油田污水水質檢測中懸浮物的檢測方法對比研究

趙升 穆江波

[摘 要]石油作為一種不可再生資源，在對其進行開采時，應保證資源的合理利用。石油在開采過程中，易產生污水嚴重影響生態環境，為確保其污水回注或排放質量達標，應對其進行質量檢測。對懸浮物檢測方法進行概述，并對后向散射檢測技術進行模型研究，通過數據使檢測結果更具精準性。

[關鍵詞]油田污水;水質檢測;懸浮物

油田污水中含有較多的危害物質，如未能進行正確控制，將對回注地層造成傷害或對土壤和水資源造成危害，因此需對污水水質進行檢測，依據檢測數據使污水中有害物質的含量在可控范圍內，進而使油田污水回注或排放處于達標狀態。

一、懸浮物檢測方法探析

油田污水處理主要以排出水中的油和懸浮物等不利成分，降低其污染物含量，保證水質不會對生態水環境造成影響。

二、油田污水水質檢測中懸浮物的后向散射檢測方法分析

在對油田污水水質中的懸浮物進行檢測時，在Mie散射原理的理論性實施下可知，當光線的波長為，光照強度為L0時，其以平行光線照射到懸浮物顆粒上時，在照射空間中與懸浮物顆粒的距離為y，且此時顆粒出的光照強度為Lm，可得出公式為：

上述公式中為散射光線照射在懸浮物顆粒上形成的后向散射角，L1（∞）是平行于散射面的光照強度分量，L2（∞）是垂直于散射面的光照強度分量，L1（∞）與L2（∞）可作為粒徑折射率函數。依據Mie理論列出的公式，在L0為已知狀態時，油田污水中的散射光線與入射光線具有空間性函數的關系，依據函數線性關系可知散射光照強度L0變化關系，其隨著粒徑函數參數和散射光線照射在懸浮物顆粒上形成的后向散射角的變化而變化。在光照散射角度為145°時，后向散射光照強度最大，以此來作為光電接受器的入射角。

當光線波長為，光照強度為LA時，將紅外線以145°角射入到油田污水溶液中，此時可知光線照射到懸浮顆粒上產生后向散射，其光照強度為：

上述公式中的OA為油田污水水樣中懸浮物的散射系數，PA為油田污水水樣中油分的散射系數，QA為污水水樣的散射系數。在油田污水的散射光路中，光電接收器接受的光線角度為定值，其主要接受散射光束的平行光線照射到懸浮物顆粒上所產生的光線，由于光線分散性較強，需對其散射光束體積進行線性空間計算，確保其體積處于定值狀態，因此可得出光電接收器接收到的散射光照強度。在進行微分計算時，由于水樣中的懸浮物顆粒為定值，因此散射光路中的平行光照射區域也為定值，可知在光電接收器接收范圍內的散射光光照強度Lm為：

上述公式中HA為參數系數值，E為散射光束照射到懸浮顆粒形成的橫截面積，（0，N）為光電接受器接受光線的范圍。在進行波長設置時，可將參數系數進行校正比對，以減少散射光束的復次散射和外界光線對其產生的影響，其系數值經過多種檢測，得出結果如表一所示。

因此可將散射光光照強度Lm微分方程進行展開，得出：

在進行測量時，可依據采取多波長的形式進行檢測，并將測試結果進行方程組聯立，利用最小平方法，可將誤差進行平方，并尋找到與其匹配的最優函數，即油田污水水樣中的懸浮物濃度含量值，通過此種方法可有效檢測懸浮物的濃度，并可進行實時分析，方便工作人員及時制定出預防措施。

綜上所述，文章對油田污水的檢測方法進行介紹，并對油田污水水質檢測中懸浮物的后向散射檢測方法進行分析，經過多組實驗的對比，依據Mie散射原理可求出光照強度，通過微積分方程，可求出其質量函數，進而確定污水中的懸浮物濃度。

參考文獻：

戚浩然.油田回注污水水質檢測及處理方法研究[J].化工管理，2018（4）：50-51.

[作者單位]

延長油田股份有限公司化驗中心

（編輯：王潔雅）