油田污水處理精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的油田污水處理主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：油田污水處理范文

【關鍵詞】油田污水處理 對策

中圖分類號：U664文獻標識碼： A 文章編號：

目前，對油田含油污水的精細處理已經成為熱門課題。隨著國內外各油田進入中后開采期，注水開發(fā)方式被普遍采用，同時為了提高采收率，油田助劑也被大量使用，致使油田采出液含水量不斷增加、成分更加復雜，特別是隨著聚合物驅油技術的日益成熟，采出水中所含的高分子聚合物使得污水處理難度進一步加大。為了增加經濟效益和達到環(huán)保要求，油田采出水通常經過多道處理工序后用于回注，如果處理不達標就回注，將導致管線腐蝕結垢、滲油口堵塞、注水壓力升高等一系列問題。某些低滲透和特低透滲油田，對回注水要求其含油量小于0.005％。，懸浮物粒徑小于1 m，懸浮物濃度小于0.001‰ ?；刈⑶皩臀鬯奶幚砩婕皯腋‰s質、防垢、防蝕、殺菌和隔氧等多個方面，其中，最難處理的是懸浮雜質，包括浮油、分散油、乳化油、懸浮固體、聚合物等。

油田污水的處理意義

1、我國油田污水概況

我國油田分布廣闊，遍及東北、華北、中南、西南、華中及東南沿海各地。目前，大部分油田已進入石油開采的中期和后期，采出原油的含水率已達70%~80%，有的油田甚至高達90%，油水分離后產生大量的含油污水。含油污水如果不經處理而直接排放，不僅會造成土壤、水源的污染，有時甚至會引起污油著火事故，威脅人民的生命安全，造成國家的經濟損失，同時也會危害油田自身的利益。因此，如何開發(fā)出適合我國油田實際情況、高效經濟的油田含油污水處理及回用技術，達到節(jié)能、降耗、保護環(huán)境、重復利用水資源的目的，成為油田水處理站改造和建立的重要問題。

2、油田污水的處理意義

油田采油污水是一種量大而面廣的污染源。據統(tǒng)計大慶油田每天采出的含油污水達到142.5×104 m3，全國每年大約有十幾億t 油田采油污水需要處理，這些污水在處理達標以后，大部分要作為開采注入水回注地層，一小部分向自然環(huán)境中排放。

在石油的二次開采中，注水開發(fā)是主要的開發(fā)方式。目前我國各油田絕大部分開發(fā)井都采用注水開發(fā)。伴隨著油田注水開發(fā)生產的進行，出現了兩大問題，一是注入水的水源問題；二是注入水和油田采出水的處理及排放問題。注水開發(fā)初期的注水水源是通過開采淺層地下水或地表水來解決的，但大量開采淺層地下水會引起局部地層水位下降，而地表水資源又很有限。因此，采油污水處理后用于油田回注水為各大油田所采用。但是如果污水未達到回注水的要求（主要是含油量、懸浮物超標），仍然回注到地下，這將導致堵塞地層出油通道，降低注水效率和石油開采量；因此污水處理是否達標將直接影響注水采油的效率。

另外，隨著原油含水量的逐漸上升，油田采出水水量越來越大，由于注水井的布局及注入量的不均衡、現有技術設備的處理局限等因素，一部分油田污水不能夠做為回注水使用，而需排到環(huán)境中去。因此，必須考慮污水的達標排放問題。如果這些污水不經處理或處理后未達標而排放，將會造成環(huán)境污染、破壞水體、土壤、影響生態(tài)平衡，造成重大的經濟損失。因此，油田污水的處理回用對于保護、節(jié)約水資源，保護生態(tài)平衡促進可持續(xù)發(fā)展，具有重大的意義。

二、油田采出水常規(guī)處理方式

目前，國內油田采用的污水處理技術一般包括：重力沉降技術、粗粒化技術、氣浮技術、過濾技術等。重力沉降的處理效果完全依賴于污水中各成分的重力差以及化學藥劑的效果，設備占地面積大。粗?；夹g處理效果的好壞依賴于粗粒化材料的聚結性能，聚結性能好的粗粒化材料能使細小油珠變?yōu)榇笥椭?，從而使得除油更容易。氣浮技術在油田含油污水處理中的應用主要是密閉加壓溶氣氣浮技術，常用氣源為天然氣，氮氣也有所應用。此外，膜分離技術、井下油水分離技術、三相旋流分離技術等也是目前油田污水處理技術中的研究熱點。下面介紹幾種油田采出水的處理流程。

1、自然除油+混凝除油+過濾流程(三段流程)

自然除油階段利用重力進行油水分離，去除浮油。混凝階段進一步去除浮油和部分乳化油。經過這兩個階段后污水中含油量較低，可以進行過濾操作，在過濾階段主要去除污水中的懸浮物和微量油類。

該流程形成于油田開發(fā)初期，其特點是適應性強，廢水含油量變化幅度較大時，一般也能滿足回注所需水質的要求，但該流程所需的構筑物比較多。后來形成的不同處理流程，都是在此基礎上完善、發(fā)展起來的。

2、混凝除油+過濾流程(兩段流程)

隨著混凝技術的提高，利用高質量的破乳劑可將經過一次混凝除油處理后的污水含油量控制在0．1％o以下，于是對原來的三段流程進行簡化，形成了二段處理工藝，而構筑物的投資也僅為原來的3／4。同時，處理技術和設備的更新也使該流程更加實用，如無閥濾池技術與單閥濾罐的引進，使得濾罐可以自動反沖洗，減輕了操作工人的勞動強度，節(jié)省了反沖洗泵和反沖洗罐的投資費和運行費。

3、精細處理流程

對于低滲透油田，其回注水的水質要求更高，處理難度也更大。目前國內用于低滲透層油層回注水的處理方法為：常規(guī)處理加“精細過濾”，即在三段式處理工藝之后再加一套精細處理裝置。常見流程有：

(1)水力旋流一精細過濾流程

當污水中油與水的密度相差較大時，即所含油分中輕質油含量較高時，可采用水力旋流加精細過濾工藝流程，如圖1所示。水力旋流器在分離密度差較大的混合物時處理效果好。

氣浮浮選一精細過濾流程

當油田回注水中油與水的密度相差較大時，還可以采用氣浮浮選處理加精細過濾工藝流程，其原理如圖2所示。

污水治理新技術及工藝

經過多年的研究應用和發(fā)展，國內外針對采油污水的處理尤其在除油、降低COD 方面已取得了多項新技術。在去除污油方面，有三相旋流分離器、高效氣浮器、電氣浮技術、專項絮凝技術等，在去除懸浮物方面，有吸附過濾技術、連續(xù)自動砂濾器、膜分離技術（主要是微濾和超濾）。在去除有機物和鹽類方面有：膜技術（納濾、反滲透）、高級氧化技術（化學催化氧化、光催化氧化、濕式催化氧化、電催化氧化、微波誘導催化氧化、生物酶催化氧化、催化超臨界水氧化、超聲氧化以及組合氧化等）、生化技術及膜生物反應器等。

隨著科技的不斷進步，人們對環(huán)保的重視程度不斷加深，相關領域的研究也不斷的發(fā)展創(chuàng)新，并且已經取得了眾多新成果。例如：旋流技術的應用、全物理性膜分離技術、曝氣除鐵技術、電化學技術、射流器浮技術、超聲波改善水質增注技術、高級氧化技術、超濾法、懸浮、附著厭氧—好氧技術、水質改性技術?？偠灾?，油田采油污水處理將朝著低污染低污染、低成本、易操作、高效處理方向發(fā)展。新的處理方法和流程將是傳統(tǒng)方法、生物處理法、膜處理法結合起來的方法。

總結

油田含油污水處理問題是一項難度極大的技術課題，也是一項關系地下和地面的復雜系統(tǒng)工程。從目前國內含油污水處理技術的研究及應用現狀來看，與國外相比還有一定的差距，未能很好解決這一關系油田生產和環(huán)保事業(yè)的難題。因此，開發(fā)出新的油田含油污水綜合處理及回用技術，必將給油田含油污水處理領域帶來希望和生機。

參考文獻

［1］王臨紅，趙振興，韓桂華，等。含油污水除油凈水技術研究與發(fā)展［J］.工業(yè)水處理，2005，25（2）：5-8.

［2］陳進富。油田采出水處理技術與進展［J］.環(huán)境工程，2000，18（1）：18-20.

［3］孔凡貴。高級氧化技術處理油田水中污染物的研究［D］.黑龍江：大慶石油學院，2003.

［4］楊云霞，張曉健。我國油田采出水處理回注的現狀及技術發(fā)展［J］.給水排水，2000，26（7）：32-35.

