王永強
摘要:能源開發對于我國人民的日常生活和國家經濟的持久穩定發展具有十分重要的意義。本文主要以石油開發中的污水處理為主要的研究對象,探討石油開發對我國的意義,以及提高石油污水處理效率的有效措施。
關鍵詞:油田;污水;處理工藝
引言:為應對日趨嚴重的環境問題,響應國家對節能減排的號召,石油資源作為非常重要的能源,提高油田開發率是十分迫切的。我國石油開發起步較晚,技術資金都落后于其他國家。隨著油田的不斷被發現,油田的污水處理成為石油開發的首要問題。
一、油田污水處理工藝意義
(一)生態
隨著全球的氣候變暖,海洋面積大幅減少,世界的水資源面臨嚴重短缺,我國許多地區都出現了水資源枯竭的狀況。如在石油開發的過程中,不注意石油污水的排放,將會嚴重污染當地的水資源,給當地的生態環境帶來很大的危害。合理處理油田污水,能從源頭上減少水資源的污染源排放。
(二)經濟
油田污水處理是一種既有利于生態環境,也有利于經濟發展的技術。通過污水處理,將油田中的污水排除,提高了石油的純度,利于石油的應用。排除的污水,也可以做二次利用。現在,工業化與信息化的快速發展,企業工廠比比皆是,人們的生活各個方面也都離不開水資源,進一步加劇了水資源的短缺。石油污水的二次利用,可在一定程度上緩解用水的緊張,促進經濟的發展。
二、常見的油田污水處理工藝
(一)物理技術
物理法是污水處理最直接也是最簡單的方法。物理法主要是根據石油污水中所含的各種物質的不同性質,按照一定的標準對不符合標準的物質進行處理,但是不能進行更精密的處理,且較耗費時間。物理法主要采用的方法為過濾的方法,根據油和水的密度不同,通過過濾器,從而把油和水進行分離。
(二)化學技術
化學法處理石油污水,比物理法更加有效,但也耗費更多。化學法主要分為兩種,一種是化學轉化法,主要是通過了解石油當中的各種污染質的特殊性質,添加化學藥品并將其投入到石油污水中,藥品與各種物質發生相應反應,從而達到消解污染物或者轉化污染物的作用。另一種是化學絮凝法,和化學轉化法有相同之處,主要是通過在石油污水中添加絮凝劑,使絮凝劑與石油污水中的污染物發生反應,形成絮凝體,將絮凝體取出來,污染物也就隨之消失,從而達到凈化石油污水的目的。化學法性價比較高,污染處理到位,符合國家的質量標準的要求,因此,化學法在大部分工廠企業中得到應用研究,提高了石油的純凈度[1]。
(三)生物技術
生物法處理石油污水是近幾年出現的方法,人們對其的研究程度有限,但副作用小且簡單易操作,是很有潛力的處理方法。生物法主要是通過在石油污水中添加微生物,發生反應,從而達到提高石油純度,減輕污染的目的。微生物的選擇也有很嚴格的標準,應該根據各地不同的污染物,采用不同的微生物進行相應操作。目前,被廣泛運用的微生物主要是厭氧細菌和好氧細菌。生物法雖然因其成本低簡單易操作而廣泛應用于工廠企業當中,但并不適合石油純度較高的要求,需經過二次處理。并且研發時間短,存在潛在危害。
三、優化油田污水處理工藝技術的路徑
(一)增加專業設備
石油作為我國重要的化學能源且不可再生,是我國經濟發展的重要能源,石油污水的處理十分重要。隨著我國經濟的快速發展,對石油的需求量也成逐步上漲的趨勢,開發了越來越多的油田,但油田總數是一定的,為了減輕對外國能源的依賴度,如何在有限的油田中開發出更多可利用的石油資源是影響我國經濟發展的重要因素。上文論述了處理石油污水的物理法主要是通過過濾器過濾出污染物,但耗時大且作用不明顯,在國家的支持下,改進設備或引進新設備,如浮選機裝置,主要原理為根據水和油不同的密度和重力作用進行分離,相較于以前傳統的分離方法,更加準確,提高過濾效率。化學法則可以通過改進添加物的效能,使添加物與污染物在短時間內實現更有效更充分的結合,利于提取污染物,凈化石油。
(二)引進新型技術
1.微生物技術
微生物處理石油污水效果明顯,但目前較少的微生物種類不能適應我國眾多油田的不同情形,應該加大對于微生物的研究與開發,使微生物可以在石油污水中自由繁殖,極大提高石油污水的處理效率,適應我國各種油田復雜的污染物狀況。
2. 膜處理技術
膜法處理技術在我國石油污水處理行業中應用廣泛,發展前景好。但是膜的質量參差不齊,處理污水效果好的膜造價高,不利于大范圍的使用。在發展過程中,應著力提高膜對的污水的處理效能,降低膜的制造成本,控制石油的開發成本。
3. 新型混凝劑
絮凝劑在石油污水中的應用研究已經取得較好效果,但尚未投入實踐。實驗研究和具體操作有所出入,實地操作會受到當地各種氣候條件和地質條件的影響,應在理論技術成熟后,盡快投入實踐,解決在具體實施過程中遇到的問題,提高絮凝劑的效能,減少對環境的污染。
4.吸附再生法
一般來說,活性物去除石油污水時間較短,可以凈化油田中所含的污水。凈化之后剩下的活性物不用經過二次處理,符合污染物的排放標準,可以直接通過污染物處理系統進行排放。這種技術很大程度上節省了人力、物力,提高了石油污水的處理效率[2]。
(三)開展合理規劃
合理的規劃能減少許多不必要的損失。我國石油資源開發晚技術不成熟,雖有一定數量的油田,但仍面臨較大需求量,因此,在油田開發前,各地部門應該根據當地的實地情況,因地制宜的采取措施,有效開發油田,處理污水。
(四)加強管理監測
良好設備的維護,離不開長期定期的及時檢測和維護。石油開采的過程中需要使用較多的工具進行輔助,每個工具都會關系到開采進程,也會對實驗結果的精確度產生影響。定期檢測有利于檢查設備的損毀情況,及時維修,降低損失,保障石油的順利開采。
(五)重視人才培養
目前,我國的石油開發仍處于繼續發展的階段,技術不成熟,在開采過程中存在許多尚未解決的問題,需要大量的專業人才進行相關研究攻堅克難。提高專業人員對石油開發流程的熟悉度,有利于設備的維護,也能減少在開發過程中的失誤。
(六)國家政策支持
國家政策的支持,能夠給石油開發帶來資金和政策上的支持,密切與各部門之間的聯系,減少石油發展的阻礙,推動石油開發的發展。
結論:石油開發在我國處于非常重要的地位,石油污水處理技術則是所開采石油質量的重要影響因素。為響應我國的清潔能源,美麗鄉村的號召,應加大對石油污水處理技術的資金投入和技術支持,提高經濟發展和生態保護的雙效益。
參考文獻:
[1]靳文禮.淺議油田污水處理技術現狀及發展趨勢[J].科學咨詢(教育科研),2019(06):12.
[2]張琦.油田污水處理工藝技術的優化及其發展趨勢探討[J].化學工程與裝備,2020(07):255-256.