油田污水处理范文
时间：2023-03-04 19:54:31
油田污水处理范文第1篇
关键词：油田污水处理 方法工艺 发展趋势
目前随着我国工业和汽车业等行业对石油的需求量日益增长，促使我国加大了对石油的开发和勘测。然而我国许多油田都已处于开发的中后期，产出液的含水量较大，产生了大量的油田污水，对生态环境的保护和可持续发展提出了严峻的考验。由于油田污水含有大量的石油生产和开采成分，所以必须深入研究油田污水处理的原理和方法，掌握处理的工艺和流程，根据污水成分的特点进行综合分析，探索油田污水处理技术的新方法。
一、油田污水处理的意义
油田污水处理是油田开采和生产中一项重要的内容，对环境生态保护有重要意义。随着石油资源的不断开采，原油含水量也越来越高，因此污水处理已成为石油生产中急需解决的问题。油田污水的随意排放会给油田水体造成潜移性的侵害，对周围环境造成了很大危害。所以针对油田污水要采取科学有效的技术进行处理，不断改进油田污水处理技术，降低石油生产和开发利用中对环境造成的危害，实现经济和环境的协调发展。
二、油田污水处理的工艺和方法
1.油田污水处理方法
按照污水排放标准和注水水质标准的要求，要严格控制排放和注水的各项指标，综合利用各种方法对油田污水进行处理。水中的悬浮杂质一般有胶体固体物、浮油和分散油、乳化油以及悬浮固体四类。其中悬浮物中的主要为含油类杂质，而去油的过程同时也能够将胶体固体物和悬浮固体去除。油田污水处理过程中，为满足净化水处理中的指标要求，需要添加一定量的添加剂。例如通过添加适量的缓蚀剂、防垢剂以及杀菌剂，可以避免腐蚀、水结垢以及细菌繁殖。常用的去油污方法有以下三种：
1.1物理法：物理方法去油主要为斜板除油、自然除油、旋流除油、气浮法除油、立式除油罐除油以及粗粒化除油。采用物理法进行除油的同时也能去除悬浮固体。由于水和油密度不同，自然除油是利用重力作用实现水油分离，这种方法忽略了水流的不均匀性以及油珠颗粒上浮中的絮凝，导致污水处理容积大，操作环节不密封，停留时间长，成本高。基于“浅池理论”对自然除油进行改进的斜板除油法，通过在除油罐的沉降区添加波纹斜板，大大提高了除油的效率。粗粒化除油的目的是去除分散油，当污水经过填充物时油珠会增大，从而有利于沉降。旋流除油法是利用水、油的密度差，通过调整液流旋转速度，利用不同的离心力分离出水和油。
1.2混凝处理：混凝除油法是利用混凝剂破除胶体固体并去除胶体固体和乳化油。在污水处理中，为了处理油田污水中的分散油、溶解油以及乳化油，通常采用混凝沉降法进行去除，处理过程中能够去掉其中的粉质悬浮固体和泥质。混凝处理的主要原理是利用物理或化学方法增加污水中各类杂质的分离速度，加速其沉降。混凝剂对水中胶体颗粒常见的三种混凝作用是电性中和、吸附桥架以及网扫作用。按照混凝剂种类的不同，或者其胶体性质和投放量的不同，其混凝作用有主次之分。随着复合型混凝剂和无机高分子混凝剂的不断使用，使得其在油田污水处理中的净化效果越来越好，并且加入一定剂量的药剂可以大大降低投资成本，提高处理的效率。
1.3过滤方法：过滤主要是为了去除破乳后的油物以及混凝后的悬浮固体。过滤处理是将污水中的杂质去除，首先让污水通过含粒状物的过滤床或厚实多孔的石英砂，使杂质留在介质的空隙或介质上，从而净化了油田污水。过滤的主要环节有：吸附絮凝沉淀截留，目的是去除其中的悬浮物和胶体物质，同时去除水中的油类、铁氧化物、细菌和放射性颗粒等。
2.油田污水处理工艺
油田污水注水水质处理的工艺主要由来水水质、水源和对水质的要求确定。针对高渗透油层，通常要利用几种常见的污水处理工艺进行处理；而对中低渗透油层除了需要常规处理外，还要对其做进一步的深度处理，如二级处理或三级处理。目前在处理含高渗透油层污水时，许多油田通常使用三段处理工艺，首先采用自然沉降法除油，其次在第二段采用混凝沉降法去除悬浮物和油，最后采用石英砂对污水进行过滤。对于原水质较差的区块或油田，常采用以下几种工艺：浮选式、旋流式、重力式和压力式。中低渗透油层的处理过程较复杂，通常包括两次过滤，要经过含油污水常规处理工艺粗过滤精过滤等处理工艺。最常见的深度处理工艺有多次双向过滤流程、过滤-浮选深度流程和滤芯过滤和双滤料深度处理流程。以下为两种常见的污水处理工艺。
2.1重力式污水处理工艺。重力式污水处理工艺流程当没有动力泵时，能够借助重力差实现含油污水的流动，其过滤过程和沉降都是自流。然而该工艺所占面积较大，污水停留时间长。
2.2压力式污水处理工艺。压力式污水处理工艺的流程为：污水进入缓冲罐提升泵增压粗粒化罐除油斜板沉降罐（去除乳化油和机械杂质）进入压力过滤罐（去除悬浮物）。该方法所用过滤和除油设备均为承压容器，密闭性较好，能隔绝氧气，同时污水在其内部的停留时间更短。不足是水中含沙量较高时容易出现堵塞现象，并且其适应水质和水量变化的能力会降低。
三、油田污水处理技术的发展方向
由于对油田回注水的水质要求不断提高，以及人们对油田污水处理的重视程度越来越高，使得油田污水处理技术正面临着严峻的考验。加强油田污水的后处理利用和处理技术的研究是今后油田污水处理研究的重要方向。
1.生物处理技术
在油田污水处理过程中使用生物处理技术是目前前景较好的一种新型技术。采用生物技术处理含油污水主要研究方向是高效降解菌和应用，质粒育种菌和基因工程菌的研究是油田污水生物处理技术的重要发展方向。
2.高新技术和高效水处理设备
目前油田污水处理中的高新技术有：光催化氧化技术和电絮凝技术等，而微波技术、超声波技术是今后技术研究的重要方向。高效水处理设备目的是为了减少占地面积并提高处理效率，例如新型密闭式浮选箱、水力旋流器以及组合式装置等
3.高效处理药剂的开发
