油气田生产废液处理装置设计
油田污水处理工艺方案
油田污水处理工艺方案油田污水处理工艺方案第一章项目背景本次项目是针对油田污水处理工艺方案进行研究和设计，旨在提供高效、环保的污水处理工艺，以满足油田生产过程中产生的废水排放标准。
第二章项目目标1.实现油田污水的高效处理，使其达到国家相关排放标准要求。
2.最大限度地利用资源，实现废水的再利用，减少环境污染。
3.提供简便、易操作的处理工艺，方便工艺的实施和维护。
4.保障油田生产过程中的环境保护和可持续发展。
第三章设计原则1.根据油田废水的特点和产量，选用适当的处理工艺。
2.尽量采用先进、成熟的技术和设备，确保处理效果和安全性。
3.考虑经济性和实际可操作性，避免不必要的能源和资源浪费。
第四章污水处理工艺本方案将采用以下工艺对油田污水进行处理：________1.机械预处理●油水分离：________采用油水分离器，将油水混合物中的油分离出来，以减少油污对后续处理的影响。
●筛网、格栅过滤：________通过筛网和格栅过滤，去除污水中的固体杂质，减少对后续处理设备的磨损和堵塞。
2.生化处理●好氧生化池：________采用好氧菌对有机物进行降解和转化，同时进行氧化和沉淀作用。
●好氧活性污泥工艺：________通过好氧菌降解污水中的有机物质，降低污水中的COD和BOD含量。
●氧化沟处理：________利用氧化剂将污水中的硫化物和硫酸盐等物质氧化成无害的产物。
3.深度处理●活性炭吸附：________采用活性炭对污水中的有机物、色度等进行吸附，提高处理效果。
●反渗透膜过滤：________利用反渗透膜对污水进行过滤，去除细菌、和溶解性盐类等物质。
●臭氧氧化：________利用臭氧对污水中的有机物和氨氮进行氧化和消毒，提高水质。
第五章附件1.设计图纸：________包含各处理工艺设备的布置图和工艺流程图。
2.技术参数表：________列出各处理设备的技术参数和运行条件。
第六章法律名词及注释1.COD：________化学需氧量，衡量水体中有机污染物的数量。
含油废水的处理工艺设计
含油废水的处理工艺设计含油废水是指在工业生产过程中产生的废水，其中含有一定量的有机溶解物，如石油、石化、化工、机械制造、金属加工等行业产生的废水。
由于含油废水对环境的污染较大，需要采取适当的处理工艺进行处理。
下面将介绍一种适用于含油废水处理的工艺设计。
首先，含油废水的处理过程需要经过初期处理、物理化学处理和生物处理三个阶段。
初期处理阶段主要包括沉淀和过滤，用于去除含油废水中的悬浮物和颗粒物。
一般采用沉淀池进行沉淀处理，通过重力作用将含油颗粒沉淀到池底，然后利用底泥刮板将沉积物排出。
随后将含沉淀物的废水进一步过滤，去除小颗粒物。
过滤可以采用砂滤、微滤等方式，砂滤是通过三层滤料（砾石、石英砂和活性炭）的过滤作用，去除废水中的悬浮物和颗粒物。
物理化学处理阶段主要包括混凝和气浮，用于去除废水中的悬浮物、颗粒物和油污。
混凝是将含油废水中的悬浮物和颗粒物通过加入凝结剂使其凝聚成较大的团块，以便于后续处理。
常用的混凝剂有氯化铁、聚丙烯酰胺等。
混凝后的废水经过气浮池进行气浮处理，通过注入气体使悬浮物和油污上浮形成浓密泡沫，然后通过刮泡器将泡沫刮去，从而实现废水中悬浮物和油污的去除。
生物处理阶段主要包括生物降解和生物吸附，用于去除废水中的有机物。
生物降解是将含油废水中的有机溶解物通过菌群的代谢进行分解和降解。
生物吸附是利用微生物在生物膜上吸附废水中的有机物，并通过菌群的代谢将有机物分解为无害物质。
生物处理过程中需要维持合适的温度、pH值和氧气供应，以保证菌群的正常生长和代谢。
整个含油废水处理工艺中，还需要考虑废水的中和和消毒。
中和是指通过加入中和剂调节废水的pH值，将其调至中立范围内，防止废水对环境的进一步污染。
中和剂的选择可以根据具体废水的性质进行确定，常用的中和剂有氢氧化钠、硫酸等。
消毒是指对处理后的废水进行杀菌处理，以确保水质达到环保要求。
消毒可以采用紫外线辐射、臭氧等方式进行。
综上所述，含油废水的处理工艺设计包括初期处理、物理化学处理和生物处理三个阶段，其中包括沉淀、过滤、混凝、气浮、生物降解、生物吸附、中和和消毒等过程。
油田综合废液处理技术及应用效果
水处理与注水工程王飞：油田综合废液处理技术及应用效果油田综合废液处理技术及应用效果王飞大庆油田水务公司摘要：某油田生产作业需配套建设20m3/h综合废液处理装置，其产生的油田综合废液含有大量的油、胍胶及多种添加剂，具有高黏度、高含油、高悬浮物的特点。
针对上述废液水质特性，采用预氧化+高效气浮+磁分离+两级过滤的组合处理工艺。