第2篇：油田污水處理范文

1.1油田污水處理工藝流程

采油污水處理通常采用物化法，大量的污水通過主污水管道進入污水處理廠的總污水儲油罐，通過儀表檢測來水的總量以便后續(xù)處理，從總儲油罐送出的污水進入其他儲油罐，根據其成分進行多步驟的物理和化學處理，處理完的污水合格后再通過外輸管道送出，使污水再次得到利用。結合油田污水處理廠的實際情況，利用組態(tài)王工控軟件所繪制的污水監(jiān)控系統(tǒng)現場工藝流程如圖1所示。圖中清楚地標出了污水處理廠的各處理設備的擺放、名稱、數量、管道的連接，各種參數如液位、流量、壓力、加入的藥劑量、處理后污水的pH值等顯示一目了然。

1.2監(jiān)控系統(tǒng)結構設計

污水處理監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測中心、現場監(jiān)控工作站、現場過程測控系統(tǒng)等構成。監(jiān)測中心通過網絡與現場監(jiān)控站連接，將整個廠區(qū)各現場監(jiān)控站的重要參數和數據進行匯總、存檔及綜合分析，實現任務優(yōu)化組合調配?，F場監(jiān)控工作站主要是給用戶提供一個可視化的污水處理操作管理平臺，提供了污水處理的工藝流程圖、罐區(qū)示意圖、泵狀態(tài)、參數總貌、實時曲線、歷史曲線、控制臺、控制監(jiān)測、監(jiān)測報警、自動報表、網絡數據服務、零點矯正等圖形和操作功能?，F場測控系統(tǒng)主要由ADAM－5000工控模塊和安全柵組成，實現對現場的數據采集、模擬轉換、模擬輸出、上傳數據及接收現場監(jiān)控站的生產指令等，完成對油田污水處理過程的自動測量與控制。該結構是整個監(jiān)控系統(tǒng)的核心部分，其中工控模塊ADAM－5000系列擔當了重要角色，系統(tǒng)通過模塊對現場的數據進行采集、轉換、輸出，實現計算機自動控制。

1.3系統(tǒng)的功能與特點

1）系統(tǒng)可以直接通過現場監(jiān)控站各功能窗口了解到各子系統(tǒng)的工作狀態(tài)，可根據污水性質的變化實時地調整相應的工藝參數，不僅方便了技術人員操作，同時也進一步提高了污水處理的質量。

2）在設計自動監(jiān)控系統(tǒng)時，對一切可能出現的問題筆者在系統(tǒng)中設置了應對措施預案，自動處理相關問題，提高了系統(tǒng)的可靠性。

3）加強了抗干擾能力設計，部分采用了冗余設計，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4）自動監(jiān)控系統(tǒng)對于要控制的現場參數，無需工作人員現場考察，其現場的儀表狀態(tài)及加藥系統(tǒng)的工作狀態(tài)在控制室里一目了然。

5）監(jiān)控系統(tǒng)具有多數據自動記錄、顯示功能，對歷史數據作了濃縮處理，可通過現場監(jiān)控站各功能窗口直接查詢、顯示或打印任何時刻的監(jiān)測結果。

6）通過現代化的網絡實現了系統(tǒng)數據共享，并可通過網絡把動態(tài)數據實時傳送到上級主管部門的監(jiān)控系統(tǒng)，便于職能部門實時了解現場情況，做出正確決策。

2污水處理監(jiān)控系統(tǒng)功能設計

污水處理監(jiān)控系統(tǒng)軟件系統(tǒng)采用組態(tài)王工控軟件開發(fā)，根據需要繪制了工程流程圖、罐區(qū)示意、泵狀態(tài)、參數總貌、實時曲線、歷史曲線、控制臺、控制監(jiān)測、零點矯正、報警、報表、參數設置等畫面。畫面是用戶用來與計算機進行人機交互、監(jiān)視控制系統(tǒng)狀況、進行生產操作、輸入控制命令的人機界面，通過該畫面，能夠讓操作人員形象、直觀、正確地掌握整個系統(tǒng)的運行狀況，及時方便發(fā)出自己的操作命令。通過這些運行畫面為用戶提供了數據采集與處理、畫面設計、動畫顯示、報表輸出、報警處理、流程控制等功能，對整個污水處理工作狀況實現了全方位實時監(jiān)控。泵工作狀態(tài)畫面各參數反映了各加藥泵的工作狀態(tài)，如各泵污水流量、工作頻率、控制量等。通過對加藥撬塊各泵變頻器工作頻率的自動控制，實現了藥劑加藥量的自動控制，大幅提高了污水處理質量。控制操作臺畫面既有重要參數顯示窗口，也有各種不同的功能按鈕菜單，實現了監(jiān)控系統(tǒng)登錄、配置用戶、時間設置、參數修正、打印報表、手／自動切換控制、關閉／打開窗口、系統(tǒng)退出、關閉計算機等功能。

3污水處理控制方法研究

隨著設備和工藝的不斷完善，用于污水處理控制方法也在不斷更新。目前油田的污水處理方法基本上有三種：通過監(jiān)測污水的pH值；通過檢測接收罐和緩沖罐的液位；通過檢測提升泵污水流量。經過實驗比較，筆者采用綜合控制策略。由于污水流量的變化對污水處理藥劑量的添加產生很大的影響，因而先對接收罐的液位和提升泵的污水流量進行聯(lián)鎖控制，盡量使污水流量保持穩(wěn)定。去除水中雜質的藥劑和凈化污水藥劑的控制采用開環(huán)控制，以接收罐的液位高度和提升泵的污水流量為依據，采用專家控制算法控制加藥泵的變頻器頻率改變加藥量，其中的各參數由操作人員根據規(guī)程和經驗精心調試即可設定，控制過程中可根據實際情況作在線微調，經過實踐完全可以達到要求。由于污水pH值對污水水質影響較大，必須使其在允許范圍內，才能保證處理的污水達標，因而pH值控制采用閉環(huán)自動控制，精確控制加藥泵的藥劑量，以期達到較好的效果。

3.1pH值控制策略

該項目主要是針對油田開采污水處理，由于油田污水所含雜質成分較為復雜，且化學成分較多，因而污水處理過程較為復雜。整個處理系統(tǒng)屬于典型的非線性滯后系統(tǒng)，該系統(tǒng)的精確對象數學模型難以獲得。PID控制器是過程控制系統(tǒng)中最常用、最成熟、應用最廣泛的調節(jié)器，由于對象的非線性、滯后性，運用PID控制效果不理想。模糊控制器不依賴過程控制的精確數學模型，采用人工智能的方式，吸收人工控制的操作經驗，依據一些推理規(guī)則，將日常生活中的自然語言能夠直接轉化為計算機所能接受的算法語言決定控制決策；調整控制器中各參數，可大幅提高非線性滯后系統(tǒng)控制精度和可靠性。綜合比較以上三種控制策略，確定該污水處理自動控制系統(tǒng)pH值加藥部分采用模糊控制策略。

3.2模糊控制器的實現

根據現場污水處理過程中pH值的調試經驗和系統(tǒng)運行數據分析，得出的控制規(guī)則所列。選取控制量變化的原則：在開始階段誤差較大時，控制作用以快速減小誤差為主，操作幅度較大；當誤差適中時，控制作用以抑制超調為主；當誤差很小時，輸出與給定值接近，控制作用以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性為主，操作較弱。

4結束語

第3篇：油田污水處理范文

關鍵詞：油田污水 油田污水處理站 油田污水處理技術

引言

在石油開采過程中產生了大量的污水，如果對這些污水沒有經過有效的處理就直接排放，勢必會對資源環(huán)境造成污染和破壞。因此，必須要對其進行系統(tǒng)處理。本文以油田含油污水為研究對象，從油田含油污水產生，油田污水危害，油田污水處理技術及其資源化等方面對油田污水進行探討。

一、油田污水的來源

油田含油污水是一種含有固體雜質、液體雜質、微生物、溶解氣體和溶解鹽類等多組分的復雜多相體系。石油開采過程中所產生的污水主要包括開采石油時地下的采出水、鉆井作業(yè)時產生的污水以及稠油油田開發(fā)的石油與水混合所形成的污水。

1、注水的開發(fā)方式是各油田開發(fā)普遍采用的方式，即用注入的高壓水來保持油層壓力，以此來將原油從油井頂出來。經過一段時間不斷注水后，注入的水將伴隨原油被開采出來，即采出水。

2、鉆井污水成分也較繁雜，主要包括鉆井液、洗井液等。鉆井污水的污染物復雜多樣主要包括鉆屑、石油、粘度控制劑（如粘土）、加重劑、粘土穩(wěn)定劑、腐蝕劑、防腐劑、殺菌劑、劑、地層親和劑、油基解卡劑、消泡劑等，鉆井污水中還含有重金屬。

3、稠油油田開發(fā)是從油井向地層注入高壓水蒸汽，注入一段時間后水蒸氣將稠油減粘，原油與水蒸汽冷凝水混合在一起從油井采出而產生的污水。

不同因素影響產生的油田污水也不同，以此在處理油田污水時要根據由原油產地地質條件、原油性質、注水性質以及原油集輸和初加工的工藝的差異，來安排相應的處理方法以便達到油田污水資源化的效果。