高效处理药剂的开发主要是混凝剂，主要是根据油田废水的具体情况开发相应的处理剂，其具有絮凝体积小、混凝能力强、快速破乳以及沉降迅速等特点。目前混凝剂使用的材料多为铁、硅和聚合铝等，另外高聚物混凝剂等有机材料型混凝剂的研究也是一个重要方向。
四、结语
随着我国油田开发力度的增加，针对油田污水处理的方法、工艺研究及设备研制也得到了快速的发展。但各种方法都难满足所有需求，处理的工艺也有待完善。所以针对油田污水要采取科学有效的技术进行处理，不断改进油田污水处理技术，降低石油生产和开发利用中对环境造成的危害，实现经济和环境的协调发展。
参考文献：
[1] 刘会友.胜利油区污水处理工艺改造的技术经济性分析[J].油气地质与采收率，2005，12（4）：78-80.
[2] 马宝东，陈晓彦，张本艳，等.聚合物驱新型污水处理剂的研制和应用[J].油气地质与采收率，2005，12（5）：70-72.
[3] 王农村，张振家，姜义行.PVC合金超滤膜在油田采出水回用中的应用研究[J].环境科学与技术，2006，29（8）.86-87.
油田污水处理范文第2篇
关键词：高浓度污水；处理技术；应用现状
油田污水主要包括原油脱出水（又名油田采出水）、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。由于油田污水种类多，地层差异及钻井工艺不同等原因，油田污水处理站不仅水质差异大，而且油田污水的水质变化大，废水水质复杂，含有石油破乳剂、盐、酚、硫等污染环境的物质，严重地污染了生态环境。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。为此，提出了更高的污水处理技术，对油田采出水处理具有一定的参考价值。
1 油田污水处理技术现状
油田的水处理工艺，其流程一般为“油―过滤”和“隔油―浮选（或旋流除油）―过滤”，即通常称为的“老三套”，其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内，此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中，而且效果良好，处理后的水质一般都能达到回注水的要求。
1.1技术分类
（1）根据对油田污水处理程度和水质要求的不同，通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理，二级处理能除去90%左右可降解有机物和90%~95%的固体悬浮物。对于重金属毒物和生物等难以降解的有机物，例如高碳化合物以及在生化处理过程中出现的氮、磷，二级处理难以完全除去，则需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。
（2）技术分类有物理法、化学法、物理化学法、生物法。物理处理法的重点是去除废水重点矿物质和大部分固体悬浮物、油类等，主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。化学法主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质，特别是含油废水中的乳化油，包括混凝沉淀、化学转化和中和法。物化处理法通常包括气浮法和吸附法两种。生物法是利用微生物的生化作用，将复杂的有机物分解为简单的物质，广泛为各国所采用。
1.2油田污水处理的一般工艺
油田污水成分比较复杂，油分含量及油在水中存在形式也不相同，且多数情况下常与其他废水相混合。因此单一方法处理往往效果不佳。同时，因各种方法都有其局限性，在实际应用中通常是两三种方法联合使用，使出水水质达到排放标准。另外，各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同，使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中，常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离。主要除去浮油及油湿固体；二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等，主要是破乳和去除分散油；深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等，主要是去除溶解油。
1.3膜生物反应器工艺
膜生物反应器（MBR）是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术，以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比，MBR具有以下主要特点：处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来，膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家，规模从6m3/d至13000m3/d不等。在我国，膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术，其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还比较少，然而，在水资源日益紧缺的情况下，随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降，膜生物反应器将会有较好的应用前景。
2 污水处理技术分析
