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油田污水处理工艺技术优化

中国污水处理工程网 时间:2021-5-8 9:36:55

污水处理技术 | 汇聚全球环保力量,降低企业治污成本

  目前很多油田开采已经进入到了中后期,油井含水率较高,在开采过程中,往往需要排放出较多的污水,需要对这些油田污水进行处理,将其变成合格的水质,然后再回注到油层中,实现水驱开采的效果。

  1、油田含油污水的处理概述

  油田污水中往往包含一定的原油成分,如各种化合物、矿物质、气体、悬浮固体颗粒等。此外,污水中还含有较多的细菌,其腐蚀性较强,容易造成结垢,最终导致堵塞油层,因此需要认真做好污水处理工作,有效优化污水处理工艺。在当前油田污水处理过程中,主要采用的是物理法、化学法和生物法,将其中的含油量、悬浮颗粒数量降低到合理的范围,保证注水水质的要求。在油田污水处理中,经常使用的方法有重力除油、物理化学除油、过滤除油、活性炭吸附油、电磁除油等,需要根据油田生产的实际情况来合理选择污水处理技术。

  由于我国地域范围广大,各处油田的情况差别较大,污水处理形势也有很大的区别,需要根据油田的污水处理现状,采用相对应的污水处理技术。

  2、油田污水处理技术的优化

  在油田污水处理的过程中,最主要的工作是将其中的油和悬浮颗粒除去,经过对油田污水处理技术的优化,来提高污水处理质量,提高对污水的利用率,满足油田节能生产的技术要求。

  当前油田污水处理技术种类较多,通过对污水处理技术进行合理的选择,可以有效提升污水处理的经济效果。重力除油技术在油田污水处理中的应用非常多,在污水进入到重力除油器后,通过油和水在密度上的差异,来让油珠聚结起来,从而实现油水分离的效果,该除油技术可以有效去除直径大于100微米的油珠。

  粗粒化除油技术可以进一步加大油珠的直径,让污水中的细微酚酸和乳化油吸附在粗粒化的材料表面上,有效增加油珠直径,通过水流的冲击作用,让油珠脱离材料表面,从而达到解吸的作用,让油珠漂浮在水表面上,进一步提高了油水分离的效果。

  悬浮除油工艺技术是利用气泡在液体中上浮的原理,在油田污水中通入一定量的空气或者天然气,让水体中产生大量的气泡,通过这些气泡将油珠带到液面上,还可以通过对浮选机的应用,来加大油珠分离的效果,依靠油泵对上部的浮油进行回收,通过进一步的处理后,让其成为油田生产的一部分。

  电磁除油技术,其是利用磁场将污水中的油分离出来的,从而达到油水分离的作用。通过强大磁场的作用,让油珠出现絮凝的效果,让水和杂质在磁场力的作用下有效分离出来,还能去除其中藻类、黏土等成分,进一步提升污水处理的效果。

  在当前油田生产的过程中,通常采用的是重力处理流程,经过自然除油、混凝除油、压力过滤等流程,将油田污水中的油有效分离出来,利用水和油的密度差,让水依靠自重下沉,油由于密度较轻,会浮在液体的表面,有效实现了油水的分离。在进入混凝除油罐中后,经过混凝剂的作用,来加速油珠分离的效果,经过进一步的加压过滤后,可以有效去除其中的悬浮颗粒物质,让其达到油田注水水质的要求,这样就完成了含油污水处理的过程。

  压力式处理技术。油田污水在经过旋流除油-聚结分离压力沉降-压力过滤等工艺流程后,可以进一步强化污水处理效果,让油田污水的水质进一步达标。

  浮选式油田污水处理工艺流程。含油污水在经过溶气浮选除油-射流浮选除油-压力过滤,经过两级的除油和过滤工艺,可以进一步提高污水处理的效果,达到污水水质处理要求,其污水处理质量和效率要比传统的污水处理工艺更好。

  随着时代的高速发展,当前研制成功了种类非常多的化学絮凝剂,它们都有各自的适用范围,能够实现快速破乳,混凝除油的效果得到更进一步的提升,除油的经济性也可以得到保证。此外,横向流含油污水除油器的研制成功,以及超声波处理技术的应用,能够有效解决当前除油过程中的技术屏障。

  3、污水处理发展趋势及展望

  随着技术的高速发展,现在出现了一种新型的混凝剂,其破乳速度更快,可以有效提高混凝破油的速度,提高油田污水的经济效果。此外,横向流含油污水除油器和超声波除油技术的研制成功,让油田污水处理技术跨越式发展,有效提高污水处理效率,降低污水处理过程中的成本投入。

  微生物处理技术。其是利用微生物的新陈代谢作用,来对油田污水中的有机物质进行分解的,使用起来非常方便,只需要将培养好的菌种和污水进行充分混合,并保持适当的温度和混合时间,就可以完成污水中有机成分的降解,由于不用添加任何化学物质,环保性更好,具有广泛的发展空间。

  积极应用污水处理耦合工艺。针对当前污水处理的现状,一定要做好技术的改进工作,针对浮选法、水力旋流以及絮凝等方面,应该积极应用新设备和新技术,尝试将多种污水处理工艺有效耦合在一起,充分发挥各种工艺自身的优势,最大限度发挥其效果,这样才能不断减少投入,有效缓解对环境造成的污染。

  加大对新设备和新技术的开发力度。企业应该在新式污水处理设备和处理技术的研发上投入更大的力量,有效降低设备运行过程中产生的能耗,不断提高对污水的处理效率,积极对当前污水处理中产生的不足进行改进,不断提高污水处理的效果。

  加大对膜处理技术的研究。生物膜污水处理技术是一种非常先进的污水处理技术,其可以有效提高污水处理的效率和质量,需要对该技术进行持续深入的研究,从膜通量和性能方面入手,并结合沉淀技术和微生物分解技术,这样才能得到更好的污水处理效果。

  破乳剂在污水处理过程中,发挥着非常重要的作用,随着技术的高速发展,破乳剂的类型和种类越来越多,它们都有各自的应用特点,应该根据脱水的设计情况,来选择破乳剂的种类。一些油田在开采过程中,由于外界因素的影响,其性质已经发生了变化,需要及时了解原有的实际情况,对破乳剂成分进行及时调整,保证对原油的脱水效率。受当前技术发展所限,目前所用到的破乳剂,其在投入使用后,需要一定的时间其效果才能显现出来,这在一定程度上影响了原油脱水的效率,这需要我们专业研究人员,做进一步的工作,降低其效果显现的时间。为了保证对油田污水的脱水效率,需要认真做好对脱水流程的优化工作,根据脱水效果的反馈,对脱水工艺参数进行及时调整。此外,脱水作业操作人员在脱水系统运行过程中发挥着非常重要的作用,其工作水平直接决定了脱水工作开展的效率,需要认真做好对作业人员的管理工作,通过业务培训来提高其工作能力,制定严格的操作流程,做好对员工工作情况的监督。

  4、结语

  当前油田污水处理过程中存在较多问题,污水处理的效率和质量不高,难以满足油田注水的需要。为有效解决这些问题,需根据油田污水处理的实际情况,做好对技术的优化处理工作,以提升油田污水处理的质量,并降低污水的处理成本。此外,当前油田污水处理技术发展非常迅速,在处理效率和质量上的优势更加突出,应该加大对这些技术的应用力度。(来源:辽河油田曙光采油厂污水处理大队)