石油开采废水处理现状

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油田污水处理技术现状及发展趋势

油田污水处理技术现状及发展趋势

油田污水处理技术现状及发展趋势油田污水处理技术现状及发展趋势引言:随着现代社会的工业化进程,石油行业的快速发展也带来了污水处理的问题。

油田污水指的是油田开采中产生的含有石油、难降解有机物以及重金属离子等有害物质的废水。

这些废水如果不进行有效处理,将会对环境和人类健康造成极大威胁。

因此,研究油田污水处理技术的现状与发展趋势,成为促进石油行业可持续发展的重要课题。

一、油田污水处理技术现状1. 传统物理化学处理技术传统物理化学处理技术包括沉淀、过滤、气浮等方法。

这些方法通过物理和化学反应将污水中的悬浮物、沉淀物以及其他有害物质分离出来。

然而,传统处理技术难以完全去除废水中的有机物和重金属离子,同时处理效率低下,需要大量的化学药剂和能源消耗。

2. 生物处理技术生物处理技术以微生物为核心,通过自然的生物降解过程将有机物分解为水和二氧化碳。

其中,常用的处理方法有活性污泥法、生物膜法、生物颗粒法等。

生物处理技术具有处理效率高、处理成本低、环境友好等优点,成为目前最主要的油田污水处理技术。

二、油田污水处理技术发展趋势1. 高效微生物菌种的研发微生物在生物处理技术中起到至关重要的作用,因此,研发高效的微生物菌种是油田污水处理技术发展的关键。

通过基菌株,能够大幅提高油田污水处理的效率和质量。

2. 利用生物分离技术提高处理效果生物分离技术是指通过生物膜、生物颗粒等方式将微生物与污水分离,提高处理效果。

这种方法不仅可以避免微生物的泥失效现象,还可以提高对废水中不同污染物的去除能力。

因此,生物分离技术将成为未来油田污水处理技术发展的热点之一。

3. 借鉴其他行业的技术成果随着科技的不断进步,其他行业已经取得了一些先进的废水处理技术成果。

油田污水处理技术可以借鉴其他行业的经验,提高废水处理的效率和质量。

例如,利用电化学、超滤膜等技术可以进一步提高油田污水的处理效果。

结论:随着环保意识的提升和相关法律法规的实施,油田污水处理技术将逐步得到广泛应用与推广。

油田污水处理现状

油田污水处理现状

油田污水处理现状油田污水处理现状随着石油工业的持续发展,为满足人们对于能源的需求,油田的开发程度不断加深,水资源的消耗量也越来越大。

同时,油田污水的处理也面临着不少的困难和挑战,需要开展一系列的措施来保障水环境的可持续发展。

1. 油田污水排放现状在油田开发过程中,每年都会产生大量的污水。

其成分主要包括石油残余物、沙子、泥土和废水等。

特别是在采油、炼油和原油运输过程中,因为需要大量的水源和化学品来进行加工处理,所以对水资源的消耗量也非常大。

随着人类对于水资源的不断加大需求,油田污水问题已经成为人们近年来最为关注的环境问题之一。

2. 目前油田污水处理技术针对油田污水的处理技术,国内外已经出现了多种不同种类的技术,包括物理化学处理法、生化处理法等。

其中,物理化学处理法主要针对重油污染物的沉淀和过滤,这种方法目的是改善污水中的各种指标的浓度,用于达到国家排放标准。

而生化处理法则是通过生物化学反应将污水中的有机物进行降解处理。

并且通过控制污水中的氧气含量,使有机物分解成无机物,减少对自然环境的危害。

3. 油田污水处理存在的问题尽管针对油田污水的处理技术已经不断地进行创新和研究,但是在实际应用中,还是存在着一些问题。

首先,由于油田污水的成分比较复杂,其治理成本比较高,还需要消耗大量的能源和耗材。

其次,在一些地区,油田的开发程度非常高,导致污染程度较重,这种情况下治理难度进一步增加。

另外,由于油田污水在处理过程中会产生二次污染,因此治理效果并不总是可靠的。

4. 针对油田污水问题的解决方案针对油田污水问题,需要制定一系列的针对性解决方案。

首先,在技术层面上要持续地创新,尝试采用新的技术手段来提升油田污水的处理效果。

同时,在管理层面上要进行强有力的管理和监督,建立严格的环保和安全标准,加强对于油田的监管执法,防止污染程度进一步加重。

此外,在政策层面上也要制定更加严格的法规和政策,加强环保工作的宣传和培训,提高人们对于油田污水治理的重视程度。

采油污水处理现状及其深度处理技术

采油污水处理现状及其深度处理技术

采油污水处理现状及其深度处理技术随着石油开采的不断发展,采油污水处理问题日益成为人们关注的焦点。

采油污水处理是指对石油开采过程中产生的废水进行处理,以达到环保排放标准的过程。

在目前的采油污水处理过程中,存在着一系列的问题和挑战,需要采用深度处理技术来解决。

一、采油污水处理现状1. 采油污水的产生在石油开采过程中,产生的污水主要来自地下油层的开采和生产过程、注水和压裂等过程。

这些污水中含有大量的石油烃、挥发性有机物、重金属离子等有害物质,对环境造成了严重的污染。