目前，石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法，其中以焚烧法为主，直接处理法容易出现污染转移（大气）或转嫁（其他地方），故受到一定限制。化学处理法通常采用湿式空气氧化技术（WAO），即在150~200℃，1.5~10MPa的条件下，利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物，达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力，污染物去除效率越高，相应体系所需的温度与压力也就越高，WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下，采用生化技术进行处理，其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一，运行管理简单，处理效果稳定。生物氧化法首先将碱渣进行适度的稀释（10～20倍），控制硫化物在1000～3000mg/L，中和后，利用特殊的生物反应器，使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床，通过生物的作用利用空气中的氧气氧化硫化物和酚，从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值，而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣（汽油、柴油、液态烃等碱渣）而开发，大幅度减轻污水处理场的进水负荷，能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水，保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。
3污水处理趋势分析
新型水处理药剂的研制和开发混凝剂是油田采出水、钻井污水处理中重要的环节，研制出混凝能力强、快速破乳、沉降快、絮凝体体积小、在碱性和中性条件下同样有效的新型混凝剂，是油田水处理药剂开发工作者今后努力的方向。近年来，研制和应用原料来源广的聚合铝、铁、硅等混凝剂成为热点，无机高分子混凝剂的品种已经逐步形成系列；而在有机方面，有机混凝剂复合配方的筛选和高聚物枝接是研究的重点。先进设备的研制和应用先进的生物处理技术被认为是未来最有前景的污水处理技术，一直是水处理工作者研究的重点和难点。近年来，基因工程技术的长足发展，以质粒育种菌和基因工程菌为代表的高效降解菌种的特性研究和工程应用，是今后污水生物处理技术的发展方向。膜分离技术的研究及推广膜分离技术用于油田污水处理，目前尚处于工业性试验阶段，难以大规模工业应用的原因主要是膜的成本和膜污染问题。因此，今后的研究的重点是：开发质优价廉的新材料膜；找出减少膜污染的措施；清洗方法的优化以及清洗剂的开发。开发工艺更为先进的复合反应器，提高处理效率，减少占地面积。膜生物反应器工艺，作为膜分离技术和生物处理技术的结合体，集中了两种技术的优点，已经在一些工业废水处理中应用。但就其自身特点而言，膜生物反应器应用于油田污水处理的趋势已经不可逆转。
4 结束语
介绍了油田污水处理的一般工艺和国际先进的膜生物反应器工艺，并对污水处理技术进行了对比分析，探讨了水处理今后的发展方向，为今后油田水处理工艺改进提供了理论依据。
参考文献：
油田污水处理范文第3篇
【关键词】油田污水处理 来源方法
1 油田污水的来源分析
油田污水，来源于油气生产过程中所产出的地层伴生水。油田企业为获得合格的油气产品，需要将伴生水与油气进行分离，分离后的伴生水中含有一定量的原油和其它杂质，这些含有一定量原油和其它杂质的伴生水，被称之为含油污水。其中包括油田采出水、洗井污水、钻井污水、井下作业污水、矿区雨水及各种联合站内其它类型的含油污水。采用注水开采的油田，从注水井注人油层的水，其中大部分通过采油井随原油一起回到地面，这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除，脱出的污水中含有原油，因此被称为油田采出水。随着油田开采年代的增长，采出液的含水率不断上升，这些含油污水已成为油田的主要注水水源。钻井污水的复杂成份主要包括钻井液、洗井液等，其污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂（如粘土）、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、剂、地层亲和剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属。其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。由于油田污水产量大、范围广、种类较多，地层差异及钻井工艺各不相同，因此，各油田污水处理站不仅水质差异大，而且油田污水的水质变化也大，尤其是大庆油田，目前大多数已进入石油开采中后期，石油量减少使开采难度增加，所以大多使用注水方法开采原油，以降低开采难度。这样一来，导致原油含水率逐年上涨，油田含水率极高，为油田污水的处理带来一定困难，油田面临了含油污水处理的严重问题。
2 油田污水处理方法分析
油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其他有碍注水和易造成注水系统腐蚀和结垢的不利成分。所采用的技术包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。各油田或区块的水质成分复杂、差异较大，对处理后回注水的水质要求也不一样，因此选择的处理工艺也各不相同。研制新型设备和药剂，开发新工艺，应用新技术已成为油田污水处理发展的新趋势。
