油田污水膜法處理工藝優化及膜污染

狄 娜（克拉瑪依職業技術學院，新疆克拉瑪依 834000）

油田污水膜法處理工藝優化及膜污染

狄 娜
（克拉瑪依職業技術學院，新疆克拉瑪依 834000）

科技的進步使得很多新的技術在現實中的應用不斷擴展，從目前實際的情況來看，在對油田機械能開發與生產時，會產生很多污水，但是對這些污水并沒有很好的處理方式，對其處理不當還會產生更大的污染，很多污水并沒有得到有效的利用，而被剩余。這就需要使用一些技術對其進行改進，可以借助一些先進的設備對油田污水膜機理等進行詳細的研究，確定膜污染主要的因素，以便為我國油田的開發與生產提供借鑒。

油田；污水膜；處理工藝；優化；膜污染

本文主要對油田的開發與生產中，膜污染現象進行詳細的研究，并提出一些對膜污染進行預防和控制的有效方法，以便對油田開發和生產時產生的污水進行有效的處理與應用，實現環保生產的目的。

1　膜污染的分析

1）掃描電鏡分析。使用此方法能夠對膜出現污染前與污染后的表面，借助掃描電鏡對其進行仔細的觀察和研究，按照研究的結果表明，新膜一般都會有平整且比較光滑的表面，膜孔相對較為清晰，可以被看見，但是污染之后，膜的表面就有一層污染物質覆蓋在上面，出現這一現象的原因可能是污水中含有一些有機物或者無機物等在膜面上吸附后形成污染層［1］。

2）使用X射線能譜進行分析，對污染物內的元素與含量進行確定，污染物元素一般有Ca、Na、C以及O和Si等，其中C與O含量是最高的，因此可以推斷出，主要污染物成分為有機物，而且，膜的表面與膜孔內存在Ca、Na和Si等所產生的硬垢。無機物的量雖然比較少，但是也有一些學者這樣認為，膜的表面中Ca可以借助架橋的作用，把有機物緊密地結合在一起，增加有機物的密實度。

3）還可以借助原子力顯微鏡對膜污染進行詳細的分析，使用這種儀器對膜進行掃描并深入分析后，可以看出膜表面從原來粗糙度是15.67，上升到污染后的51.54，這就表示膜受到了一定程度的污染，膜的表面在受到污染之后，就會有一層污染物附著在表面，進而使部分膜孔受到堵塞。

4）對膜面的微生物污染進行分析。油田的污水會普遍滋生大量的微生物，微生物會在膜的表面截留與繁殖，使膜出現微生物的污染。使用去離子水可以洗脫污染之后膜片中的微生物，污水中存在的有機物質會吸附于膜表面，這就為各種微生物的生長與繁殖提供了必須的條件，而且微生物的生長中也會分泌各種產物，也對膜孔也會起到堵塞的作用，進而使膜受到污染。

2　對油田內污水膜法處理的工藝進行優化的措施

1）首先需要有效的處理與控制膜污染。處理和控制的措施主要有以下幾個方面：第一，可以對膜材料進行改性，使膜材料的表面化學與物理性質得到改變，增加膜親水的性質，進而使膜光滑程度得到有效的提高。第二，可以使用預處理對膜污染進行有效的控制，預處理是一種非常有效的措施，主要是利用對膜表面污染物沉積性進行轉化，清除內部的有機物，然后要改變污染物中粒徑分布的具體狀況，進而實現控制污染的目的。第三，要優化膜在正常運行與清洗的方法和方式，能夠利用膜的運行優化方式，對膜進行定期的清洗。

2）對膜法處理技術進行優化，氣浮預生化可以使污水內大多數的有機物得到清理，生物接觸氧化能夠使用生物膜，對細菌群進行高效的分解，進而實現除去油內有機物的目的，對膜的表面存在的微生物污染情況進行有效的控制。絮凝沉淀則是加入一些絮凝劑，產生一些膠體和有機物，接著利用過濾的裝置進行截留，除去膠體和細菌等，為膜處理盡可能的提供保護。

3　工藝實際運行的效果

1）SDI控制。SDI是指污染的密度指數，是對反滲透進水進行衡量的關鍵指標之一，在RO洗系統內，進水的要求是SDI15小于5，推薦值SDI15小于4，數值越小表示進水對膜污染的程度也越小。根據實驗研究，表明預處理的方法能夠使污染物得到很好的消除，產生的水也能夠滿足需求，使系統可以正常的運行。由表1可知，在處理污水前石油類的水質指標就高達7.9～92.3mg/L，處理后低于1.0mg/L。

表1　預處理前后對水質的分析

2）膜穩定的運行。反滲透進水的壓力與膜的通量變化顯示，膜的運行相對穩定，而且還有一個方便之處，就使在穩定運行1個月后也可以不借助化學手段對其進行以前方式的清洗，預處理就可以對污水內造成膜污染堵塞的物體得到清除，確保整個過濾體系能夠長期安全、穩定的運行。

3）產水的水質。從相關的檢測可以看出，產水的水質能夠滿足給水的標準，借助出水可以代替聚合物的溶液，對其黏度進行測定，并與現場使用清水配聚的效果進行比較，發現對油田內產生的污水進行有效的處理與控制后，可以對清水進行替代，也能夠滿足相關用水的需求，實現對污染進行控制的目的。

4　結束語

綜上所述，對油田污水膜進行處理具有重要的意義，需要引起相關人員的重視，不斷對其進行改進和完善，切實消除膜污染，進而為油田開采與環境保護作出貢獻，促進整個行業的發展。

［1］ 井鵬，李曉巖，司傳海，等.油田污水膜法處理工藝優化及膜污染分析［J］.中國環保產業，2014，（11）.

Oilfield Wastewater Membrane Process Optimization and Membrane Fouling

Di Na

The advances in technology makes a lot of new technology in the real world continues to expand，from the current actual situation，when an oil field development and production of mechanical energy，will produce a lot of waste water，but for those not well Sewage treatment way its handled properly will produce more pollution，a lot of water has not been effectively utilized is surplus.This requires the use of some techniques to improve it，can make use of some advanced equipment for oilfield sewage membrane mechanism were studied in detail to determine the main factors of membrane fouling in order to provide reference for the development and production of oil fields.

oilfield；water membrane；treatment process；optimization；membrane fouling

X741

A

1003-6490（2016）05-0099-02

2016-05-11

狄娜（1985—），女，甘肅金塔人，主要研究方向為油氣開采。