目前,对采油污水的处理技术主要包括物理处理和化学处理两种方式。

物理处理主要是通过过滤、沉淀和膜分离等方式去除悬浮物和油脂;化学处理则是利用化学药剂对污水中的有机物和重金属进行氧化、还原或沉淀处理。

这些处理方式可以初步去除污水中的有害物质,但对于一些难以降解的有机物和重金属污染物,往往难以完全去除,且处理成本较高。

3. 采油污水处理存在的问题在目前的采油污水处理过程中,存在着处理成本高、处理效果不理想、二次污染难以避免等问题。

这些问题主要源于石油开采过程中污水的特殊性和复杂性,对于其中的难降解有机物和重金属污染物,传统的处理技术往往难以有效解决。

为了解决采油污水处理存在的问题,需要采用深度处理技术。

深度处理技术是指在传统处理方法的基础上,引入先进的处理技术和设备,对污水中的难降解有机物和重金属污染物进行深度处理,以达到更严格的环保排放标准的技术。

1. 高级氧化技术高级氧化技术是一种通过强氧化剂,如臭氧、过氧化氢、紫外光、超声等手段将有机物氧化分解为无害或低毒的物质的技术。

这种技术能有效降解难降解的有机物,并具有处理效果好、适用范围广、操作维护成本低的特点,因此在采油污水处理中具有重要的应用前景。

2. 生物降解技术生物降解技术是指通过利用微生物的生物催化作用,将有机物分解成无害的物质的技术。

利用生物降解技术可以有效降解采油污水中的难降解有机物,处理效果好且无二次污染,是一种可持续发展的处理技术。

我国主要油田污水处理技术现状及问题

我国主要油田污水处理技术现状及问题

我国主要油田污水处理技术现状及问题我国主要油田污水处理技术现状及问题随着我国石油开采规模的不断扩大,油田污水处理技术成为了一个紧迫的问题。

油田开发过程中产生的大量污水对环境造成了严重的污染,对于保护环境和可持续发展至关重要。

本文将就我国主要油田污水处理技术的现状及其存在的问题展开探讨。

目前,我国主要的油田污水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理等多种方法。

物理处理技术主要是通过重力沉淀、浮选、过滤等方法去除油田污水中的悬浮物和油脂等固体物质。

该技术简单易行,但对于溶解物和胶体颗粒的去除效果较差,且需要大量的能源和化学药剂,运营成本较高。

化学处理技术主要采用离子交换、化学沉淀、氧化还原等方法去除油田污水中的有机物和重金属等污染物。

该技术处理效果较好,但化学药剂的使用会导致二次污染,且产生的化学废渣处理困难,容易对环境造成损害。

生物处理技术是通过利用微生物对有机物进行分解和转化,实现油田污水的降解和净化。

该技术具有处理效果好、自然环境友好等优点,但对于油脂和重金属等难以降解的物质处理效果有限,同时对工艺稳定性和操作复杂性要求较高。

尽管我国在油田污水处理技术方面已经取得了一定的进展,但仍然存在一些问题和挑战。

首先,油田污水处理技术仍然存在一定的技术难题。

由于油田污水中污染物的种类复杂多样,处理技术需要对不同种类的污染物进行有效的去除和转化。

目前的处理技术对于部分难以降解的有机物和重金属等污染物处理效果有限,需要进一步改进和提高。

其次,油田污水处理过程中的能源消耗和化学药剂的使用导致了运营成本较高。

油田污水处理需要大量的电力和化学药剂,这不仅增加了处理的成本,也对环境造成了一定的负担。

因此,如何提高处理过程的能源效率和化学药剂的利用率,减少运营成本,是一个亟待解决的问题。

再次,油田污水处理技术对工艺的稳定性和操作的复杂性要求较高。

油田污水处理过程包括预处理、中间过程和后处理等多个环节,需要对工艺进行合理设计和操作。

采油污水处理现状及其深度处理技术分析

采油污水处理现状及其深度处理技术分析

采油污水处理现状及其深度处理技术分析采油是一项非常重要的工业活动,但同时也会产生大量的污水。

采油污水中含有各种有机物、重金属、悬浮物等有害物质,如果直接排放到环境中,将会对周围的生态环境造成巨大的危害。

采油污水的处理是一个必不可少的环节。

本文将对采油污水处理的现状以及深度处理技术进行分析。

一、采油污水处理现状1. 传统处理方法目前,常用的采油污水处理方法包括沉淀、过滤、生物降解、气浮等。

这些方法简单易行,成本低,但是处理效果有限,对一些难以降解的有机物和重金属的处理效果并不理想。

由于采油污水中含有的物质种类繁多,传统的处理方法往往需要多种工艺结合使用,处理过程繁琐,操作难度大,处理效果受到很大的限制。

2. 现行政策和标准我国关于采油污水的处理有明确的政策法规和标准。

《石油天然气采油污水污染防治技术规范》和《石油天然气生产污染物排放标准》等文件明确了采油污水排放标准和处理要求,要求对采油污水进行综合处理,达到一定的排放标准。

目前我国的采油污水处理仍存在一些问题,比如一些小型采油企业的处理设施较为简陋,处理效果难以达标;一些企业由于成本考虑,对采油污水处理的投入不够,导致处理效果不尽如人意。