目前，我国常用的污水处理技术有物理法、化学法、物理化学和生物法四大类。物理处理法的重点是去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。物理法主要包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。重力分离技术，依靠油水比重差进行重力分离是油田废水治理的关键。自然沉降除油罐、重力沉降罐、隔油池作为含油废水治理的基本设施，简单易行，已被各油田广泛使用。2.1 废弃钻井液处理分析
由于废弃钻井液属于流动性液体，是污染面积大涉及范围广的范畴，其中所含的许多重金属不能被环境自然消化，势必会淤积在动植物体内，不但破坏土壤成分，还会随着食物链的流动给人类健康带来威胁，对环境污染较大。在废弃钻井液处理方面，国内大多采用固化法、固液分离法、回填法、生物处理法、循环使用法等方法。
固化法是利用在废弃钻井液中加入固化剂使其胶结为强度较高固体的方法，目前该方法被看做是非常可行的方法，是国内处理废弃钻井液最主要的方法之一，也是国际上普遍认可使用的。
固液分离法是将多相的废弃钻井液进行固液分离，然后分别对固体和液体部分实行不同的处理方法，以达到稀释钻井液、降低污染的效果。
回填法是挖出专门的存储坑，将废弃钻井液放入其中加入催化剂使其自行沉降分离，达到符合环保标准后进行直接排放，并将剩余部分就地掩埋的一种方法，此种方法位置和深度、渗漏和析出情况、含水量、化学量等因素如考虑不当，还会造成一定的环境污染。
生物处理法是利用微生物的生化作用，将复杂的有机物分解为简单的物质，将有毒的物质转化为无毒物质，从而使废水得以净化。主要是通过微生物絮凝剂中的细菌群来对废弃钻井液中含有的污染物质进行降解和分化。微生物细菌群对人体无害，残渣也可以直接进行降解，不会产生二次污染，具有良好的处理效果。生物处理技术被认为是未来最有前景的污水处理技术，一直是水处理工作者研究的重点和难点。特别是近年来，基因工程技术的长足发展，以质粒育种菌和基因工程菌为代表的高效降解菌种的特性研究和工程应用，是今后污水生物处理技术的发展方向。
循环使用法是对废弃钻井液进行一定处理后对其中所含的物质进行循环再利用，如废水、废弃材料等。2.2 炼油污水处理分析
根据对油田污水处理程度和水质要求的不同，通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一级处理使用方法包括重力沉降法、浮选法等，二级处理方法主要是聚凝法、生化法等，三级处理方法主要是吸附法、膜分离法及深度处理等。
生产装置是炼油污水的来源，生产装置的生产运行情况将直接决定污水的水质，而污水的处理又必须针对不同的污水，采取针对性的处理措施才能收到处理效果，因此，污水处理应在生产阶段就采用先进的工艺和设备、合理流程，做到尽可能减少污水的产生并建立污水排放考核制度，进行科学管理。
为清除污水中的油和悬浮物等有害物质，应在生化处理前对污水进行隔油、浮选处理。浮选法又称气浮法，是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理技术。该法是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡，使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上，随气泡一起上浮到水面形成浮渣（含油泡沫层） ，然后使用适当的撇油器将油撇去。根据产生气泡的方式不同，气浮法又分为加压气浮、鼓气气浮、电解气浮等，其中应用最多的是加压溶气气浮法。由于油田污水成分比较复杂，油分含量及油在水中存在形式也各不相同，且多数情况下常与其他废水相混合，因此单一方法处理往往效果不佳，达不到预期的目的，原因是各种方法都有其局限性，在实际应用中通常是两三种方法联合使用，才能使出水水质达到排放标准。 对于一直困扰着炼油化工行业污水处理场的碱渣高浓度污水，经过隔油、气浮等物化处理后，再进入内循环固定生物氧化床工艺进行生化预处理，能够有效稳定去除大部分COD，减轻后续普通生化处理工艺的处理负荷，可提高整个污水处理场的抗冲击能力。
油田污水处理范文第4篇
【关键词】油田污水处理 对策
中图分类号：U664文献标识码： A 文章编号：
目前，对油田含油污水的精细处理已经成为热门课题。随着国内外各油田进入中后开采期，注水开发方式被普遍采用，同时为了提高采收率，油田助剂也被大量使用，致使油田采出液含水量不断增加、成分更加复杂，特别是随着聚合物驱油技术的日益成熟，采出水中所含的高分子聚合物使得污水处理难度进一步加大。为了增加经济效益和达到环保要求，油田采出水通常经过多道处理工序后用于回注，如果处理不达标就回注，将导致管线腐蚀结垢、渗油口堵塞、注水压力升高等一系列问题。某些低渗透和特低透渗油田，对回注水要求其含油量小于0.005％。，悬浮物粒径小于1 m，悬浮物浓度小于0.001‰ 。回注前对含油污水的处理涉及悬浮杂质、防垢、防蚀、杀菌和隔氧等多个方面，其中，最难处理的是悬浮杂质，包括浮油、分散油、乳化油、悬浮固体、聚合物等。
油田污水的处理意义
1、我国油田污水概况
我国油田分布广阔，遍及东北、华北、中南、西南、华中及东南沿海各地。目前，大部分油田已进入石油开采的中期和后期，采出原油的含水率已达70%~80%，有的油田甚至高达90%，油水分离后产生大量的含油污水。含油污水如果不经处理而直接排放，不仅会造成土壤、水源的污染，有时甚至会引起污油着火事故，威胁人民的生命安全，造成国家的经济损失，同时也会危害油田自身的利益。因此，如何开发出适合我国油田实际情况、高效经济的油田含油污水处理及回用技术，达到节能、降耗、保护环境、重复利用水资源的目的，成为油田水处理站改造和建立的重要问题。