二、油田污水處理技術現狀及問題

近些年來由于我國油田開發(fā)加快進程的需要，我國已從國外引進多項較成熟的油田污水處理技術及設備并將其應用到油田開采現場中，并逐漸形成了一套比較完備的油田污水處理系統(tǒng)，比如油田采出水回注處理、外排水達標處理、低滲透油田精細水處理等。但這些系統(tǒng)較其他國家還是不夠完善，新問題與矛盾也不斷出現。

1、注水是各大油田普遍采用的提高油層能量的主要方式，向地層中注入藥劑來提高注入水的粘稠度及波及系數。但是，這樣的做增加了后期污水處理的難度。

2、腐蝕和結垢是困擾油田污水處理系統(tǒng)的主要問題，基于處理成本高和操作難度大等因素的影響，此類問題在各大油田仍未解決。

3、在油田注水實際運行中，經過處理的油田污水仍有一些元素會被氧化成沉淀物，造成二次污染，加大油田污水處理難度。

三、油田含油污水處理后的出路

從油田生產情況來看，油田污水經處理后可將其資源化，回收利用

1、將處理后的油田污水直接或與聚合物配制后回注到地層，從而代替清水，達到節(jié)水效果。

2、將油田污水回用處理來作為熱采鍋爐的供給水。

3、將油田污水外排處理達到國家污水排放標準，然后直接排放。

四、油田污水處理技術及方法

（一）物理法

油田污水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等因顆粒較大，主要以物理方法處理。物理法主要的種類包括重力分離、離心分離、粗?；?、膜分離和蒸發(fā)等方法。

1、重力分離技術的原理是利用油水的重力差進行重力分離。這種重力分離的方法是治理油田污水的關鍵。從以往的油水分離實驗結果看，油田污水沉淀時間越長，油水分離也越充分，水中出油的效果越好。

2、離心分離的原理是油田污水在容器里形成高速旋轉的離心力場，而高速旋轉的離心力場將不同質量的的顆粒與污水分離，其中質量大的廢水受到的離心力大，容易被甩向外側，而質量小油的受離心力作用小則被甩向內側。

3、粗?；硎菍⒂吞镂鬯械挠头肿哟至；ㄟ^一些粗?；牧希吞镂鬯械挠椭榱ｓw積變大，從而易將其跟污水分離。這些粗?；牧现饕惺⑸啊o煙煤、陶粒、樹脂等材料。

4、膜分離技術原理是利用特殊材料制造具有不同大小孔的膜，利用多孔材料的膜來攔截油田污水中的不同雜質，從而達到凈化作用。主要包括微濾、超濾、納濾和反滲透等。

（二）化學法

油田中含有一些膠體和溶解物，它們是物理法或生物法都無法去除的物質，針對這些物質化學法成為較好的選擇。此方法包括混凝沉淀、化學轉化和中和法。

1、混凝沉淀法是在混凝劑的凝結作用是油田污水中的膠體粒子凝結，然后沉淀從而去除污水中的懸浮物和可溶性污染物。目前采用的混凝劑主要有鋁鹽類、鐵鹽類、聚丙烯酰胺類、接枝淀粉類等。

2、化學氧化是利用化學物質將廢水中呈溶解狀態(tài)的無機物和有機物氧化溶解，減弱或消除其中的有毒物質，或通過化學氧化作用將其轉化成與水分離形態(tài)。

（三）物理化學法

油田污水物理化學處理法以吸附法和氣浮法為主。

1、吸附法主要是通過一些吸附劑（通常為固體）去吸附油田污水中的各種污染物。這種吸附物根據其表面吸附力差異，可將吸附的方式分為表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附三種類型。

在處理油田污水時主要是利用活性炭等親油材料來吸附水中的油，已達到油水分離的效果

2、氣浮法是利用在水中的微小氣泡將油粒粘附，從而漂浮在水面上，形成浮渣層從水中分離。

（四）生物法

生物法是利用微生物的分解作用，分解油田污水中的復雜有機物，將其分解成簡單的物質，從而凈化油田污水。這些生物有好氧生物和厭氧生物，根據氧氣的供應與否，將生物法分成好氧生物處理和厭氧生物處理。好氧生物處理是充分利用好氧生物在水里溶解氧的特性，加速好氧微生物的活動，分解油田污水中的有機物；厭氧生物處理是利用在厭氧反應器中穩(wěn)定的保持足夠的厭氧生物菌體的特性，來分解油田污水中的有機物。

結論：油田污水處理對保護環(huán)境、提高水資源循環(huán)利用和回收原油有著重要的意義。如何將石油開采過程中的產生的大量富余污水變廢為寶，從而實現油田污水循環(huán)使用，對節(jié)約能源，實現低碳經濟具有十分重要的作用與意義。

參考文獻

[1] 楊云霞.張曉健 我國主要油田污水處理技術現狀及問題[J]-油氣田地面工程2001，20（1）

[2] 馬衛(wèi)國，油田污水處理新技術新裝備述評[J]-石油機械2003，31（12）

第4篇：油田污水處理范文

關鍵詞：油田污水；污水處理；膜分離技術

中圖分類號：X7文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）11-0383-02

1 引言

隨著油田開發(fā)進程的加快，油田廢水日益增多，嚴重地污染了生態(tài)環(huán)境。油田廢水水質復雜，含有石油 破乳劑、鹽、酚、硫等污染環(huán)境物質。油田廢水一般具有以下特征：含油量高（1000mg/L）；礦化度高（20000-50000mg/L）；PH值偏堿（7.5-8.5）；廢水中含有細菌（硫酸鹽還原菌SRB5-10μm）等。

油田污水主要包括原油脫出水(又名油田采出水)、鉆井污水及站內其它類型的含油污水。油田污水的處理依據油田生產、環(huán)境等因素可以有多種方式。當油田需要注水時，油田污水經處理后回注地層，此時要對水中的懸浮物、油等多項指標進行嚴格控制，防止其對地層產生傷害。石油生產單位大部分集中在干旱地區(qū)，水資源嚴重缺乏，如何將采油過程中產生的污水變廢為寶，具有十分重要的現實意義。

采用注水開采的油田，從注水井注人油層的水，其中大部分通過采油井隨原油一起回到地面，這部分水在原油外運和外輸前必須加以脫除，脫出的污水中含有原油，因此被稱為油田采出水。隨著油田開采年代的增長，采水液的含水率不斷上升，有的區(qū)塊已達到90％以上，這些含油污水已成為油田的主要注水水源。隨著油田低滲透油田和表外儲層的連續(xù)開發(fā)，對油田注水水質的要求更加嚴格。油田污水處理的目的是去除水中的油、懸浮物、添加劑以及其它有礙注水、易造成注水系統(tǒng)腐蝕、結垢的不利成分。所采用的技術包括重力分離、粗粒化、浮選法、過濾、膜分離以及生物法等十幾種方法。各油田或區(qū)塊的水質成分復雜、差異較大，處理后回注水的水質要求也不一樣，因此處理工藝應有所選擇。研制新型設備和藥劑，開發(fā)新工藝，應用新技術成為油田污水處理發(fā)展的新趨勢

2 油田污水處理技術現狀

油田的水處理工藝,其流程一般為“隔油――過濾”和“隔油――浮選(或旋流除油)――過濾”,即通常稱為的 “老三套”,其工藝主要是除去廢水中的油和懸浮物。在很長一段時間內,此工藝流程被廣泛地應用于各油田的采出水處理中,而且效果良好,處理后的水質一般都能達到回注水的要求。

2.1 技術分類

根據對油田污水處理程度和水質要求的不同，通常將污水處理技術分為一級處理、二級處理和三級處理。各級處理所除去或處理對象見表一。一般來說一級處理屬于預處理，二級處理能除去90%左右可降解有機物荷90~95%的固體懸浮物。然而對于重金屬毒物和生物難以降解有機物高碳化合物以及在生化處理過程中出現氮、磷難以完全除去，尚需進行三級處理。各級處理技術主要包括重力分離、粗粒化、浮選法、過濾、膜分離以及生物法等十幾種方法。

一二級處理主要是利用過慮、沉降、浮選方法把污水中的懸浮物除去。去除廢水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等。主要方法包括重力分離、離心分離、過濾、粗?；?、中和、生物處理等方法。這些技術在國內外都比較成熟。

液――液旋流分離技術作為20世紀80年代開發(fā)的一種新興的工業(yè)水處理,離心分離是使裝有廢水的容器高速旋轉，形成離心力場，因顆粒和污水的質量不同，受到的離心力也不同。質量大的受到較大離心力作用被甩向外側，質量小的則停留在內側，各自通過不同的出口排出，達到分離污染物的目的。首先在國外海上油田得到推廣應用。相對于其他的除油設備如各種隔油池,水力旋流器除去油滴直徑小的乳化油效率高,且占地小、無易損件。且水力旋流器，具有體積小、重量輕、分離性能好、運行安全可靠等優(yōu)點，而備受重視