对采油污水的深度处理技术有了更高的要求。

二、采油污水深度处理技术分析1. 生物降解技术采油污水中含有大量的有机物,生物降解技术可以通过生物菌群的作用,将有机物降解为无害的物质。

传统的生物降解技术存在对环境温度、溶解氧和PH值等环境因素的要求较高,且对于难降解的有机物和重金属的处理效果较差。

目前,生物降解技术得到了不断的改进和优化,比如利用生物膜技术、微生物修复技术等新技术,可以提高生物降解的效率和适用范围,对于采油污水的深度处理具有很大的潜力。

2. 高级氧化技术高级氧化技术是指利用臭氧、UV光、超声波等高级氧化剂,在较高的温度、压力和PH 值条件下,对废水进行氧化降解处理。

这些高级氧化剂具有很强的氧化还原能力,可以对各种难以降解的有机物和重金属进行有效处理。

油田污水处理技术现状与前景

油田污水处理技术现状与前景

油田污水处理技术现状与前景【摘要】油田污水处理技术一直是油田环境保护的重要议题。

本文首先介绍了当前油田污水处理技术的概况,包括传统处理方法及其局限性。

随后重点探讨了新型处理技术的应用,以及未来技术发展的前景展望。

文章分析了环保要求对油田污水处理技术发展的推动作用,并展望了未来发展的趋势。

在文章总结了油田污水处理技术的发展趋势,并指出关键技术和方向。

通过对油田污水处理技术现状和前景的分析,可以为相关研究和实践提供参考和启示,促进油田环境保护工作的持续改进和发展。

【关键词】油田污水处理技术、现状、前景、概况、传统处理方法、局限性、新型处理技术、应用、前景展望、环保要求、发展趋势、发展趋势、关键技术、方向。

1. 引言1.1 油田污水处理技术现状与前景油田污水处理技术一直是石油行业关注的重点领域之一。

随着石油开采规模的不断扩大,油田污水的排放量也在逐渐增加,对环境造成了严重影响。

如何有效处理油田污水,成为了当前亟待解决的重要问题。

当前,油田污水处理技术已经取得了一定的进展,传统处理方法包括物理化学处理、生物处理等已经得到广泛应用。

这些传统方法存在着处理效率低、成本高、设备占地大等局限性,亟待解决。

针对传统方法存在的问题,新型处理技术如电化学处理、膜分离技术、生物滤池等开始受到关注并得到应用。

这些新技术具有处理效率高、设备占地小、运行成本低等优势,可以有效改善油田污水处理效果。

在环保要求不断提高的背景下,油田污水处理技术必将迎来更广阔的发展空间。

加大技术创新投入、提高处理效率、降低成本将成为未来发展的主要趋势。

通过不断引入更新的技术手段,不断提高油田污水处理效果,实现资源的可持续利用将成为未来发展的关键方向。

2. 正文2.1 当前油田污水处理技术概况油田污水处理技术是一项重要的环境保护工作,主要包括物理方法、化学方法和生物方法三大类。

物理方法主要包括沉淀、过滤、离心等技术,通过分离油水混合物中的油和固体颗粒物来实现污水的处理。

油田污水处理现状

油田污水处理现状

油田污水处理现状油田污水处理现状一、引言油田污水处理是当前环境保护领域的重要课题之一,随着油田开发的推进和产量的增加,油田污水处理的需求也日益增长。

本文将就当前油田污水处理的现状进行详细的分析和总结。

二、油田污水的来源1、采出液排放:油田开采过程中,伴生产生的含油污水被排放至环境中。

2、排驱水排放:油田开采中,为了增加油井产能,会注入用于驱油的水,排放后的含有油污水被排放至环境中。