2、油田污水的处理意义
油田采油污水是一种量大而面广的污染源。据统计大庆油田每天采出的含油污水达到142.5×104 m3，全国每年大约有十几亿t 油田采油污水需要处理，这些污水在处理达标以后，大部分要作为开采注入水回注地层，一小部分向自然环境中排放。
在石油的二次开采中，注水开发是主要的开发方式。目前我国各油田绝大部分开发井都采用注水开发。伴随着油田注水开发生产的进行，出现了两大问题，一是注入水的水源问题；二是注入水和油田采出水的处理及排放问题。注水开发初期的注水水源是通过开采浅层地下水或地表水来解决的，但大量开采浅层地下水会引起局部地层水位下降，而地表水资源又很有限。因此，采油污水处理后用于油田回注水为各大油田所采用。但是如果污水未达到回注水的要求（主要是含油量、悬浮物超标），仍然回注到地下，这将导致堵塞地层出油通道，降低注水效率和石油开采量；因此污水处理是否达标将直接影响注水采油的效率。
另外，随着原油含水量的逐渐上升，油田采出水水量越来越大，由于注水井的布局及注入量的不均衡、现有技术设备的处理局限等因素，一部分油田污水不能够做为回注水使用，而需排到环境中去。因此，必须考虑污水的达标排放问题。如果这些污水不经处理或处理后未达标而排放，将会造成环境污染、破坏水体、土壤、影响生态平衡，造成重大的经济损失。因此，油田污水的处理回用对于保护、节约水资源，保护生态平衡促进可持续发展，具有重大的意义。
二、油田采出水常规处理方式
目前，国内油田采用的污水处理技术一般包括：重力沉降技术、粗粒化技术、气浮技术、过滤技术等。重力沉降的处理效果完全依赖于污水中各成分的重力差以及化学药剂的效果，设备占地面积大。粗粒化技术处理效果的好坏依赖于粗粒化材料的聚结性能，聚结性能好的粗粒化材料能使细小油珠变为大油珠，从而使得除油更容易。气浮技术在油田含油污水处理中的应用主要是密闭加压溶气气浮技术，常用气源为天然气，氮气也有所应用。此外，膜分离技术、井下油水分离技术、三相旋流分离技术等也是目前油田污水处理技术中的研究热点。下面介绍几种油田采出水的处理流程。
1、自然除油+混凝除油+过滤流程(三段流程)
自然除油阶段利用重力进行油水分离，去除浮油。混凝阶段进一步去除浮油和部分乳化油。经过这两个阶段后污水中含油量较低，可以进行过滤操作，在过滤阶段主要去除污水中的悬浮物和微量油类。
该流程形成于油田开发初期，其特点是适应性强，废水含油量变化幅度较大时，一般也能满足回注所需水质的要求，但该流程所需的构筑物比较多。后来形成的不同处理流程，都是在此基础上完善、发展起来的。
2、混凝除油+过滤流程(两段流程)
随着混凝技术的提高，利用高质量的破乳剂可将经过一次混凝除油处理后的污水含油量控制在0．1％o以下，于是对原来的三段流程进行简化，形成了二段处理工艺，而构筑物的投资也仅为原来的3／4。同时，处理技术和设备的更新也使该流程更加实用，如无阀滤池技术与单阀滤罐的引进，使得滤罐可以自动反冲洗，减轻了操作工人的劳动强度，节省了反冲洗泵和反冲洗罐的投资费和运行费。
3、精细处理流程
对于低渗透油田，其回注水的水质要求更高，处理难度也更大。目前国内用于低渗透层油层回注水的处理方法为：常规处理加“精细过滤”，即在三段式处理工艺之后再加一套精细处理装置。常见流程有：
(1)水力旋流一精细过滤流程
当污水中油与水的密度相差较大时，即所含油分中轻质油含量较高时，可采用水力旋流加精细过滤工艺流程，如图1所示。水力旋流器在分离密度差较大的混合物时处理效果好。
气浮浮选一精细过滤流程
当油田回注水中油与水的密度相差较大时，还可以采用气浮浮选处理加精细过滤工艺流程，其原理如图2所示。
污水治理新技术及工艺
经过多年的研究应用和发展，国内外针对采油污水的处理尤其在除油、降低COD 方面已取得了多项新技术。在去除污油方面，有三相旋流分离器、高效气浮器、电气浮技术、专项絮凝技术等，在去除悬浮物方面，有吸附过滤技术、连续自动砂滤器、膜分离技术（主要是微滤和超滤）。在去除有机物和盐类方面有：膜技术（纳滤、反渗透）、高级氧化技术（化学催化氧化、光催化氧化、湿式催化氧化、电催化氧化、微波诱导催化氧化、生物酶催化氧化、催化超临界水氧化、超声氧化以及组合氧化等）、生化技术及膜生物反应器等。
随着科技的不断进步，人们对环保的重视程度不断加深，相关领域的研究也不断的发展创新，并且已经取得了众多新成果。例如：旋流技术的应用、全物理性膜分离技术、曝气除铁技术、电化学技术、射流器浮技术、超声波改善水质增注技术、高级氧化技术、超滤法、悬浮、附着厌氧—好氧技术、水质改性技术。总而言之，油田采油污水处理将朝着低污染低污染、低成本、易操作、高效处理方向发展。新的处理方法和流程将是传统方法、生物处理法、膜处理法结合起来的方法。
总结
油田含油污水处理问题是一项难度极大的技术课题，也是一项关系地下和地面的复杂系统工程。从目前国内含油污水处理技术的研究及应用现状来看，与国外相比还有一定的差距，未能很好解决这一关系油田生产和环保事业的难题。因此，开发出新的油田含油污水综合处理及回用技术，必将给油田含油污水处理领域带来希望和生机。
参考文献
［1］王临红，赵振兴，韩桂华，等。含油污水除油净水技术研究与发展［J］.工业水处理，2005，25（2）：5-8.
［2］陈进富。油田采出水处理技术与进展［J］.环境工程，2000，18（1）：18-20.
［3］孔凡贵。高级氧化技术处理油田水中污染物的研究［D］.黑龙江：大庆石油学院，2003.
［4］杨云霞，张晓健。我国油田采出水处理回注的现状及技术发展［J］.给水排水，2000，26（7）：32-35.
［5］邓秀英。油田采出水处理技术综述［J］.工业用水与废水，1999，30（2）：7-9.