三級處理屬于高級處理油田污水處理方法，其主要方法有：一是化學法主要用于處理廢水中不能單獨用物理法或生物法去除的一部分膠體和溶解性物質，特別是含油廢水中的乳化油。包括混凝沉淀、化學轉化和中和法；吸附可分為表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附三種類型；二是物化處理法通常包括氣浮法和吸附法兩種。生物法分成好氧生物處理和厭氧生物處理，氣浮法是將空氣以微小氣泡形式注入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的油粒粘附，因其密度小于水而上浮，形成浮渣層從水中分離。常投加浮選劑提高浮選效果，浮選劑一方面具有破乳作用和起泡作用，另一方面還有吸附架橋作用，可以使膠體粒子聚集隨氣泡一起上浮。吸附法主要是利用固體吸附劑去除廢水中多種污染物。根據固體表面吸附力的不同，吸附可分為表面吸附、離子交換吸附和專屬吸附三種類型。油田污水處理中采用的吸附主要是利用親油材料來吸附水中的油。常用的吸附材料是活性炭，由于其吸附容量有限，且成本高，再生困難，使用受到一定的限制，故一般只用于含油廢水的深度處理。因此，近年來開展了尋求新的吸油劑方面的研究；三是生物法是利用微生物的生化作用，將復雜的有機物分解為簡單的物質，將有毒的物質轉化為無毒物質，從而使廢水得以凈化。

膜分離技術被認為是“21世紀的水處理技術”主要包括微濾、超濾、納濾和反滲透等幾類。這些膜分離產品均是利用特殊制造的多孔材料的攔截能力，以物理截留的方式去除水中一定顆粒大小的雜質。特別是超濾，己經在除油的相關研究中取得了――定的進展，逐漸從實驗室走向實際應用階段。

2.2 油田污水處理的一般工藝

油田污水成分比較復雜，油分含量及油在水中存在形式也不相同，且多數情況下常與其他廢水相混合，因此單一方法處理往往效果不佳。同時，因各種力法都有其局限性，在實際應用中通常是兩三種方法聯(lián)合使用，使出水水質達到排放標準。另外，各油田的生產方式、環(huán)境要求以及處理水的用途的不同，使油田污水處理工藝差別較大。在這些工藝流程中，常見的一級處理有重力分離、浮選及離心分離．主要除去浮油及油濕固體；二級處理有過濾、粗粒化、化學處理等，主要是破乳和去除分散油；深度處理有超濾、活性炭吸附、生化處理等，主要是去除溶解油。最常見油田污水處理的工藝見圖1：

2.3 膜生物反應器工藝

膜生物反應器（MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術，以膜組件取代二沉池在生物反應器中保持高活性污泥濃度減少污水處理設施占地，并通過保持低污泥負荷減少污泥量。與傳統(tǒng)的生化水處理技術相比，MBR具有以下主要特點：處理效率高、出水水質好；設備緊湊、占地面積??；易實現自動控制、運行管理簡單。自上世紀80年代以來，該技術愈來愈受到重視，成為研究的熱點之一。目前膜生物反應器己應用于美國、德國、法國和埃及等十多個國家，規(guī)模從6m3／d至13000m3／d不等。

在我國，膜生物反應器作為污水再生回用的一項高新技術，其開發(fā)與研究也正越來越深入。雖然目前膜生物反應器在我國的實際應用還較少，然而，在水資源日益緊缺的情況下，隨著膜技術的發(fā)展、新型膜材料的開發(fā)以及膜材料成本的逐漸下降，膜生物反應器將會有較好的應用前景。

3 油田污水處理技術的發(fā)展趨勢

隨著全球范圍水資源短缺的加劇，以及人們對環(huán)境污染認識的加深， 油田污水處理后回用已經越來越受到重視。近期的研究有如下趨勢：

(1)新型水處理藥劑的研制和開發(fā)?；炷齽┦怯吞锊沙鏊?、鉆井污水等處理中重要的藥劑，研制混凝能力強、能夠快速破乳、沉降速度快、絮凝體體積小、在堿性和中性條件下同樣有效的新型混凝劑，是水處理藥劑開發(fā)者致力的方向。近年來，研制和應用原料來源廣的聚合鋁、鐵、硅等混凝劑成為熱點，無機高分子混凝劑的品種已經逐步形成系列；而在有機方面，有機混凝劑復合配方的篩選和高聚物枝接是研究的重點。

(2)膜分離技術的研究及推廣。膜分離技術用于油田污水處理，目前尚處于工業(yè)性試驗階段，難以大規(guī)模工業(yè)應用的原因主要是膜的成本和膜污染問題。因此，今后的研究重點是：開發(fā)質優(yōu)價廉的新材料膜；減少膜污染的方法；清洗方法的優(yōu)化以及清洗劑的開發(fā)。

(3)開發(fā)工藝更為先進的復合反應器，提高處理效率，減少占地面積。MBR是膜分離技術與生物處理法的高效結合,其起源是用膜分離技術取代活性污泥法中的二沉池,進行固液分離。這種工藝不僅有效地達到了泥水分離的目的,而且具有污水三級處理傳統(tǒng)工藝不可比擬的優(yōu)點。膜生物反應器工藝，作為膜分離技術和生物處理技術的結合體，集中了兩種技術的優(yōu)點，已經在一些工業(yè)廢水處理中應用，但目前未見其應用于油田污水處理的報道。但就其自身特點而言，膜生物反應器應用于油田污水處理的趨勢已經不可逆轉因此，從長遠的觀點來看，膜生物反應器在水處理中應用范圍必將越來越廣。在水環(huán)境標準日益嚴格的今天，MBR已顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿?，將是新世紀替代傳統(tǒng)廢水處理技術的有力競爭者。

參考文獻

［1］陳國華.水體油污治理［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2002.

第5篇：油田污水處理范文

關鍵詞：油田；聯(lián)合站；污水處理

中圖分類號：TE34文獻標識碼： A

前言：我國很大一部分的石油開采都是在陸地上進行的，比如黑龍江的大慶油田、新疆的克拉瑪依油田、遼寧的遼河油田、 山東的勝利油田等等，這些陸上油田的開采大多采用注水開發(fā)的方式進行。雖然我國的油田開采技術近年來的得到很大的進步，但是其注水體系中依然存在不同程度的問題，在設計上也存在一定的缺陷，所以，如何優(yōu)化設計，對油田開采中污水進行有效的處理成為相關工作人員的一項艱巨的任務。

一、 油田聯(lián)合站的污水處理系統(tǒng)的特點

DCS控制系統(tǒng)是我國的污水處理注水系統(tǒng)最為典型的代表。此系統(tǒng)有著很多的優(yōu)點，比如該系統(tǒng)用的是計算機控制技術，此技術本身就有著快的響應速度、高精度、先進的計算方式，在控制儀表時也是既安全又可靠，在后期維護中也非常表姐，此系統(tǒng)的主要特征如下：

1、采用分級分布式的控制。

這種控制方式的核心是PIC控制器，控制器的應用軟件是固化的軟件，可以對輸入和輸出的數據在現場進行處理，從而對信息的傳輸量起到很大的節(jié)省，對計算機的要求也有所降低，采用這種方法，主要有兩方面的優(yōu)點，一是可以完成對過程控制的常規(guī)操作，代替了模擬儀表；一是可以運算并控制一些復雜的算式和程序。

2、構建了物理分散的模式。

物理分散結構可以對控制過程進行分散式的管理和控制。這種模式的構建需要在現場安裝控制器，通常所用的控制器核心是PIC控制器，這種控制器分為幾個控制部分，每臺控制器控制一部分回路，一旦有故障出現，系統(tǒng)受到的影響也會相對減小，也就是說這種控制方式有很高的可靠性，此結構還有兩個優(yōu)點，一是對限號的干擾有了一定的降低，回路控制有了很大的提高，從而提高了反應的速度。另一方面是減少了電纜的使用量，節(jié)約了資源。

3、建立PC 工作站。

為了充分利用計算機自動控制系統(tǒng)，將生產計劃、生產管理、生產決策做到最合理的控制，可以通過PC工作站實現高速數據通道控制注水過程連接污水處理系統(tǒng)。

4、測控系統(tǒng)。

此系統(tǒng)可以將油田污水處理系統(tǒng)和注水系統(tǒng)合二為一，這樣對不同的方案有把不同的針對性更強的控制，一方面是對資源的節(jié)省，另一方面是實現了工藝的優(yōu)化。

二、油田聯(lián)合站的污水處理的工作流程

1、添加破乳劑

油田開采產生的污水中是存在一定量的原油的，想要將污水里的石油清楚趕緊需要采用多種方法，而物理法是不足以做到的，所以，就要添加破乳劑，一般情況下都是投放在提升泵的入口處，并且破乳劑是需要一定比例進行添加的，這樣才能能夠使水油分離，進而采取措施清除原油。

2、中和酸性污水

中國地質各不相同，有些地方的地質和水本身就是偏酸性的，因此采油時的污水也是酸性的，這種污水有著很強的腐蝕性，可以腐蝕管道、開采設備等，所以最好的方法就是要首先提高污水的PH值，使污水呈現中性狀態(tài)。