首先通过预氧化脱稳降黏，改变水质特性，然后经过高效气浮油水分离和磁分离除油降浊，最后通过两级过滤深度除油降浊，出水水质满足SY/T5329—2012《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》中平均空气渗透率为0.05~0.5μm2的渗透油层注水水质要求。
该组合工艺具有占地面积小、抗冲击负荷能力强、处理效果稳定的特点，可为同类废液处理工程的设计和运行提供借鉴。
关键词：油田废液；高含油；组合工艺；预氧化；磁分离Treatment Technology and Application Effect of Integrated Waste Liquid in OilfieldWANG FeiDaqing Oilfield Water Supply CompanyAbstract：A capacity of20m3/h integrated waste liquid treatment device is needed for the production of an oilfield.The integrated waste liquid contains a large amount of oil，guanidine gum and a variety of additives，and has the characteristics of high viscosity，high oil content and high suspended matter con-tent.For the water quality characteristics of the waste liquid mentioned above，a combined treatment process of pre-oxidation+high-efficiency air flotation+magnetic separation+two-stage filtration is adopted.First，the water quality characteristics are changed by pre-oxidation to destabilize and reduce viscosity.Then the oil-water is separated by high-efficiency air flotation，the oil is removed and tur-bidity is reduced by magnetic separation.Finally，two-stage filtration is used to remove oil and reduce turbidity deeply.The effluent water quality meets the water quality standard of permeable reservoir in-jection between0.05μm2and0.5μm2for the average air permeability in the“Recommended Indexes and Analysis Methods for Water Quality of Injection Water in Clastic Reservoir”(SY/T5329-2012).The combined process has the characteristics of small ground occupation，strong anti-impact load ca-pacity and stable treatment effect，which can provide a reliable reference for the design and operation of similar waste liquid treatment projects.Keywords：oilfield waste liquid；high oil content；combined process；pre-oxidation；magneticseparation某油田在压裂、试油等生产作业过程中产生的综合废液含有大量的油类、悬浮物，且乳化严重，同时具有水质化学成分复杂稳定、高COD（化学需氧量）、高矿化度、高浓度胍胶等特点。
油气田废弃钻井液处理技术规范——编制说明
陕西省地方标准《油气田废弃钻井液处理技术规范》编制说明一、工作概况1.1 任务来源本项地方标准是根据陕市监标[2019]6号文件《关于下达2019年第一批地方标准制修订计划项目的通知》。
1.2 协作单位本标准由陕西延长（石油）集团有限责任公司牵头、西安石油大学和西安厚雍环保科技有限公司协作完成。
1.3 任务背景油气田钻井工程中产生的废弃钻井液由于含有大量的石油类、重金属等污染物，不经处理直接外排对周边环境危害极大。
