申请日2007.08.31
公开(公告)日2009.03.04
IPC分类号C02F1/52; C02F1/24
摘要
本发明涉及一种水温介于24℃～34℃之间的低温含油污水处理方法，原油采出液经低温破乳处理后脱出的含油污水向污水处理装置输送，通过加药装置向管线中含油污水加入除油浮选剂，在静态混合器中除油浮选剂与含油污水混合，然后进入气浮装置，经气浮处理后，上部浮油由收油装置收走;再经悬浮、沉降和机械过滤手段;除油浮选剂可选：阳离子聚丙烯酰胺类，聚丙烯酰胺改性的阳离子聚合物，环氧氯丙烷与脂肪醇反应生成的聚醚类除油剂;可使污水处理后达到水中含油小于5mg/L，悬浮物含量小于5mg/L，达到油田回注水的标准，节能降耗、节约水资源、降低了采油成本。
权利要求书
1.一种低温含油污水处理方法，其特征在于：
原油采出液经低温破乳工艺处理后脱出的24～34℃含油污水通 过管线向污水处理装置输送，通过加药装置向管线中含油污水加入除 油浮选剂，在静态混合器中除油浮选剂与含油污水混合，然后进入气 浮装置，经气浮处理后，上部浮油由收油装置收走;经气浮处理的污 水通过管线输送到下一级处理装置，在输送管线中加入絮凝剂聚合铝 和助凝剂聚丙烯酰胺，通过静态混合器与气浮处理后的污水混合，进 入高效反应器，絮凝剂和助凝剂在高效反应器的搅拌作用下，充分反 应絮凝，絮凝后的水送入沉降罐，下部沉降的污泥间歇式排入污泥罐， 用板框压滤机压成泥饼，污水在混凝沉降罐的停留时间为2h～12h， 沉降后的水进入一级核桃壳过滤器和二级双滤料过滤器，过滤后的水 达到油田污水处理回注的要求，回注地层;
除油剂用量为50mg/L～100mg/L;
絮凝剂用量为20mg/L～200mg/L，助凝剂用量为2mg/L～ 20mg/L;
除油浮选剂可选：阳离子聚丙烯酰胺类、聚丙烯酰胺改性的阳离 子聚合物或环氧氯丙烷与脂肪醇反应生成的聚醚类。
2.根据权利要求1所述的一种低温含油污水处理方法，其特征 在于：所用除油浮选剂可选用丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵共 聚物、丙烯酰胺和三甲基单烯丙基氯化铵共聚物或丙烯酰胺和甲基丙 稀酸二甲氨基乙酯共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种低温含油污水处理方法，其特征 在于：所用除油浮选剂可选用由聚丙烯酰胺和甲醛水溶液反应，酰胺 基部分羟甲基化，再和仲胺反应进行烷胺基化，最后和盐酸或烷基化 试剂反应使叔胺季铵化获得的聚丙烯酰胺改性阳离子聚合物。
4.根据权利要求1所述的一种低温含油污水处理方法，其特征 在于：所用除油浮选剂可选用结构为下式的物质：
式中R为C2～C20的烷基，n为6～60，x为3～20。
5.根据权利要求1所述的一种低温含油污水处理方法的设备，其 特征在于：气浮除油装置包括有加药装置(1)和气浮入水管(23) 相会后与静态混合器(2)相连，静态混合器与气浮装置的气浮池(7) 进口管(4)连接，回流管(5)的出口管(17)设在气浮池(7)的 下侧，通过过滤器(15)和溶气泵(14)相连接，进气口(9)通过过滤器 (15)与溶气泵(14)相连接，溶气泵(14)连接气液稳定罐(10)， 气液稳定罐(10)的出口管从气浮池(7)上面前部进入气浮池抵达 气浮池底，散流管(21)和挡板(20)之间，气浮池(7)进口管(4) 连接反应区(22)，散流管(21)构成反应区(22)侧壁，由散流管 (21)和挡板(20)构成气浮反应区，在气浮池(7)的另一则上部 设有收油池(8)，收油池(8)底部与排油管(19)连接，气浮池(7) 底部连接污泥池(18)，上面设有刮油器(6)，气浮出水管(13)设 在气浮池(7)底部。