油田污水处理范文第5篇
关键词：高浓度污水；处理；IRBAF处理工艺
油田污水主要包括原油脱出水（又名油田采出水）、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区，水资源严重缺乏，如何将采油过程中产生的污水变废为宝，具有十分重要的现实意义。
1油田污水处理技术现状
油田的水处理工艺，其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选（或旋流除油）——过滤”，即通常称为的“老三套”，其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内，此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中，而且效果良好，处理后的水质一般都能达到回注水的要求。
1.1技术分类
根据对油田污水处理程度和水质要求的不同，通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理，二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和生物难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去，尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。
一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。
1.2油田污水处理的一般工艺
油田污水成分比较复杂，油分含量及油在水中存在形式也不相同，且多数情况下常与其他废水相混合，因此单一方法处理往往效果不佳。同时，因各种力法都有其局限性，在实际应用中通常是两三种方法联合使用，使出水水质达到排放标准。另外，各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同，使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中，常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离．主要除去浮油及油湿固体；二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等，主要是破乳和去除分散油；深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等，主要是去除溶解油。
1.3膜生物反应器工艺
膜生物反应器（MBR）是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术，以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地，并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比，MBR具有以下主要特点：处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来，该技术愈来愈受到重视，成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家，规模从6m3/d至13000m3/d不等。
在我国，膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术，其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少，然而，在水资源日益紧缺的情况下，随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降，膜生物反应器将会有较好的应用前景。
2污水处理技术分析目前，石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。
直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法，其中以焚烧法为主，直接处理法容易出现污染转移（大气）或转嫁（其他地方），故受到一定限制。
化学处理法通常采用湿式空气氧化技术（WAO），即在150~200℃，1.5~10MPa的条件下，利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物，达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力，污染物去除效率越高，相应体系所需的温度与压力也就越高，WAO法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。
焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下，采用生化技术进行处理，其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一，运行管理简单，处理效果稳定。
生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释（10～20倍），控制硫化物在1000～3000mg。L-1，并中和后，利用特殊的生物反应器，使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床，通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚，从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值，而内循环固定生物氧化床技术即IRBAF处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣（汽油、柴油、液态烃等碱渣）开发，大幅度减轻污水处理场的进水负荷，能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水，保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。
3IRBAF处理工艺简介