随着国家和地方环保法律日趋严格，多数地区对此类废弃物处理提出“不落地”的要求，生产企业必须遵循“谁污染，谁治理”原则。
目前，陕北地区各个采油厂对于废弃钻井液处理主要采用钻后治理模式，即修建泥浆池将废弃钻井液暂存，钻井工程结束后进行集中固化填埋处理。
采用钻后治理模式，不仅泥浆池基建费用高，不同废弃钻井液集中混存产生污染同化现象，致使复杂废弃物处理难度加大，而且这种处理模式存在渗漏的安全隐患。
随着国家、地方环保法律法规的日趋严格和人民环保意识的逐渐增强，这种钻后治理模式越来越不适宜。
榆林市环保局多次印发通知并召开座谈会申明，钻井现场未配备废弃钻井液收集设备设施的井场不得开钻，油井现场未配备废水收集罐的井场不得开展相关作业。
传统的钻后治理模式与榆林环保部门的要求相差较远，因此2017年榆林地区部分采油厂已经停钻一年之久。
延油字［2017］21号文件中，延长油田股份有限公司申请在榆林地区实施勘探开发追加投资1.22亿元，以便达到要求。
因此，解决钻井工程生产现场泥浆问题迫在眉睫，而目前关于废弃钻井液井场处理技术相关的标准尚属空白，该标准可借鉴内容十分有限，这一环节的空缺严重制约钻完井工程污染防治和清洁生产水平，制约钻完井废弃物减量化、资源化和无害化处理技术的顺利实施，直接影响了陕西致密页岩油气藏大规模的顺利开发和快速发展。
因此，建立一套适合陕西油气田废弃钻井液处理技术规范标准迫在眉睫。
本标准项目符合国家十三五规划国能油气[2016]255号文件《页岩气发展规划（2016—2020年）》中“重点开展页岩气井钻井液及压裂返排液处理处置技术、开发生态及地下水环境风险评估与监控技术、安全环保标准体系等攻关研究”的要求，也符合国家十二五规划《页岩气发展规划（2011-2015年）》中“坚持开发与生态保护并重”的基本原则，满足“页岩气勘探开发过程中，严格钻完井操作井场规程和压裂液成分及排放标准，保护生态环境”的要求。
油井压裂反排液处理装置设计
油井压裂反排液处理装置设计设计目标：一、工艺流程设计：1.检测与分析：对压裂反排液进行物理和化学性质的检测与分析，确定其成分和污染物浓度，为下一步的处理提供依据。
2.处理方式选择：根据压裂反排液的成分特征，选择适合的处理方式，包括物理、化学和生物处理等。
3.滤清过程：通过滤清装置去除压裂反排液中的悬浮物，如砂粒和固体杂质，以保护后续设备的正常运行。
4.化学处理：采用化学药剂对压裂反排液进行处理，包括调整pH值、中和、沉淀、离子交换等方法，去除压裂反排液中的有机物和无机物质。
5.生物处理：利用生物微生物对压裂反排液进行降解处理，将有机污染物转化为无毒或低毒物质。
6.深度处理：对处理后的压裂反排液进行进一步处理，如氧化、灭菌、除臭等，以保证其满足环境排放要求。
二、设备配置设计：1.过滤设备：选用高效滤网或滤料，可根据实际情况选择滤网类型和规格，以保证压裂反排液的质量。
2.化学处理设备：包括调整pH值的反应槽、中和装置、沉淀槽、离子交换器等设备，根据压裂反排液的特性选择适当的设备和药剂。
3.生物处理设备：包括生物反应槽、曝气装置、溶氧器等，提供适宜的生物环境和条件，促进微生物的生长和降解有机物。
4.深度处理设备：包括氧化装置、灭菌装置、除臭装置等，用于对压裂反排液进行进一步处理，以达到环境排放标准。
5.控制系统：应配备自动控制系统，能够监测和调节处理过程中的各项参数，实现全自动化操作，提高处理效率和质量。
三、安全环保设计：1.设备密封性：各处理设备和管道应采用密封性良好的结构和材料，防止压裂反排液的泄漏和挥发，保护操作人员的健康和安全。
2.废气处理：对处理过程中产生的废气进行收集和处理，可采用吸附、吸收等方法，以减少对环境的污染。
3.废水处理：对处理过程中产生的废水进行收集和处理，可采用沉淀、过滤、生物降解等方法，使废水符合排放标准或可回用。
4.能源节约：设计应考虑能源的节约利用，优化设备配置和工艺流程，降低能源消耗和运行成本。
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油气田 生产废液 处理装置设计
摘要：油气田生产集输过程中会产生大量的生产废水、措施废水，其中含油、
悬浮物、粒径中值、PH值、细菌以及影响性离子等，导致产生的废水无法直接回
收利用。本装置可以实现油气田废水的有效回收和水循环利用，且具有处理量大、
适应性强、处理成本低、处理指标稳定、低能耗等特点。装置由电催化氧化杀菌
装置、旋流气浮装置、粗过滤装置、细过滤装置和精过滤等构成，可同时处理废
水中含油、悬浮物、粒径中值、PH值、细菌以及影响性离子等，处理后的废水可
直接重复利用或回注，满足回用指标要求。
关键词：废水回收利用；电催化氧化；旋流气浮；过滤
1背景介绍