3、生产过程中的污水:包括注水、压裂、水洗等过程中产生的废水。

三、油田污水处理技术1、油水分离技术:通过物理方法将污水中的油水分离,常见的方法包括重力分离、离心分离和膜分离等。

2、生物处理技术:利用微生物对污水中的有机物进行降解,以达到净化水体的目的。

3、活性炭吸附技术:利用活性炭的吸附性能去除污水中的有机物和异味物质。

4、膜分离技术:利用特殊的膜材料对污水进行过滤、透水或截留。

四、油田污水处理的挑战1、油水分离效果不彻底,油含量高:由于油田污水中油的浓度较高,油水分离效果不理想,导致处理过程更为困难。

2、大量有机物存在:油田污水中含有大量有机物质,对微生物降解能力要求较高,处理难度增加。

3、高盐含量:油田污水中盐分含量较高,对膜分离技术的选材使用带来挑战。

4、高成本:油田污水处理设备的投资和运营成本较高。

五、油田污水处理的现状和发展趋势1、现状:当前油田污水处理主要采用物理和化学方法进行预处理,再借助生物方法进行二次处理,但仍存在处理效果不佳、设备运维成本高等问题。

2、发展趋势:a:改进物理和化学处理技术:研发更高效的油水分离装置和吸附材料,提高处理效果。

b:创新生物处理技术:发展更为高效的微生物降解技术,提高处理效率。

c:推广膜分离技术:研发适用于高盐环境的膜材料,提高油田污水膜分离的效果。

d:降低成本:通过技术创新和设备优化,降低油田污水处理的成本。

六、附件1、相关报告和研究成果。

2、油田污水处理设备的说明书和技术参数。

采油污水处理现状及其深度处理技术分析

采油污水处理现状及其深度处理技术分析

采油污水处理现状及其深度处理技术分析采油是指通过地面或井下设备从地下岩石中开采原油,而采油过程中产生的污水是其中的一个重要问题。

由于采油污水中含有各种油类、重金属、有机物和无机盐等有害物质,直接排放将严重影响环境和人类健康。

针对采油污水的处理工作已成为当前石油行业中一个备受关注的重要课题。

本文将对采油污水处理现状及其深度处理技术进行深入分析。

一、采油污水处理现状1. 传统处理方法传统的采油污水处理方法主要包括物理方法和化学方法。

物理方法主要是通过沉淀、过滤和吸附等手段将污水中的悬浮物和颗粒物去除;化学方法则是利用化学物质与污水中的有机物和无机盐发生反应,使其沉淀或氧化分解。

这些方法处理简单、成本较低,但是针对污水中的部分难降解有机物和重金属等物质效果较差,处理后的水质排放标准也不易达到。

生物法是目前采油污水处理的主要趋势之一,通过利用微生物对污水中的有机物进行降解,从而使污水得以净化。

生物法的优势在于处理效果好、操作简单、成本低,且对环境友好,因此被广泛应用于采油污水处理领域。

由于采油污水中常含有大量的有机物和毒性物质,微生物往往难以适应较恶劣的环境条件和快速降解有机物的需要,因此生物法在实际应用中仍存在一定的局限性。

二、采油污水深度处理技术分析1. 膜分离技术膜分离技术是指通过膜对污水进行过滤、截留,使有害物质被分离出来,从而达到净化水质的目的。

目前,常见的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。

膜分离技术具有工艺简单、操作方便、净化效果好等优势,可以有效去除采油污水中的悬浮物、胶体粒子、重金属和有机物等有害成分,但是由于污水中含油量较高,易造成膜的堵塞和破损,增加了后续的维护成本。