内循环固定生物氧化床技术（EnternalRecurrenceFixedBiologicalBed缩写IRBAF）是在常温、常压的条件下，利用专属微生物特殊的工艺环境，形成一个高活性生物酶催化氧化床，促使水体中污染物氧化。当BAF反应池经过一定时间的运行，其填料中将产生大量的生物质，当新增生物量床，过多时，会影响水在填料内部的运行，降低处理效率，此时需通过反冲洗将生物床中的过剩生物质脱出。BAF的反冲洗可通过反冲洗自控系统或半自控系统来完成。反冲洗周期视进水COD负荷确定，COD负荷越高，反冲洗周期越短，反之，BAF的反冲洗周期越长。反冲洗采用新型脉冲气水联合反冲洗技术，反冲洗风采用炼油厂的非净化风，反冲洗水采用二级内循环BAF的净化出水，冲出的高浓度泥水混合液自流进入泥水分离池，经沉淀分离后，上层清液循环处理。本工艺产泥量较少，可滞留于泥水分离池，不定期排入净化水车间现有的污泥处理系统。
油田污水处理范文第6篇
关键词:高浓度污水;处理;irbaf处理工艺
油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。石油生产单位大部分集中在干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,具有十分重要的现实意义。
1 油田污水处理技术现状
油田的水处理工艺,其流程一般为“隔油——过滤”和“隔油——浮选(或旋流除油)——过滤”,即通常称为的“老三套”,其工艺主要是除去废水中的油和悬浮物。在很长一段时间内,此工艺流程被广泛地应用于各油田的采出水处理中,而且效果良好,处理后的水质一般都能达到回注水的要求。
1.1技术分类
根据对油田污水处理程度和水质要求的不同,通常将污水处理技术分为一级处理、二级处理和三级处理。一般来说一级处理属于预处理,二级处理能除去90%左右可降解有机物荷90%~95%的固体悬浮物。然而对于重金属毒物和难以降解有机物高碳化合物以及在生化处理过程中出现氮、磷难以完全除去,尚需进行三级处理。各级处理技术主要包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。
一、二级处理主要是利用过虑、沉降、浮选方法把污水中的悬浮物除去。去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。主要方法包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、中和、生物处理等方法。这些技术在国内外都比较成熟。
1.2油田污水处理的一般工艺
油田污水成分比较复杂,油分含量及油在水中存在形式也不相同,且多数情况下常与其他废水相混合,因此单一方法处理往往效果不佳。同时,因各种力法都有其局限性,在实际应用中通常是两三种方法联合使用,使出水水质达到排放标准。另外,各油田的生产方式、环境要求以及处理水的用途的不同,使油田污水处理工艺差别较大。在这些工艺流程中,常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离.主要除去浮油及油湿固体;二级处理有过滤、粗粒化、处理等,主要是破乳和去除分散油;深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等,主要是去除溶解油。
1.3膜生物反应器工艺
膜生物反应器(mbr)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结台的新型水处理技术,以膜组件取代二沉池在生物反应器中保持高活性污泥浓度减少污水处理设施占地,并通过保持低污泥负荷减少污泥量。与传统的生化水处理技术相比,mbr具有以下主要特点:处理效率高、出水水质好;设备紧凑、占地面积小;易实现自动控制、运行管理简单。自20世纪80年代以来,该技术愈来愈受到重视,成为研究的热点之一。目前膜生物反应器己应用于美国、德国、法国和埃及等十多个国家,规模从6m3/d至13000m3/d不等。
在我国,膜生物反应器作为污水再生回用的一项高新技术,其开发与研究也正越来越深入。虽然目前膜生物反应器在我国的实际应用还较少,然而,在水资源日益紧缺的情况下,随着膜技术的发展、新型膜材料的开发以及膜材料成本的逐渐下降,膜生物反应器将会有较好的应用前景。
2 污水处理技术分析
目前,石化行业的碱渣废水处理方法主要有直接处理法、化学处理法和生物氧化法。
直接处理法有出售、稀释、深井注入和焚烧处理等方法,其中以焚烧法为主,直接处理法容易出现污染转移(大气)或转嫁(其他地方),故受到一定限制。
化学处理法通常采用湿式空气氧化技术(wao),即在150~200℃,1.5~10mpa的条件下,利用氧气直接氧化去除碱渣中的硫化物,达到碱渣预处理的目的。碱渣的处理效果受制于氧化反应体系的温度与压力,污染物去除效率越高,相应体系所需的温度与压力也就越高,wao法高昂的设备投资额度和运行费用使其应用受到限制。
焚烧和湿式催化氧化都是投资、运行费用非常高的处理技术。相比之下,采用生化技术进行处理,其投资、运行费用都只有湿式催化、焚烧法的几分之一或者几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定。
生物氧化法是采用首先将碱渣进行适度的稀释(10~20倍),控制硫化物在1000~3000mg。l-1,并中和后,利用特殊的生物反应器,使硫细菌在生物反应器中形成生物氧化床,通过生物的作用利用空气中氧气氧化硫化物和酚,从而达到碱渣预处理的目的。生物氧化方式相比具有较好的技术经济价值,而内循环固定生物氧化床技术即irbaf处理工艺是针对石油炼制和石油化工产品精制过程中产生的废碱渣(汽油、柴油、液态烃等碱渣)开发,大幅度减轻污水处理场的进水负荷,能够有效地氧化处理催化汽油废碱液、液态烃废碱液等高浓度废水,保证了现有污水处理系统的正常运转和达标排放。
3 irbaf处理工艺简介
内循环固定生物氧化床技术(enternal recurrence fixed biological bed缩写irbaf)是在常温、常压的条件下,利用专属微生物特殊的工艺环境,形成一个高活性生物酶催化氧化床,促使水体中污染物氧化。当baf反应池经过一定时间的运行,其填料中将产生大量的生物质,当新增生物量床,过多时,会影响水在填料内部的运行,降低处理效率,此时需通过反冲洗将生物床中的过剩生物质脱出。baf的反冲洗可通过反冲洗自控系统或半自控系统来完成。反冲洗周期视进水cod负荷确定,cod负荷越高,反冲洗周期越短,反之,baf的反冲洗周期越长。反冲洗采用新型脉冲气水联合反冲洗技术,反冲洗风采用炼油厂的非净化风,反冲洗水采用二级内循环baf的净化出水,冲出的高浓度泥水混合液自流进入泥水分离池,经沉淀分离后,上层清液循环处理。本工艺产泥量较少,可滞留于泥水分离池,不定期排入净化水车间现有的污泥处理系统。