在油气田开发过程中会产生大量废液排至地面，以及油田生产过程中产生的
大量采出水，这些油田废液中既有从地层带出的粘土颗粒，也有原油及措施液中
的添加剂等污染物。这样的油田废液是一种稳定、复杂的多相分散体系，达标处
理难度很大。近年来，随着油田环保力度的不断加大，油气田废液产生量大且无
法外排这一矛盾进一步凸显出来，这些废液一旦进入生态循环就会污染土壤和水
资源环境。因此，若能将油气田产生的大量废液加以处理后再利用于油气田生产
作业，对于减少废水总量和降低生产作业成本都具有重要意义。
近年通常采用物理沉降、化学絮凝、生化处理等工艺处理周期长，设备占用
面积大，投资大等特点与油田“降本增效”的理念相违背，经过研究，我们设计
了这种高效、处理量大、水质稳定的水处理设备以应对油气田日益严峻的环保压
力。
2工艺流程简介
装置采用“电催化氧化杀菌+旋流气浮+粗过滤+细过滤+精过滤”的处理工艺。
图1 工艺流程示意图
来水经过电催化氧化装置，通过电解反应，生成次氯酸钠，进行除硫、除铁，
同时杀灭各类细菌，保证水质稳定。第一级旋流气浮将大部分油和悬浮物从污水
中直接上浮分离，大大降低了后期精细过滤设备的负荷；中间两级过滤将水中微
小的悬浮物、油去除掉，保证精过滤装置的进水水质，两级过滤之后的污水经最
后一级滤芯深度过滤处理，使得油和悬浮物含量达到《碎屑岩油藏注水水质推荐
指标》（SY/T5329-2012)A1回注标准。旋流气浮以氮气为气源，避免溶解氧对设
备管线腐蚀。
3 电催化氧化杀菌装置
电催化氧化装置包括软水系统、溶盐系统、溶盐过滤系统、稀释盐水系统、
电解电极系统、热交换系统、恒流整流电源系统、存储排氢系统、投加系统、酸
洗系统、自动配电控制系统等。可进行现场制氯、投氯杀菌消毒处理，使用电解
盐水型次氯酸钠发生器通过电解盐水产生次氯酸钠溶液，并配备自动投氯装置，
对油田回注水进行投氯消毒，可实现完全自动化运行、无需人员现场看管。
4 旋流气浮装置
旋流气浮净化装置采用“内筒内旋+外筒气浮式”将旋流分离与气浮结合起
来，以达到高效分离油、泥、水的效果。主要由罐体、旋流构件、溶气水释放器
等组成。
装置来水和部分溶气水在进水管道混合，沿切线方向进入内筒，在内筒高速
旋流。来水中的油向旋涡中心迁移，最终上浮至罐体顶部，经排油口排出。水则
贴着内筒内壁旋流，最终向上溢流进入外筒，内筒底部留有排泥砂出口，可定期
排泥。水在进入容积较大的外筒后，处于低速无扰动状态，同时通过布水器在底
部释放出溶气水，在外筒油泥水发生气浮作用，与微气泡接触的油珠及部分悬浮
物上浮至反应罐顶部，经顶部的排油口排出。
图2 旋流气浮、过滤装置示意图
5初步过滤装置
过滤装置采用先进的罐内涡流搓洗及体外循环工艺，保证滤料的再生；在水
质处理严重超标时，通过适当提高反洗频率保证设备的正常运行，从根本上解决
了过滤性能单一和反洗功能单一的问题。
过滤设备根据客户对水质的要求，合理选择粗、细滤料之间的级配，所用滤
料具有一定强度，长期使用不产生破碎，滤料不易板结，按级配严格填装。过滤
器滤料每年补充数量为单台过滤器装料总量的7%。
6 精细过滤装置
精过滤器主要由罐体、布水系统、固定板、滤芯、集水系统等部件组成。
液体在压力驱动下，经滤芯的一侧向另一侧渗透，其中油和悬浮物通过精细
截留、惯性冲撞及扩散等方式被阻隔在滤芯表面，随着过滤时间的延长，过滤阻
力同比增大，当压差达到预先设定反冲压差时，各相应阀门启动，按程序自动反
冲洗。滤芯是利用膜孔的筛分截留和亲油膜面对油滴的破乳作用实现油田采出水
的油水分离。
6总结
•
装备功能齐全，水质处理效果好：采用气浮除油、除悬浮物工艺，高效去除
污染物。
•
反洗彻底：采用了体外循环搓洗和反冲洗结合的方法，同时可通过添加清洁
剂清洗滤料；从根本上解决滤料清洗不干净，反洗水量消耗大等问题。
•
设备连续运行，可进行滤料在线反洗。
•
电催化氧化、除硫除铁：杀菌灭藻同时去除硫化物和亚铁氧化，稳定水质，
降低设备运维成本。
•
氮气气浮：降低水中的溶解氧，延长设备使用寿命。
•
水质、水量适应性强：水质波动时，通过调节溶气量、增加滤料反洗频次等
保证水质达标；当上游发生故障时，含油、悬浮物可能大于1000mg/L，设备可在
24小时内通过快速反冲洗等手段迅速恢复装置的功能，使出水水质达标。
参考文献
张杨.煤层气采出水处理装置的研制[J].石油石化节能,2020, (08)
夏福军 王庆吉.大规模压裂采出液脱出水处理技术研究[J].工业用水与废
水,2020, (03)
作者简介：孟阳杨（1986.03-），女，陕西西安，2012年毕业于西安石油大
学，硕士，中级工程师，现从事石油仪器相关设计及其研究工作。
通信方式：地址陕西省西安市高新区，电话177****3502，邮箱
**************** 邮编：710065