王 蕾
新疆準東石油技術股份有限公司油田實驗室,新疆 阜康 831511
油田采水的主要污染物是石油類,石油本身包含無機鹽類、動植物的腐殖酸類、大分子異構體酸類等雜質。石油開采加工過程中,石油還會被無形的摻入些懸浮固體(這是人為不可控的),在煉化過程中還會添加一些化學藥劑。由此可知,石油工程是一個復雜的過程。隨著人們的環保意識的提高,對石油處理的后續污水處理要求更高,目前在國內油田廢水處理中仍然存在一些問題。
重力沉降除油率小于60%,沉降停留時間短,除油效果欠佳。由于污水停留時間短,小密度微粒隨水流出;罐底污泥不能及時排出,污泥厚度達到集水口附近時,沉下來的絮體顆粒很容易隨水流出,懸浮物得不到有效的沉降,使得過濾單位進水水質差,造成過濾器不能有效地發揮作用,出水水質波動大,致使污水排放達標不穩定。固需要根據實際情況進行工藝上適當的調整,以便能夠使出水水質達到標準。
隨著石油開采的不斷深入,現運行的低溫含油污水處理技術(其主要是針對常溫集輸工藝中產生的廢水處理問題),在隨著集輸工藝的發展和推廣, 由于采出液溫度較低,油水分離效果不好,致使水含油濃度增大。所以必須對現運行的廢水處理工藝將進行適當的調整,以適應較低溫度廢水的處理。
油田污水處理及回注并不是一件簡單的事情。對于低滲透率油層和稠油區塊,對注水水質要求非常嚴格,能注入清水或蒸汽,致使大部分的采油污水不得不排放到環境中。稠油廢水的處理仍然面臨著問題,其開采的廢水,因前端油水分離效果不理想,使污水含油量、含泥量高,而且廢水中含有大量的人工合成物和地層中的膠質類物質,BOD與COD的比值極低。隨著油田綜合含水率的提高,水量與回注水量的平衡被打破。目前,勝利油田采出液綜合含水率已達到90%以上,每天需外排污水約8萬m3,而外排達標率只有30%左右。提高采油污水處理率及采用先進有效的處理工藝成為解決采油污水外排問題的關鍵。廢水的排放對環境造成了不可小覷的損害,隨著外排水量的增加,這一問題將成為制約油田發展的一個因素。
石油被稱作工業發展的血液,隨著我國工業技術的快速發展,大部分油田已經步入三次采油階段。在油田的驅采工業中,三元復合方式是最典型的開采方式,雖然這種工藝技術比較優異,但是它的出水量大,而且水中含有大量的驅油劑、表面活性劑、油的懸浮物等化學成分。如何解決這些問題,是油田在水處理領域中面臨的一個新的課題。
驅油劑可以浮在水面上油類物質快速的分散開來,并使其的化學性質、物理性質更加的穩定,這是因為驅油劑投入水中后會水解其主要組成部分聚丙烯酰胺,該物質的雙親性以及官能團能夠和石油中的懸浮物進行快速的反應,這樣就造成了浮在水面上油類物質快速分散。石油懸浮在水面上,在石油和水接觸的層面如果有表面活性劑,它會減低水與油類物質之間的張力,這種表面活性物質經常是由石油中的酸類物質與堿發生反應而成的,這些物質不利于石油水處理。
采油污水中有高黏度、強乳化的化學特性,我國自發展石油工業也來,石油研究技術人員十分關注這種特性,雖然在技術上取得了些進展,但是效果不是很明顯,目前也沒有比較成熟的技術去解決這一問題。
現階段,我國石油的需求量比較大,為了順應市場,各大油田都采用這種工藝,伴隨著開采量的增大,外排污水也大幅上升。如果上述問題不很好的解決,將會制約我國石油的發展。
我國石油廢水處理,在工藝配套性和整體性上也存在著不足;內置式混凝反應沉降罐與流程不配套,是很低效的配置。排泥系統排泥不暢,給過濾系統帶來很大壓力,污泥無法及時排出,只能靠定期的人工清理,因此造成積泥區過高,占據了清水區的容積,影響出水水質。精細過濾器對除油單元的保護還是不可或缺的,如果沒有精細過濾器將會影響正常的精細過濾性能,并造成精細過濾器濾芯損壞,使用壽命降低。過濾器反洗也沒有質量保障配套設施,反洗后間隔時間太長。
綜上所述,針對目前在石油廢水處理中存在的問題,我們需要進一步的開發和研究,開發新工藝、應用新技術,成為目前新的課題。盡可能的解決目前技術上出現的難題,在原有技術路線的基礎上,延長工藝。也有部分油田對采油污水進行了可生化性研究,發現生物處理技術對于某些采油污水有較好的處理效果。從而使我國石油采水技術能夠迅猛的發展,以緩解水資源短缺,環境污染嚴重的現狀。
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