3、固體雜質顆粒

水中固體雜質會以懸浮狀態(tài)存在于水中，而固體顆粒的存在會導致水體呈現渾濁。水質監(jiān)測中的重要一項就是對固體雜質顆粒的監(jiān)測，所以，石油開采產生的污水中存在的大量固體顆粒是污水處理中一個相當重要的部分。處理時，需要加入絮凝劑，將顆粒絮凝從而以絮狀物的形態(tài)凝結在一起，便于處理，這可以很大程度上改善水質。

結束語：

石油開采過程中產生的污水中含有少量的原油，如果不經過處理會造成資源的浪費。同時，含有原油的污水對土地、其他水體等環(huán)境有著非常不利的影響，如果不經處理排放到環(huán)境中會造成嚴重的環(huán)境污染，并且環(huán)境對原油的降解能力是非常低的，這種污染持續(xù)的時間非常久。所以，我們應該加強對石油開采中污水處理的整治，避免造成資源的浪費和環(huán)境的污染。文中筆者對目前我國陸上石油開采工作中污水的處理流程進行了介紹，并且就其中存在的問題和應該采取的相關技術流程就行了簡單的分析，這樣不但可以保持可持續(xù)發(fā)展，還可以在發(fā)展中求得生活環(huán)境的保護。希望可以為相關行業(yè)提供參考，為我國的油田開采行業(yè)的資源的充分利用以及我國的環(huán)境保護作出自己的一份貢獻，使我國的石油工業(yè)技術得到提高和科學、全面、健康的發(fā)展。

參考文獻：

[1]龐妍. 聯(lián)合站污水處理監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 中國石油和化工標準與質量,2013,22:260.

[2]郭瑞祥. PLC控制系統(tǒng)在油田生產中的應用[J]. 電子技術與軟件工程,2014,08:252.

[3]楊新勇. 塔河油田一號聯(lián)合站污水處理工藝及水質改善[J]. 化學工程與裝備,2012,05:75-77.

第6篇：油田污水處理范文

關鍵詞：采出水；含硫污水；處理方法；除硫

注水開發(fā)是我國油田的基本開采方式，即從注水井向油藏注入高壓水，驅動原油從油井采出[1]。經過一段時間注水后，注入水將伴隨地層中的原油從采油井采出，形成采出液，采出液中的水即采出水。采出水是成分較復雜的多相體系，它主要含有固體雜質、液體雜質、微生物和溶解鹽等組分[2]。由于各油田地質條件、注水性質及開發(fā)方式和工藝不同，各油田污水的水質有較大的差異?？偟膩碚f，采出水一般具有以下共同特點[3]：有機物和微生物種類多、礦化度高、成垢離子含量高、油含量高、懸浮物含量高。油田采出水中硫化物普遍存在，含硫污水的處理技術一直是國內外研究的熱點。本文介紹了油田含硫污水的來源及危害，綜述了國內外油田含硫污水的處理方法及進展并對各種處理方法進行了比較。

1含硫污水來源及危害

含硫化合物分為有機硫化物和無機硫化物兩類，其中有機硫化物主要存在于原油中，常見的類型有[4]：硫醇、硫醚、硫酚、石油磺酸等。無機硫化物主要存在于油田污水中，常見的類型有：硫、硫化氫、硫酸鹽、硫化亞鐵、石油磺酸鹽等[5]。其中油田污水中硫化物主要以H2S、S、HS-、S2-和SO42-的形式存在[6，7]。目前，關于油氣田開發(fā)中硫化氫的產生機理不同學者觀點不同，但普遍接受的觀點主要有以下六個方面：（1）生物體內含硫物質代謝，（2）硫酸鹽還原菌還原作用，（3）硫酸鹽熱化學還原作用，（4）地層巖漿形成，（5）不穩(wěn)定含硫有機化合物的熱化學分解，（6）油田酸化壓裂過程中產生。由于油田污水中S2-的外電子云容易變形，穿透性強，會加速對金屬材料的腐蝕，破壞注水系統(tǒng)。其腐蝕產物FeS不溶于水且穩(wěn)定性好，導致水體發(fā)黑、懸浮物增加、污水處理難度增大。注入水中的FeS可堵塞地層，降低水驅效果，增加洗井和酸化次數[8]。對于注入聚合物開發(fā)油田的區(qū)塊，污水中的S2-會導致配制的聚合物溶液的黏度及穩(wěn)定性降低、交聯(lián)劑的性能變差，以至無法滿足聚合物驅油的配聚污水水質要求[9]。此外，由于硫化氫為劇毒物質，含硫污水對人和動物有較大的威脅。

2含硫污水的處理方法

含硫污水的處理技術一直備受關注[10]。含硫污水的處理方法有物理法、化學法、生物法和綜合處理法四大類[11]。

2.1物理法

物理法處理含硫污水的主要方法是氣提法，氣提法處理是指利用水蒸氣通過水層時水溶液蒸汽壓超過外壓時的沸騰作用和液體不斷向氣泡內蒸發(fā)擴散的作用使水中H2S不斷的從水中分離出來的過程。周西臣等[12]在實驗室采用小型模擬氣提裝置去除油田污水中的H2S，結果表明氣提法對油田污水中的H2S有明顯的去除效果，可大幅降低污水對碳鋼的腐蝕速率。南海東部潿洲11-4油田成功利用氣提法處理含硫污水，使處理后污水的硫含量大大降低，可直接排入海中。

2.2化學法

化學法是目前國內外處理含硫污水研究最多的方法，主要包括沉淀法、絮凝法和氧化法等方法。2.2.1沉淀法沉淀法除硫利用硫化物可與一些金屬鹽如鐵鹽、銅鹽、鋅鹽等生成沉淀來脫除廢水中硫化物，該法適用于處理含硫量較高的污水。劉磊等[13]在室內篩選評價了3種類型9種除硫劑，選取除硫效果最佳的復合型除硫劑CS-03（沉淀法+氧化法）在江漢油田和渤海油田分別進行了現場應用。在江漢油田聯(lián)合站進行現場應用，在除硫劑加量為50mg/L時，將油田污水中的硫化物含硫從20mg/L左右降低至1.0mg/L，達到回注要求。在渤海油田平臺調驅作業(yè)中應用，在加量為500mg/L時，將油田污水中硫化物含硫從200mg/L左右降低至10mg/L，達到調驅水質要求。袁林等[14]使用CCCL-2氧化型和HFH-ID沉淀型除硫劑在江蘇油田銅莊和王龍莊污水處理站進行除硫實驗，處理后污水的硫含量低于2mg/L，達到回注要求。2.2.2絮凝法絮凝法利用絮凝劑形成網狀高分子絮狀物，通過吸附架橋，中和處理來降低污水硫含量，該法適用于處理含硫量較低的污水。劉崎嶸等[15]研究了一種無機高分子絮凝劑-聚合磷硫酸鐵，并用于處理含硫濃度為50mg/L的工業(yè)廢水，結果表明聚合磷硫酸鐵對廢水中硫化物、COD、懸浮物及濁度均有較好的去除率，硫化物的去除率在90％以上，且它的絮凝能力強，水解快，礬花大，沉降性能好，處理后出水清澈，能滿足回用要求。2.2.3氧化法氧化法主要包括空氣氧化法、化學氧化法、催化氧化法等。它主要利用硫化物具有還原性的特點，通過氧化劑將硫化物轉化為硫單質、硫代硫酸鹽或硫酸鹽等形式?？諝庋趸ㄏ蛭鬯衅厝肟諝夂驼羝訜幔瑢⒘蚧镛D化為無毒的硫單質、硫代硫酸鹽或硫酸鹽。空氣氧化法對于各種硫化物廢水都適用，特別適用于鈉鹽型小水量的含硫廢水。此法設備簡單操作方便，且不污染大氣。盧衛(wèi)蕓等[16]在河南油田某聯(lián)合站進行空氣氧化法除硫中試實驗，確定氣水比為8:1，停留時間為35min的最佳工藝參數?；瘜W氧化法是通過化學氧化劑如高錳酸鉀、氯氣、過氧化氫、次氯酸鈉等氧化污水中的硫化物。過氧化氫氧化法處理效果好，反應時間短，其他氧化劑在使用過程中產生了副產物，增加了后處理的難度。但過氧化氫價格昂貴，處理含硫廢水的成本太高。楊德敏等[17]采用過硫酸銨氧化法在常溫常壓下對含硫廢水進行處理，在n（過硫酸銨）:n（硫化鈉）=1.5時，廢水中硫化物的含量由1100mg/L降至1.2mg/L，硫化物去除率高達99.89%，達到了氣田回注水標準。催化氧化法是在催化劑的作用下，利用空氣中氧氣將污水中的硫化物氧化硫單質、硫代硫酸鹽、硫酸鹽等物質。催化氧化法適用于各種性質的含硫廢水，且處理效率高、能耗低、催化劑使用方便。常用的催化劑有醌類化合物、錳、鎳、鐵、鈷等金屬鹽類，以及活性炭、過氯化物均具有催化作用。關宏訊等[18]利用催化空氣氧化法處理高濃度含硫廢水，在溫度為20℃，反應器內的氣液比1:2，催化劑硫酸錳用量為硫化物量的10%，S2-=15000mg/L的條件下，廢水中硫化物的去除率達到80%。電化學方法除硫的原理與電化學殺菌的原理大致相同，電化學除硫主要是將S2-在電極上進行放電，將低價的硫轉化為高價硫。此外，電解含氯廢水時，產生的HClO可將S2-氧化為高價硫，達到污水除硫的目的。唐金龍等[19]針對雙河污水處理站的水質情況，評價了電流密度對除硫效果的影響，在現場應用電化學方法降硫含量降低至5mg/L以下。