2. 高级氧化技术高级氧化技术是指通过光、声、电等外界能量或催化剂对污水中的有机物和无机物进行氧化反应,将其转化为无害的物质。

目前应用较广的高级氧化方法有臭氧法、紫外光催化氧化法和Fenton氧化法等。

这些方法能够对采油污水中的难降解有机物进行有效处理,但是设备投资大、操作复杂、成本高,且对氧化剂和催化剂的回收利用也存在一定的难度。

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石油开采废水处理李钢 58211109一石油开采废水治理现状我国油田开采主要运用注水输油的方式(注水开采是指油田开发过程中,通过专门的注入井将水注入油藏,保持或恢复油层压力,使油藏有很强的驱动力,以提高油藏的开采速度和采收率。

)(油气运移过程中,遇到一定的储集空间聚集下来,并且能够保存,形成的具有封闭圈闭的含油区域,称之为油藏。

)进行,进年来随着开采技术与开采需求的进一步提高,我国多数油田已经进入二次开采甚至是三次开采阶段,为此开采出的油田含水率也在逐年递增,开采过程中产生的废水含量也大为增加。

为了有效处理这些脱油废水,同时也为有效解决油层注水需求问题,我国油田开采主要采用将经过处理后的脱油废水重新注入油层的方法,来化解脱油污水处理和回注用水需求紧张等问题。

石油开采废水是指原油在脱水过程中产生的含油废水。

石油开采废水中主要污染物是浮油、乳化油、分散油、胶体溶解物和悬浮固体等, 为使其处理后能达到回注水质标准的要求, 目前各油田采用的处理工艺大多为二段法, 即除油→除悬浮物→注水, 并辅以防垢、缓蚀、杀菌等化学处理措施。

水驱采油废水水质与回注水质标准见表1。

二除油除油是石油开采废水处理的重要环节,我国油田石油开采废水的含油量平均在2000 mg/L~5000 mg/L之间。

原油在水中的存在形式以浮油、分散油和乳化油为主,其中,颗粒直径在10μm~100μm之间的分散油和大于100μm 浮油占90 %左右,其余为1 ×10 - 3μm~10μm的乳化油。

针对油粒的物理化学特性,目前通常采用的除油方法为两级除油法,即一级重力除油、二级混凝除油法。

1.重力除油重力除油是依靠油水的比重差,通过油与水的自然分离实现除油效果. 重力除油可去除废水中的浮油及大部分分散油,从而达到初步除油的目的. 从目前使用情况来看,重力除油的主要设备有立式除油罐、斜板式隔油池及粗粒化除油罐等。

1.1立式除油罐立式除油罐均采用下向流方式 ,一般具有较大池深,这不仅可以提高除油效率,而且,是实现含油废水处理重力流程所需要的(见图1) . 立式除油罐利用其特有的油水运动规律保持着较高的除油效果,若进水含油量小于5 000 mg/ L ,其去除率可达80 %以上. 立式除油罐的油层厚度一般控制在1.5 m~2.0 m 之间,配水口距离油层底面小于0.2 m ,罐中污水下降流速一般控制在0.5 mm/ s~0.8 mm/ s 之间。

图1 立式除油罐1.2斜板式隔油池斜板式隔油池是在传统的平流式隔油池中加设斜板组所形成的(见图2) ,这就扩大了原有平流式隔油池的处理能力,使处理油粒的直径达到50μm ,斜板式隔油池的停留时间一般为30 min ,除油率可达80 %以上。

另外,立式除油罐也广泛采用了斜板沉降技术,利用立式除油罐的高度,在罐内沉降区加设波纹斜板,从而形成所谓的立式斜板除油罐,这种立式斜板除油罐集立式除油罐与斜板隔油池的优点于一体,大大提高了除油效率,可基本去除水中的浮油和分散油。