6.根据权利要求5所述的一种低温含油污水处理方法的设备， 其特征在于：气浮装置的溶气泵是采用加压溶气性能高的气液多相 泵，气体在泵口直接吸入，开式叶轮结构，输送的最大气液比为30 %，液体溶气时的溶解度可达饱和状态，气体弥散时的微气泡分布均 匀，平均气泡直径小于30μm。
说明书
一种低温含油污水处理方法
技术领域：
本发明涉及一种水温介于24℃～34℃之间的油田低温含油污水处理方 法。
技术背景：
我国东部很多油田是已经开发几十年的老油田，其地面集输工艺为三管 热水伴随流程，存在着系统能耗高、流程落后、设备老化、支干线热力不平 衡、腐蚀严重等问题。结合地面管线设备更新、提高经济效益、降低生产 能耗，老油田要进行调整改造，行之有效的技术路线就是陆上油田实现站 外流程单管不加热集输。要实现不加热集输，需要研究攻克以下技术难题： (1)采出液低温及中温脱水技术研究;(2)低温污水处理技术研究。只有解决 了这些技术难题，老油田调整改造才能顺利进行，并能达到提高经济效益、 降低生产能耗的目的。
采出液经低温不加热集输，在油田联合处理站进行破乳脱水，脱出的 含油污水一般温度，
发明内容：
本发明的目的是设计一套可将原油采出液经低温破乳工艺处理后脱出的 温度在22℃～34℃的低温含油污水不加热处理达到回注水要求的油田低温含 油污水处理工艺。
本发明是通过以下工艺流程实现的：
原油采出液经低温破乳工艺处理后脱出的含油污水通过管线向污水处理 装置输送，通过加药装置向管线中含油污水加入除油浮选剂，在静态混合器 中除油浮选剂与含油污水混合，然后进入气浮装置，经气浮处理后，上部浮 油由收油装置收走;经气浮处理的污水通过管线输送到下一级处理装置，在 输送管线中加入絮凝剂和助凝剂，通过静态混合器与气浮处理后的污水混合， 进入多效反应器，絮凝剂和助凝剂在多效反应器的搅拌作用下，充分反应絮 凝，絮凝后的水送入混凝沉降罐，下部沉降的污泥间歇式排入污泥罐，用板 框压滤机压成泥饼，污水在混凝沉降罐的停留时间为2h～12h，沉降后的水进 入一级核桃壳过滤器和二级双滤料过滤器，双滤料为上层磁铁矿，下层石英 砂，过滤后的水达到油田污水处理回注的要求，回注地层。
气液比1-3∶10
含油污水温度为22℃～34℃;
除油剂用量为50mg/L～100mg/L;
絮凝剂用量为20mg/L～200mg/L，助凝剂用量为2mg/L～20mg/L;
絮凝剂为聚合铝，助凝剂为聚丙烯酰胺。
本发明所用的除油浮选剂有如下三类：
①阳离子聚丙烯酰胺类，包括有：丙烯酰胺(AM)与二甲基二烯丙基氯 化铵共聚物、AM与三甲基单烯丙基氯化铵共聚物或AM与甲基丙稀酸二甲 氨基乙酯共聚物。
②聚丙烯酰胺改性的阳离子聚合物，包括有：由聚丙烯酰胺与甲醛水溶 液反应，酰胺基部分羟甲基化，再与仲胺反应进行烷胺基化，最后与硫酸或 烷基化试剂反应使叔胺季铵化所得产物。
③由环氧氯丙烷与脂肪醇反应生成的聚醚类除油剂，其典型结构如下：
式中R为C2～C20的烷基，n为6～60，x为3～20。
气浮效果的好坏，主要取决于回流水溶气和释放的效果。本发明使用的 气浮装置采用高效和节能的气液多相泵，气体在泵口直接吸入。气液多相泵 加压溶气的性能高，其开式叶轮结构保证了上述气液混合输送的可靠性，并 且输送的最大气液比可达到30%，液体溶气时的溶解度可达饱和状态(100 %)，气体弥散时的微气泡分布均匀，平均气泡直径小于30μm，有利于气浮 的效果达到最理想的状态。
本工艺采用气浮除油和悬浮物、沉降和机械过滤等手段，并配以除油浮 选剂，处理低温含油污水，可使污水处理后达到水中含油小于5mg/L，悬浮 物含量小于5mg/L，达到油田回注水的标准。
该工艺具有处理效率高，加药量较小，工艺运行稳定的特点，对于油田 采出液集输，节能降耗，节约水资源，保护油田环境具有很大的经济和社会 效益。