2.3生物法

生物處理法主要是根據微生物的作用來處理污水中硫化物的一種處理方法。根據微生物對氧氣的要求不同，一般分為兩類：好氧法和厭氧法。硫化物在有氧條件下被氧化成單質硫和硫化細菌。硫化細菌有球衣菌、浮游球衣細菌和貝氏硫磺細菌等，可將H2S氧化成元素硫而沉積在細胞內。硫化細菌主要有硫桿細菌屬、氧化硫桿細菌屬和氧化亞鐵硫桿細菌屬等，可將單質硫氧化為硫酸，硫化亞鐵硫桿細菌還可將硫酸亞鐵或硫代硫酸鹽氧化成硫酸。有研究表明[20]：利用光合細菌口PSB只要在有光存在的條件下，能有效的去除污水中的硫化物。在有氧條件下，可利用污水中硫化物進行代謝，有效降低污水中硫化物的含量；在厭氧條件下，光合細菌口PSB還可利用厭氧菌產生的硫化物。

2.4綜合法

吸附法是利用吸附劑的吸附性能脫除硫化物?；钚蕴课椒摮蚧锸且环N較好的方法[21]。在活性炭1000A~2000A的孔隙較多，其容積可達0.3mL/g~0.9mL/g，內表面積超過200m2/g，非常容易捕捉吸附硫化物，服從郎格繆爾等溫吸附，既有選擇性吸附又有非選擇性吸附。液膜分離技術[22]是近些年發(fā)展起來的一種新的分離處理技術，它有快速、高效、節(jié)能等優(yōu)勢而廣泛應用于石油、化工和污水處理等領域。采用含流動載體的乳化液膜對廢水中H2S的脫硫進行的實驗研究表明[23]，對初始濃度小于700μg/mL的廢水用乳狀液膜法處理，處理后的污水平均脫硫率達96%，最高的脫硫率達99%，經過該法處理后的污水能夠滿足國家工業(yè)污水的排放標準。

3含硫污水的處理方法比較

第7篇：油田污水處理范文

關鍵詞 預氧化技術；油田；污水處理；應用

中圖分類號：X741 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）03-0079-02

為提高原油采收率國內陸地油田多采用注水方式開發(fā)，該種方式下注水水質往往給井下管柱、地面設備等產生直接影響，進而影響油田開發(fā)工作的順利開展。鑒于此，為處理開發(fā)過程中產生的污水提高水質多采用三段式污水處理工藝，不過采用該技術除鐵不夠徹底，而預氧化技術在凈化污水方面具有較大優(yōu)越性。

1 預氧化技術原理

當前預氧化技術有電化學預氧化和化學預氧化技術之分，其中前者利用電化學設備將污水中富含的Nacl轉化為Cl2、O2等，從而將污水中的二價鐵離子氧化成三價鐵離子。當將污水的pH調試超過3.7時三價鐵離子會以Fe（OH）3形式沉淀出來，此時在pH=6.5～7.0環(huán)境中采用石英砂過濾和大罐沉降便可將鐵離子除去，以保證水質穩(wěn)定性?；瘜W預氧化技術通過向污水中添加適量的次氯酸鈉、H2O2等試劑將二價鐵離子氧化成三價鐵離子，進而達到除去鐵離子的目的。

2 傳統(tǒng)重力沉降技術與預氧化技術

2.1 傳統(tǒng)重力沉降技術

應用該技術調整污水pH值主要利用石灰乳，并結合使用絮凝劑將雜質去除，最后使用阻垢劑將鎂、鈣等進行穩(wěn)定，最終達到提高水質的目的。

該技術有效解決了油田污水腐蝕問題，致使細菌、含鐵、含油等含量降低，從而有效控制了腐蝕速率。不過采用該技術也引入了新的問題，一方面為了將污水中的pH值提高到8左右，需向污水中添加大量石灰乳，導致污水中存在大量的鈣離子，達到提高結垢機率，因此處理時必須定期清理流程管線。另一方面，飽和的離子濃度注入到地層后受到溫度因素的影響，導致成垢溶解度降低，進而阻塞近井地帶層，影響油層滲透率，給油田的生產產生不利影響。

另外，將污水的pH值調高后會產生大量污泥，出現這一現象的原因有兩點：首先，向污水中添加大量石灰乳引入部分不溶性固體；其次，很多高價離子在pH值較高的環(huán)境容易析出進而產生較多污泥量，進而增加污水處理成本。除此之外，利用該技術除鐵穩(wěn)定性較差。當污水中的pH超過4時，污水的二價和三價鐵離子就會沉淀析出，如污水中存在硫酸鹽或硫化氫等物質時很容易生產硫化亞鐵沉淀。產生的沉淀會將地層的孔隙阻塞，導致注水壓升高，進而增加注水的能耗。因此實際操作時應將水中二價和三價鐵離子控制在較低水平，而A級注水標準要求含鐵量不能超過0.5 mg/L，但是利用傳統(tǒng)技術很難達到這一要求，因此，二價鐵離子的去除效果有待進一步提升。

2.2 預氧化技術

對污水中的金屬離子進行認真分析，發(fā)現在酸性環(huán)境中利用強氧化劑很容易將二價鐵離子氧化成三價鐵離子，而且經試驗測定Fe（OH）2的Ksp值大于Fe（OH）3值，尤其當pH值超過4時三價鐵離子溶解度遠不及二價鐵離子溶解度。并且當處在堿性環(huán)境中三價鐵離子會更容易析出，因此使用氧化劑將二價鐵離子氧化成三價鐵離子沉淀，能夠實現污水的深層次凈化。在三段式污水處理基礎上對化學預氧化技術加以改進，即優(yōu)化處理藥劑，同時在混合罐的進口位置設置添加預氧化劑入口。該預氧化技術工藝流程如圖1所示。

圖1 化學預氧化技術工藝流程

預氧化污水處理技術改善了傳統(tǒng)技術去鐵不徹底的缺陷，因此在眾多油田開采中得到廣泛應用。另外，利用預氧化技術處理油田污水時產生較少污泥極大的減少了工藝工作負荷。不過需要注意在實際運用時為提高氧化劑效果降低腐蝕，向污水中添加氧化劑后應同時添加適量強堿使污水pH值達到7。在該過程中和傳統(tǒng)重力沉降技術相比引入的強堿量較少，因此可減少污泥的產出。

3 兩種預氧化技術應用

不管是電化學預氧化技術還是化學預氧化技術在油田開采中均得到廣泛應用，下面以某油田開采為例對兩種預氧化技術的實際應用進行探討。

3.1 兩種預氧化技術工藝

兩種預氧化技術均是從傳統(tǒng)重力沉降工藝基礎上轉變而來，其中化學預氧化技術主要借助氧化劑實現二價鐵離子的氧化，因此其與傳統(tǒng)工藝相比差別并不明顯。而電化學預氧化技術主要利用電解出的氧化劑實現鐵離子的氧化，因此應用時額外安裝預氧化裝置，投資成本相對較大。

3.2 兩種預氧化技術處理效果

油田污水處理時分別使用兩種預氧化技術進出水水質如表1所示。

分析表中數據可知兩個污水站水質來源具有共性，主要表現為具有較高含鐵量、腐蝕率高、PH值較低等。并且采用兩種預氧化技術具有較好的適應性，達到了較少的污水處理效果，滿足了油田開采污水處理要求。利用化學預氧化技術使污水的pH值由之前的5.5～6.5提升至7.0，降低了腐蝕性，而且在其他藥劑影響下懸浮物和油的濃度降低較為明顯，有效控制了鐵的含量。同時細菌也被明顯抑制，經測定其他指標均滿足油田注水要求。

表1 兩種預氧化技術進水水質對比

項目 pH 總鐵

（mg·L-1） 腐蝕速率（mm·a-1）

化學預氧化技術 進水 6.0 45 0.23

一級出水 7.0 0.2 0.01

二級出水 7.0 0.21 0.01

電化學預氧化技術 進水 5.85 5.6 0.3884

出水 7.0 - 0.05

3.3 兩種預氧化技術應用管理

兩種預氧化技術處理油田污水時存在一定的差別：采用化學預氧化技術時需向污水中添加殺菌劑、絮凝劑、強堿以及氧化劑等，而采用電化學預氧化技術氧化劑由電解產生，因此只需向污水中殺菌劑、絮凝劑、強堿即可。