图2 斜板式隔油池1.3粗粒化聚结器粗粒化聚结属于物理化学法,其通常设在重力除油工艺之前。

粗粒化聚结器是利用粗粒化材料的聚结性能,使细小的油粒在其表面聚附成较大油粒,在浮力和水流冲击下,粒径增大的油粒脱离粗粒化材料表面而上浮。

经过粗粒化处理后的污水,其含油量及原油性质并不发生改变,只是更有利于重力分离法将油除去. 利用粗粒化聚结器可去除水中粒径在10μm以上的分散油和浮油. 粗粒化聚结材料大致分为天然矿石和人工有机材料两类,目前应用较多的聚结材料有聚氨脂泡沫,聚丙烯泡沫,聚乙烯和聚氯乙烯,以及不锈钢填料等。

2.混凝破乳除油经一级重力除油后,石油开采废水中的浮油和大部分分散油已被去除,但颗粒直径小的乳化油仍残留在水中,对于这部分油的去除,各油田通常采用二级混凝破乳除油法,既利用混凝破乳剂的脱稳破乳特性,使水中油粒易于与水分离,进而,在后续处理工艺中实现油粒的去除。

2.1混凝破乳剂投加混凝破乳剂,可使废水中的微小油粒发生凝集,粒径变大,浮力增加,从而促使油水产生分离。

目前,各油田应用的混凝剂可分为有机和无机两类,使用较多的是无机多价金属的水溶盐类,特别是铝盐和铁盐两种无机混凝剂。

但近年来随着大量有机高分子药剂的出现,越来越多的有机聚合物破乳剂也得到广泛的应用,如聚丙烯酰胺、N K型混凝剂、ZETAG—64 型反相破乳剂等。

2.2气浮技术与设备气浮技术在石油开采废水处理上已得到广泛应用。

根据产生气泡的方法不同,气浮的形式有加压溶气气浮、叶轮浮选和电气浮等,在石油开采废水的处理中主要采用前两种方法。

加压溶气气浮以部分回流加压溶气气浮处理工艺的除油效果最好,应用也较为广泛(见图3) ,但对运行管理的要求十分严格. 部分回流加压气浮法的回流比一般为20 %~40 % ,溶气罐压力0.40 MPa~0.60 MPa ,停留时间2 min~4 min ,空气吸入量约为废水体积的6 %~11 %。

图3 部分回流加压气浮工艺流程图叶轮浮选是利用叶轮的高速旋转所形成的负压,使空气由进气管吸入,在叶轮搅动下,空气被粉碎成细小的气泡并与污水充分混合.目前,国内有关油田使用的叶轮浮选机大都是从美国WEMCO 公司引进的或是与其性能类似的产品(见图4)。

浮选机的叶轮直径一般为200 mm~400 mm ,最大不超过600 mm~700 mm ,转速多采用900 r/min~1 500 r/ min ,叶轮浮选机水深控制在1.5 m~2.0 m 之间,一般不超过3 m。

图4 WEMCD浮选机结构示意图2.3混凝除油工艺混凝除油工艺中的主要设备为混凝除油罐,又称二次除油罐,其结构与立式除油罐基本相同,不同的是在罐中增设了一个反应中心筒,使废水与混凝剂在反应筒内进行充分反应,以发挥药剂的混凝破乳作用。

反应时间一般在8 min~10 min ,罐内污水停留时间一般为3 h~4 h。

三除悬浮物石油开采废水中的悬浮物一般通过过滤工艺进行去除,油田通常采用的过滤罐分为压力式和重力式2种。

由于压力式滤罐可在工厂预制,而且,现场安装方便,占地少,生产中运行方便,所以,油田大多使用压力滤罐. 压力式过滤罐又分为立式和卧式2 种,直径一般都不超过3 m ,卧式滤罐由于其过滤断面悬浮物负荷不易均匀,因而没有立式滤罐应用得广泛。

压力滤罐一般都采用大阻力配水方式。

图5 双层滤料过滤罐示意图目前,不少油田为保证出水水质而采用两级过滤处理,第一级为双层滤料过滤,滤料通常选用石英砂和无烟煤,第二级采用纤维素滤料进行精细过滤,以确保出水中的含油量、悬浮物浓度等达到回注水质要求。

图6 纤维球过滤罐示意图四存在的问题我国有相当多的油田已进入石油开发的中后期,随着驱油技术的发展,各油田为挖掘油层潜力,已开始进行二次采油、三次采油,这使得石油开采废水的水质情况更加复杂,也为石油开采废水处理回用技术提出了新的要求。

