油田污水處理面臨的問題及處理技術

摘要：石油在開采中由于工藝技術方面的原因，實際開采中出現了大量的含油污水，該類含油污水如何有效的進行處理，對于油田石油開采作業的穩定發展，以及石油資源的合理回收，發揮了重要的作用。筆者簡要分析油田污水處理面臨的問題及處理技術，以盼能為相關油田污水處理作業的實施提供參考。

關鍵詞：油田污水;存在問題;處理技術

一、油田污水處理現狀及面臨問題

1.1 稠油污水

稠油污水是三次采油技術在應用時，會產生的一種油田污水，其含油量高，處理難度大，且物態上相對粘稠。此外，油田污水中還含有二氧化硅等物質，增加了廢水的硬度，讓廢水處理更是難上加難。一般的工業特種廢水在經過處理后，化學指標及物理指標合格，污染物降至一定程度以下，可以實現回用，保證環境綜合效益。稠油污水，是典型的回用難度大的廢水之一，因此，其在處理時，往往需要更多流程和措施。

1.2 聚合物驅廢水

聚合物驅廢水，是在采油中晚期產生的一種廢水，原油開采難度高，聚合物驅能夠起到一定驅除原油的效果，但是聚合物本身是由高聚合有機物構成的，在采油完畢，產生的污水中，會出現堆積，造成污水中乳化油穩定化，更加難以與污水分離。

1.3 低滲透油田污水

低滲透油田污水，顧名思義，是低滲透油田開采中容易產生的一種污水，油田污水儲層孔隙度低，因此對回注水的水中顆粒直徑有一定要求，通常以0.5微米作為標準。但是，我國當下針對油田污水的處理技術卻難以達到回注水要求，也造成了低滲透油田污水不容易進行處理的現狀。

二、油田污水處理技術

2.1 物理技術

2.1.1膜分離技術

膜分離就似乎，是最為常見的污水處理技術之一，在我國污水處理領域應用廣泛，其利用的核心主體是具有選擇性的透過性膜，即利用分散體系固相與膜親和力的不同，分離污水與水中雜質，實現污水處理。膜分離法，按照選擇透過膜尺寸的不同，可以被分為納濾、微濾和超濾，也包含反滲透、電滲析等。在油田廢水處理中，可以被用來分離乳化油和溶解油，乳化油是呈膠體態，懸浮于水中的油，在采油污水中十分常見，只有前期去除乳化油，才能為后續水處理創造更好的反應基礎。膜分離法，效果好且可重復使用，但是其能夠處理的采油廢水相對有限，這是由于膜污染問題不可避免，且膜本身消耗較大，因此，使用成本偏高。

2.1.2吸附法

吸附法，同樣是較為常見的物理技術方法，用于吸附廢水中的懸浮態無機物與有機物，利用的是吸附劑龐大的表面積系統。在采油廢水處理中，通過吸附劑，可以將污水中的溶劑型有機物和油類物質進行處理，達到污水處理效果。吸附劑最常見的為活性炭，但是活性炭在使用完畢后，面臨回收困難的問題，容易產生對環境的二次污染。

2.1.3氣浮法

氣浮法，是在采油污水中通入空氣，常常被應用于曝氣沉淀池中，利用鼓風機源源不斷向池中曝氣，油會漂浮與污水表面，與污水形成分層，達到油水分離的效果。在曝氣池中，通入池的空氣會分散成為小氣泡，攜帶水中的油，不斷上浮，在到達表面時，小氣泡破裂，而油則被停留于表面，繼而實現了油水分離。此方法應用廣，但是對顆粒直徑有一定要求，主要去除的是直徑介于10到60微米的乳化油。

2.2 化學分離法

2.2.1水解酸化法

水解酸化法中，主要發揮污水凈化作用的是水解菌，水解菌可以將污染物中的有機物進行開環斷裂，使大分子有機物直接被降解，以便后續進行直接處理[4]。水解酸化法往往可以作為其他處理方法的預處理工序，如其可以與生化處理工藝進行嵌套，保障污水處理效率。

2.2.2化學氧化法

化學氧化法是利用催化劑和氧化劑，實現水中無機或有機物降解的方法，可以將水中污染物轉化為更小的分子狀態，或直接將其分解，以提升污水的可生化性，保證后續生化處理的效果。目前化學氧化法采取的方法眾多，以氧化劑的類型分類，可以分為加氯氧化、臭氧氧化、雙氧水氧化、UVA氧化等。UVA紫外線氧化，效率高，但耗能大，不穩定，氯氣氧化會產生微毒，臭氧氧化對環境要求高且耗能大，在一般的污水處理中，采取次氯酸鈉氧化的較多，既能夠保證氧化效果，還能夠保證水質安全，但是需要考慮加氯點，防止處理后的水在管道中出現微生物滋生，影響水質。

2.2.3化學絮凝法

相較于傳統的物理法，化學絮凝法在污水處理當中應用更為廣泛，是在水中加入絮凝劑，提高分子布朗運動，加速膠體絮凝沉淀的一種方法。絮凝劑種類多，效果好，且能夠使用較小的量，達到較好的結果。但是由于部分有機絮凝劑在使用過程中，會產生有毒有害物質，因此，需要適度用量。

2.3 生化法

生化法利用的是微生物的生物化學屬性，利用微生物可以將水中的有機物直接轉化為微生物賴以生存應用的物質，環境效益高，且污染小，是當下污水處理的主流方式之一。經過混凝、沉淀等工序后的采油廢水，當中乳化油成分已經明顯降低，此時，水中剩余的有機物的處理以及脫氮除磷成為污水處理的重要內容，而生化法往往更適用于含油量處在30mg/L的廢水處理中。常用的生化處理法包括濾池、接觸氧化池以及生物膜等，以濾池為例，根據采油廢水的處理要求以及出水要求，可以應用的濾池有較常用的快濾池、V型濾池等。生化法，對應水質處理的深度處理工藝，經過生化法處理的污水，還需要經過消毒等工序，才能排往自然界。生化法處理效果好，成本低且可以實現長期、循環應用，在油田廢水中的應用較廣，但其運行費用相對較高，因此，往往需要按照采油污水的產出量，選擇運行的池數。

三、結語

分析油田污水處理作為為石油開采中主要應用的一類基礎技術，實際作業中主要面臨的問題為黏稠油田污水處理問題，聚合物問題，以及低滲透油田污水處理問題。其中在具體的油田污水處理中，常用的處理技術有微生物分離技術，吸附分離技術，膜分離技術，以及化學分離技術。實際發展中關于油田污水處理技術的選用，應用單位應基于油田污水的實際組分現狀，預算成本，處理空間位置等因素，進行相關油田污水處理技術的選用。

參考文獻：

[1]丁解放.油田污水處理面臨的問題及處理技術探討[J].中國化工貿易，2018，10（26）：69.

[2]葛清輝.油田采油污水處理技術及面臨的問題[J].中國化工貿易，2014，（22）：148-148.

[3]杜偉，付美龍，張蒙，等.油田污水生化處理技術研究進展[J].當代化工，2017，46（4）：673-676.

作者簡介：霍佳瑤（1982.10.31），性別：女;籍貫：河北張北;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：中級工程師;職務：設計;研究方向：給排水及消防。

（中油遼河工程有限公司環境工程所?124010）