由上可知兩種預氧化技術實際應用管理并不相同，如使用化學預氧化技術只需根據要求向污水中投入適量藥劑，由于加藥為自動化因此管理比較方便，對技術人員技能的要求不高；如使用電化學預氧化技術需使用專門設備且技術較為先進，對技術人員的技能水平要求較高。

另外，應用化學預氧化技術處理油田污水時，添加氧化劑應注意以下幾點內容：首先，考慮到氧化劑具有較強的氧化性能，會腐蝕普通的鋼鐵管線，因此選擇添加氧化劑管線時應優(yōu)先使用鋼骨架復合管或玻璃鋼管線；其次，污水中如含有較大油量會直接影響氧化劑的氧化效果，因此，投入氧化劑時污水含油量不能超過100 mg/L。并且氧化劑添加應適量，一般為污水中二價鐵離子的1.2～1.4倍；最后，控制好氧化劑的添加點，通常應在其他藥劑添加之前添加，并且保證在不影響其他藥劑效果的基礎上，符合最低濃度添加要求。另外，為提高氧化劑的氧化效果，添加后應進行均勻攪拌且反應時間至少應為0.5 min。

3.4 兩種預氧化技術對比分析

化學預氧化技術具有較為廣泛的應用范圍且對管理人員的技術水平要求較低，但應用過程中會產生較多的污泥量，同時會增加加入氧化劑的工作量。電化學預氧化技術應用時需配備專門的設備且會改造原有工藝流程，一次投入成本較高。另外，電化學預氧化技術應用范圍較窄且對管理人員的要求較高。因此，處理油田污水時應結合油田實際情況，充分考慮化學預氧化技術和電化學預氧化技術間的區(qū)別，進而合理選擇預氧化技術，提高油田污水處理效果。

4 總結

綜上所述，兩種預氧化技術在油田污水處理中均能取得良好效果，不過實際應用時應綜合對比兩種技術之間的區(qū)別，并充分考慮投入成本進而使用最佳污水處理技術。另外，考慮到預氧化技術應用時會產生較多污泥，因此應制定有效措施加強對污泥的處理，以提高油田污水處理質量，保證油田開采工作的高效進行。

參考文獻

[1]劉廣英，賈厚田，張秋雁.預氧化技術在油田污水處理中的應用[J].內江科技，2013（01）：91，28.

[2]于少君.預氧化技術在油田污水處理中的應用研究[J].內蒙古石油化工，2013（09）：102-104.

第8篇：油田污水處理范文

關鍵詞：油田采出水注水 聚結沉降 強化絮凝 二級過濾

中圖分類號：A715文獻標識碼： A

一概 述

輪南油田位于新疆維吾爾自治區(qū)輪臺縣輪南鎮(zhèn)境內，隸屬于塔里木油田公司。輪南油田污水主要來自輪一聯(lián)合站(簡稱輪一聯(lián))原油脫水站和原油穩(wěn)定系統(tǒng)。輪一聯(lián)已建污水處理及注水站（老站）的設計規(guī)模為5800m3/d。目前污水量約為6600m3/d，其中脫水站來水6000m3/d，原油穩(wěn)定系統(tǒng)的洗鹽污水約600m3/d。污水處理后，用于生產注水約3000m3/d，無效回灌約2000m3/d，其他外排至站外污水池，污水池總容積約24×104m3。隨著油田綜合含水率的增長，污水產量逐年遞增，老站已不能滿足污水增長的要求，為合理利用水資源，減輕對環(huán)境的污染，降低生產運行成本，將處理后的污水回用。在輪一聯(lián)已建污水處理及注水站旁新建6000m3/d污水處理和注水站，處理后的凈化水用于油田回注。

二采出水水質分析

輪南油田含油污水具有“四高一低”的特點，即礦化度高、Cl-離子含量高、CO2含量高、∑Fe含量高和pH值低，輪南油田污水水質分析見表1。

表1輪一聯(lián)合站污水水質分析表(2005年6月)

三注水水質要求及注水設計參數

（一）輪南油田有效注水、無效注水的水質標準詳見表2。

表2 輪南油田注水水質要求

表中所列為主要控制指標，其輔助指標中的總鐵、二氧化碳等在密閉水處理系統(tǒng)中可不加控制。流程密閉時不含溶解氧，否則溶解氧要處理至含量為0。

(二)注水設計參數

1、注水能力：6000 m3/d；

2、注水半徑：10km；

3、注水站泵壓：18MPa；

4、注水井井口壓力：16MPa。

四采出水處理及注水工藝選擇

針對輪南油田含油污水水質特點，新建站污水處理采用聚結沉降+重核～催化～強化絮凝+兩級過濾工藝，處理后的凈化水達到了《輪南油田注水水質要求》，回注油田。注水采用高壓離心注水泵。

（一）除油、除懸浮物工藝

1、油水分離，采用聚結除油調節(jié)罐：脫水站來水先進罐后進行油、水、砂的自然分離，初步去除游離油及比重較多的固體顆粒(砂粒)，該罐還起到緩沖調節(jié)水量作用。設備的技術關鍵點有三個：一是設計足夠的水力停留時間和有效的緩沖容積；二是在進罐配水喇叭口安裝聚結器，使分散油聚結成浮油利于上?。蝗怯行拍?，在罐底安裝射流負壓排泥器，工作原理采用的液體射流形成負壓原理，利用提升泵輸入助排液，由射流器將污泥吸排出水罐，排泥操作為定期手動排泥。此外，該罐利用污油層(0.3～0.8m厚)進行隔氧密閉，不再另設隔氧裝置。

2、去除懸浮物，采用臥式反應沉降罐：罐體分為反應室和沉降段，反應室通過精確投加助沉劑、凈水劑、催化劑、助凝劑4種凈水劑，利用重核－催化－強化絮凝技術除去懸浮物。

（二）過濾工藝

采用兩級壓力過濾工藝，一級為核桃殼過濾器，二級為懸掛式雙親可逆纖維過濾器。

（三）水質穩(wěn)定處理工藝

為保證水質穩(wěn)定，除除油、除懸浮物及過濾三段水質凈化處理外，還需進行水質穩(wěn)定處理。即對處理系統(tǒng)采用隔氧措施與投加水質穩(wěn)定劑的辦法來減緩腐蝕，防止結垢、抑制細菌繁殖。投加的水質穩(wěn)定劑包括緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑。

（四）注水工藝

處理后的凈化水進注水罐，在進泵總管正壓進入離心泵升壓，升壓后的高壓水經分線計量后輸至各配水間。注水罐兼作污水處理反沖洗水罐，注水的儲水時間為5小時，注水罐采用柴油密閉。

五 工藝流程

1、主流程

工藝流程簡圖如下：

脫水站來水2×3000m3聚結除油調節(jié)罐污水提升泵臥式反應沉降罐一級核桃殼過濾器二級雙親可逆纖維過濾器2×1000m3注水罐注水泵計量注水管線計量站配水間

2、輔助流程

1）污水回收系統(tǒng)

過濾反沖洗水回水收罐回收水泵聚結除油調節(jié)罐。

2）污泥處理排放系統(tǒng)

聚結除油調節(jié)罐、回水收罐的污泥負壓排泥器排泥站外污水池；

臥式反應沉降罐自壓排泥站外污水池；

輪一聯(lián)站外已建污水池主要用作污泥排放、溢流放空、事故超越污水池。

3）污油回收系統(tǒng)：

聚結除油調節(jié)罐污油通過污油泵回收到原油處理系統(tǒng)。臥式反應沉降罐的污油自壓至聚結除油調節(jié)罐收油裝置與聚結除油調節(jié)罐污油一起回收。

4）藥劑投加系統(tǒng)

在聚結除油調節(jié)罐進口投加緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑，利用管路和罐內聚結除油器進行混合；在污水提升泵進口投加助沉劑，利用提升泵混合；在污水提升泵出口投加催化劑，利用管道混合器進行混合反應；在臥式反應沉降罐前段反應室精確投加凈水劑、助凝劑，利用微渦旋絮凝原理進行混合反應。

為了保證臥式反應沉降罐的加藥精度，采用流量閉環(huán)加藥控制。水質穩(wěn)定劑的投加根據來水流量進行調節(jié)控制；水質凈化劑根據污水提升泵的出水量和各臥式反應沉降罐的進水量進行調節(jié)控制。

六 主要工藝設備及構筑物選型

（一）3000m3聚結除油調節(jié)罐(2座)

鋼制拱頂罐：直徑18.9m，高度11.2m

罐內進水口梅花狀喇叭口上設小型聚結除油器，每座罐24個。

罐底設負壓排泥器，每座罐設15個，每個進水量11m3/h，排出量30m3/h。

聚結除油調節(jié)罐的處理指標為：

進水含油≤1000mg/l 出水含油≤100mg/l；

進水懸浮物≤300mg/l出水懸浮物≤150mg/l。

（二）污水提升泵（2臺）

流量：Q= 240～460m3/h；揚程：H=55～45m；防爆電機功率：N=90kW。1用1備。

（三）臥式反應沉降罐(2座)