1 聚合物驱采废水与水驱采油废水的水质情况比较可以看出,聚合物驱采废水中的原油主要是以粒径很小的乳化油状态存在的,这使其具有较高的稳定性。

另外,水中还含有大量的聚合物、表面活性剂等物质,这些物质的存在又进一步增加了原油在水中的稳定性,使得现有的重力除油设施除油率很低,效果极差;而根据聚合物驱采回注水质的要求,在处理过程中应将废水中的聚合物、表面活性剂等物质予以保留,这使得聚合物驱采废水的除油处理变得异常困难,也给石油废水处理回用技术提出了更高的要求。

根据聚合物驱采废水的特点及其回用要求,处理过程应采用物理法和物理化学法,但表面活性剂等物质的存在增加了除油的难度。

在现有的处理技术中,只有聚结法可以大幅度提高物理法的除油效果,但由于聚结材料的种类较少,聚结效率不高,导致粗粒化聚结工艺的除油效果较差。

而且,粗粒化聚结除油的机理尚不清楚,仍处于探讨阶段,还未形成统一的理论。

现有两种观点,既“润湿聚结”和“碰撞聚结”.“润湿聚结”是建立在亲油性粗粒化材料上,而“碰撞聚结”是建立在疏油材料基础上。

因此,完善聚结除油机理,开发新型聚结材料,改善聚结工艺条件,进而提高聚结除油效率是解决聚合物驱石油开采废水处理的有效办法。

2 蒸汽驱采稠油废水现在各油田均已开始动用稠油储量,扩大了蒸汽驱采规模,使稠油废水量大幅度增加。

稠油废水含油量大、温度高,稠油比重大( ≥0.95) ,重力分离十分困难,且因其处理后回用至注汽锅炉,故净化后水质应满足注汽锅炉给水水质标准,这就对稠油废水处理技术提出了新的要求。

现有的混凝除油工艺在处理稠油废水时,由于缺少一种高效、快速的破乳剂,普遍存在着停留时间长、设施占地大、处理效率低和运行费用高等问题。

另外,稠油废水处理后回用,执行了水质指标更为严格的注汽锅炉给水水质标准,而现有的石油废水处理工艺对硬度、S i O 2 等几项污染物的去除几乎没有作用,这就要求必须增加新的深度处理技术单元和处理构筑物,以保证稠油废水在处理后能满足注汽锅炉给水水质要求。

从目前各稠油废水处理流程的运行情况来看,稠油的去除是主要难题。

在除油效果上,气浮浮选法的效率最高,但是没有反应迅速、破乳效果好的破乳剂进行破乳,稠油去除效果很难达到理想的要求,这就给过滤工艺增加了很大的负担,并影响后续除硬度、除有机物等深度处理设施的正常运转,因此尽快研制出一种高效、反应快速的破乳剂是解决稠油废水处理技术难题的当务之急。

3 低渗透油藏开采废水低渗透油藏开采规模的逐步扩大,以及对所需回注水质标准的严格要求,都为低渗透油藏石油开采废水的处理增加了新的难度. 为不堵塞地层,保持低渗透油藏的渗透性,这就要求油田回注水中的污染物颗粒直径必须足够小,通常小于或等于0.45μm ,常规处理技术,包括精细过滤、活性炭吸附等都难满足这一要求。

膜处理技术在理论上可达到这一要求,超过滤可截留水中直径0145μm 以上的颗粒,但超过滤对其进口水质有着严格的要求,而且,超过滤膜的耐久性、抗腐蚀性,以及可清洗再生程度等仍需进一步地研究。

目前,膜处理技术在石油开采废水处理上还处于试验研究阶段. 因此,大力发展膜处理技术,研制适合于石油开采废水处理的超过滤膜,推广超过滤在石油开采废水处理上的应用,是解决低渗透油藏石油开采废水处理问题的有效方法。

五结语石油开采废水处理技术现已滞后于驱油技术的发展,成为驱油技术大规模推广应用的主要限制因素,因此,发展石油开采废水处理技术已是目前我国各油田急需解决的新问题.针对石油开采废水处理存在的主要问题,结合我国油田的具体情况,今后应重点在以下几个方面进行研究和开发:①研制更为有效、快速的混凝破乳剂,强化除油效率,以减轻后续处理设施的负担,为石油开采废水的深度处理回用提供可靠保证②深入研究聚结除油原理,寻找更为有效地聚结材料,以提高物理法除油效率③推广膜处理技术在石油开采废水处理上的应用④开发工艺更为先进的配套单元处理设备,提高处理效率,减少占地面积。

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