單臺處理量120m3/h；直徑3.4m；長度13.5m；工作壓力0.6MPa；阻力損失0.03～0.05MPa。

處理指標：進水含油≤150mg/l，出水含油≤10mg/l；

進水SS≤150mg/l，出水SS≤20mg/l。

（四）全自動核桃殼過濾器（1套，自帶反洗泵）

濾罐個數4個(并聯(lián)，自動控制)，直徑2.8m。

處理量360m3/h；設計濾速20m/h；

反沖洗強度0.5m3/min?m2，反沖洗時間20min；

設計壓力0.6MPa，阻力損失≤0.1MPa。

處理指標：進水含油≤50mg/l出水含油≤20mg/l

進水懸浮物≤50mg/l 出水懸浮物≤15mg/l

（五）全自動懸掛式雙親可逆纖維過濾器（1套，自帶反洗泵）

濾罐個數3個(并聯(lián)，自動控制)，直徑3.0m。

處理量320m3/h，設計濾速 20m/h；

反沖洗強度0.8m3/min?m2，反沖洗時間20min；

設計壓力0.6MPa，阻力損失≤0.15MPa；

處理指標：進水含油≤20mg/l；出水含油≤10mg/l

進水懸浮物≤20mg/l；出水懸浮物≤3mg/l；粒徑中值≤2.0µm。

（六）污水回收泵(2臺)

采用耐腐蝕臥式離心泵，1用1備，流量Q=60～120m3/h；揚程H=52～49m；電機功率N=30kW。

（七）污油回收泵(2臺)

采用耐腐蝕雙螺桿泵，1用1備，流量Q=50m3/h；揚程H=100m；防爆電機功率N=37kW。

（八）1000m3回收水罐（1座）

采用玻璃鋼拱頂罐：直徑11.0m，高度11.57m，成套設備。

罐底設負壓排泥器，共8個，每個進水量11m3/h，排出量30 m3/h。

(九) 加藥裝置（7套）

1、殺菌劑、阻垢劑、緩蝕劑、催化劑4種藥劑每個撬體上包括：

溶藥罐(1.0m3)1座；隔膜式計量泵2臺(1用1備)；

2、助沉劑每個撬體上包括：

溶藥罐(1.0m3)1座；隔膜式計量泵2臺(1用1備)；

3、凈水劑、助凝劑2種藥劑每個撬體上包括：

溶藥罐(2.0m3)2座；隔膜式計量泵4臺(3用1備)；

(十) 1000m3注水罐（2座）

采用玻璃鋼拱頂罐：直徑11.0m，高度11.57m，成套設備。

(十一) 注水泵(3臺)

采用多級高壓離心泵，2用1備，流量Q=120m3/h；揚程；H=1800m；電機功率N=1250kW；U＝10kV。

七 處理效果

工程投產后，處理前后主要各項指標詳見下表3。

處理前后主要各項指標表(單位mg/l)表3

八 效益分析及結論

工程總投資6092萬元，設計生產能力6000m3/d，年最大處理污水量達219×104m3，工程實施后，年均節(jié)約清水182.5×104m3，節(jié)約清水費為456萬元。

本項目屬于環(huán)境治理的項目，是一項資源的再利用項目，將改善本地區(qū)的自然環(huán)境，加強資源再利用，降低成本，促進油田經濟發(fā)展，其環(huán)保效益和社會效益是極其明顯和深遠的。

參考文獻

（1）《油田采出水處理設計規(guī)范》GB50428-2007；

(2)《油田注水工程設計規(guī)范》GB50391-2006；

(3)《除油罐設計規(guī)范》SY/T0083-94；

（4）馮永訓，彭忠勛，何桂華等《油田采出水處理設計手冊》中國石化出版社2005.9 P87~89

第9篇：油田污水處理范文

[關鍵詞]石油開采 污水處理技術 設備改造技術

近年來，我國的經濟發(fā)展進入了飛速發(fā)展的狀態(tài)，經濟世界排名第二，綜合國力不斷的提升。但是不得不承認，我國經濟的增長是粗放型的，是伴隨著能源環(huán)境的破壞和浪費進行的?，F在我國的石油都已經進入了開采的末段，現在的石油中含有大量的水分，有的甚至已經達到90%，因此如何實現石油的排水，石油開采過程中的污水處理是當前石油開采工作的重點，如果不能處理好污水問題，流入地下，將造成嚴重的環(huán)境污染，影響人們的身體健康，所以要不斷的改進污水處理技術，改進設備機器，建設環(huán)保中國美麗中國。

1現階段的石油開采污水處理技術

石油開采廢水主要來自鉆井、采油、洗井、井下作業(yè)不同的工段，這些工段排出的廢水中含有石油類、揮發(fā)酚、硫化物、ss等污染物。其中石油開采過程中排放量最大，污染最重的為石油類。石油化工行業(yè)采用化學法與物理分離相結合的方法，用原油和天然氣為原料加工成所需要的石油產品、工業(yè)原料和其他產品。主要污染物為油、硫、氰、酚、懸浮物，還有各種有機物及部分重金屬。如不進行處理排入受納水體，會造成水質嚴重污染。

現階段石油污水處理主要有兩種方法，物理法和化學法。物理方法主要包括：沉降，旋流，調節(jié)，隔油，氣浮，過濾，出水。主要是通過物理的方式使其自然的進行污水處理，不采用化學物質，這樣的處理方式對環(huán)境的破壞性小，安全高效。化學方法主要包括：調節(jié)，中和，絮凝，出水。化學處理方法主要是應用于化學元素進行中和作用，到達污水處理的效果。污水處理的效果也是非常不錯的。在污水處理中，應該具體問題具體分析，根據實際情況選取合適恰當的污水處理方法，以達到最佳的效果。此外還包含物理化學方法和物理、化學、生物法，其中物理、化學、生物法可以進行出水、過濾、沉降、調節(jié)等功能；物理化學方法可以進行隔油、沉降、絮凝、過濾、調節(jié)、出水，可供選擇。

一般的情況下，在污水處理的過程中，首先要在油罐上加入去油劑，破壞水中油乳液，將水中的油分離，回收原油，之后在去除水中的機械雜質，然后投入緩蝕劑阻垢劑等。但是隨著原油質量的下降和總體上開發(fā)的深化，原油中含有大量的水，污水處理難度越來越大，現在的工程技術已經難以滿足需求。如果還是大量的投入化學藥劑，一定會產生土地污染，并且很有可能從采出液直接滲透到集輸的系統(tǒng)中，就很難進行透徹的處理，如果不能夠對其進行處理的話，就會從水的流向回注到地層，那么惡性的循環(huán)就很大程度上會顯現，不僅會增加開采的成本，更會威脅到人類的生存環(huán)境，所以一定要探索改進污水處理技術。

2目前我國石油開采廢水處理工作存在的主要問題

現在我國的石油開采程度不斷加深，石油的質量越來越低，進入二次開采和三次開采階段，石油中的復雜物質成分越來越發(fā)雜，對于石油的開采技術也越來越高。目前各油田均已開始動用稠油儲量，擴大蒸汽驅開采規(guī)模，使得稠油廢水量大幅度增加，稠油比重大，重力分離十分困難，而現有的混凝除油工藝在處理稠油廢水時，由于缺少一種高效快速的破乳劑，普遍存在著停留時間長設施占地大處理效率低和運行費用高等問題。低滲透油藏開采規(guī)模的逐步擴大，以及對所需回注水質標準的嚴格要求，都為低滲透油藏石油開采廢水的處理增加了新的難度。

為了不堵塞地層，保持低滲透油藏的滲透性，這就要求油田回注水中的污染物顆粒直徑在一定程度上較為偏小一些，通常小于或者是等于微米的狀態(tài)，常規(guī)的處理技術，包括精細過濾活性炭吸附等，都相對較難滿足這一要求膜處理技術在理論上可達到這一要求，超過濾可截留水中直徑微米以上的顆粒，但超過濾對其進口水質有著極其嚴格的要求，而且，超過濾膜的耐久性抗腐蝕性，以及可清洗再生程度等仍需進一步地研究。

3石油污水處理設備的改造措施

目前，我國大部分單位使用的是HP250柱塞泵以及202T柱塞泵，在改造的過程中，極大程度上將油田采油的全部污水經過沉降的過程之后，再逐漸的經過樹脂的球顆粒進行相對的初步處理過程，在處理結束之后，硬度就會完美的呈現，也就是代表著水中所蘊含的大量鈣鎂離子，以及稍微少量的油，這時，一定要對于這樣的水開展詳細的處理流程，在處理的過程中提倡采用鈉離子交換器來進行處理，其主要目的就是將水中的硬度去除，同時，將硬度為0的水，完善的打入鍋爐中，在一般情況下，要求將干度為80的蒸汽清晰的體現，那么加熱才能夠具備成效，進而才能夠將其注入地下，將稠油科學合理的給予稀化，為采出提供了極大的便利。