irbaf工艺的特点:(1)高品质填料:生物床采用粘土陶粒,具有较大的比表面积和总孔容积,抗机械磨损强度高,表面粗燥,化学稳定性强。(2)隔离式曝气技术:采用独有的隔离式曝气技术,给反应器充氧的同时,将污水沿曝气管道提升,再经过反应器生物床,形成循环,避免了传统曝气方式对滤料的冲刷,同时由于反应器水体呈内循环状态,每小时可以循环10~20次,增加了滤料内水流速度,增强了污水与生物体之间介质的交换,提高了反应器的处理效能,具有完全混合式反应器的特点,提高了反应器耐有毒物质的能力和抗冲击能力,隔离式的曝气技术改变了传统曝气方式容积利用率低,易形成水流短路的现象,提高了反应器的容积效率和处理效率。(3)独特的气水联合反冲洗方式:irbaf的反冲洗技术是一种对传统反洗技术的改进,提高了滤料层扰动的强度,提高系统应力中的附加切应力,提高颗粒间的碰撞机会,从而提高系统的反冲洗效果,避免滤料的粘结堵塞,保持反应器的活性,达到稳定处理的目的。(4)自动化程度高:反冲洗是保障系统正常运行的关键,对出水水质、运行周期、运行状况的影响很大,设计系统的整个反冲洗过程由程序控制,自动按次序控制管道上的阀门,减少人力,方便操作。
对于一直困扰着炼油化工行业污水处理场的碱渣高浓度污水,经过隔油、气浮等物化处理
油田污水处理范文第7篇
【关键词】 油田污水 处理厂 含油污泥 处理
含有污泥处理是进行石油开采、石油输送、石油炼制各环节无法避免的问题，根据其组成成分，当地条件，选择合理的处理措施对当地水质、土壤以及空气有着重要的现实意义。
1 含油污泥的分类以及特点
1.1 原油开采过程中产生的含油污泥
在原油开采中，含油污泥大部分来自地面处理系统。其主要由管道或者设备的垢污与腐蚀产物、净水剂产生的絮状、污水处理产生的含油污泥以及细菌等组成。此种污泥的特点为：脱水困难、颗粒较细、粘度很大、含油量较高，这些不但对外输原油的质量造成严重影响，而且还致使注水水质以及污水难以达到标准没法外排。
1.2 油田在集输过程中产生的含油污泥
油田集输过程不同所产生的污泥路径也有较大区别。以胜利油田为例子，含油污泥通常来自天然气净化装置、轻烃加工厂、含油污水处理设施、隔油池底板、污水罐、沉降罐、联合站油罐、接转站等清除出来的油砂、油泥，管线穿孔、作业、钻井产生的含有污泥以及落地原油。油品储罐在进行储存油品时，油品中少量的泥土、机械杂质、沥青、石蜡、重金属盐类等重油性组分沉积在油罐底部，形成罐底油泥。在油罐定期清洗三到六年中，罐底含油污泥量可以达到罐容的百分之一。罐底油泥的特点是有很高的碳氢化合物。
1.3 炼油厂污水处理场中产生的含油污泥
炼油厂的含油污泥通常来自原油罐底泥、浮选池浮渣、隔油池底泥等，有“三泥”之称，这部分的含油污泥组成成分均不相同，一般含水量在百分之四十至百分之九十之间，还有率在百分之十以上，百分之五十以下，并伴有一定量的固体物质。
2 含油污泥常用的处理方法以及过程
2.1 焚烧法
当前，我国大部分炼油厂均建有污泥的焚烧装置，如燕山石化公司炼油厂建立的流化床焚烧炉，长岭石油化工厂建立的顺流式回转焚烧炉等，当前我国的焚烧炉类型大部分是：回转窑、耙式炉、流化床式、固定床式、方箱式等炉型。使用焚烧处理法主要是对污水处理场含有污泥进行处理。首先将待处理的含有污泥脱水浓缩后，再送进焚烧炉进行焚烧处理，通常温度控制在八百到八百五十摄氏度之间，时间为三十分钟左右，焚烧完备后，灰渣应进做进一步处理。焚烧处理法的优点为：经分化后，污泥中大部分有害物质被除去，有利于环境保护，废物减容效果相对较好，处理安全，缺点是：焚烧过程中对资源形成了浪费，并且会造成二次污染。
2.2 焦化法
一般含油污泥中存在一定量的矿物油，由沥青质、胶质、烯烃、芳香烃、环烷烃、烷烃等组成。焦化法的作用原理为：利用烃类在高温的条件下可以发生热缩合与热裂解反应并生成焦炭产品、不凝气、液相油品等。
2.3 生物法
通常利用生物处理技术对含水污泥进行处理，一般有污泥生物反应器法、堆肥处理法、地耕法。生物法的作用原理为利用微生物把含有污泥中的石油烃类降解成为无害的土壤成分。有资料显示，使用地耕法会对地下水以及土地造成一定污染，因此，目前发达国家已经禁止使用此种方法。堆肥法是指将适当的材料和含有废弃物进行充分混合后放置成堆，进而使天然微生物将石油烃类主动降解。一般堆肥法主要采用以下四种堆置法：容器堆肥法、封闭堆肥法、静态堆肥法、堤形堆肥法。堆肥法对处理含有污泥有较高效率，通常含有污泥烃类的半衰期是十四天左右，含油废弃物在处理完后可以施用农田或者填埋。
2.4 萃取法
萃取法的原理为：利用“相似相容”的原理，挑选适当的萃取剂（有机溶剂），对含油污泥中的原油进行萃取和利用。当前，利用萃取法对含油污泥进行处理尚在实验开发层面上，例如超临界流体萃取技术，它把常压、常温环境中的气态物质通过高压作用使其变为液态，并用它作为萃取剂，借助其非常大的溶解能力，使得萃取剂可以非常容易的回收循环利用。一般常见的超临界流萃取剂有二氧化碳、丙烷、乙烷、乙烯、甲烷等，这些物质的共同特点是原料廉价、临界压力低、临界温度高并且易于分离，密度也较小。萃取法处理含油污泥的优点为：可以比较彻底对含油污泥进行处理，可以回收大部分的石油类物质，缺点是：萃取剂价钱较高，处理中会发生一定量的损失，尚未能真正投入使用。
3 结语
总而言之，一般处理含油污泥只要有简单填埋法、物理化学法、生物技术法、焚烧法等，各有优劣，只有结合本地油田实际情况，合理选择含油污泥处理办法，才能在尽量不污染环境，不给当地土质、水资源、空气带来危害的同时，带来最大的经济效益。
参考文献
[1]孙玉青，陈渊，高申领，李新丹，田旭.油田污水处理伴生含油污泥回收利用技术[J].油田化学，2013，01：119-122.
[2]魏金威，杨富鸿，.油田污水处理厂含油污泥处理研究[J].兰州石化职业技术学院学报，2013，01：6-8.
[3]姜勇，赵朝成，赵东风.含油污泥特点及处理方法[J].油气田环境保护，2005，04：42-45+64.
油田污水处理范文第8篇
目前国内大部分油田的开发已经进入中后期，油井产出液中含水率已超过90%，因此油田生产中不可避免地会产生大量的污水。油田污水中一般含有较高的矿物含量、原油、各类有机物和无机物、微生物且含有大量的有害物质[1]，未经处理的油田污水会对生态环境产生很大的影响，会造成土壤水源的污染，造成巨大的经济损失。另一方面油田目前开采大都采用注水开发的形式，各油田开发均面临水资源匮乏的局面，因而对油田污水处理并进行回注等二次利用具有十分重要的意义，但是对于回注的水源指标要求较高，含油量及悬浮物矿化物等指标必须满足地层要求，以免造成注入水堵塞油层流体渗流通道，降低注水的效率以及油井产量，因而，无论是对油田污水进行排放还是进行回注等二次利用，对污水的处理都具有十分重要的意义。目前常用的污水处理技术主要有以重力分离技术、过滤技术等为代表的物理处理法，以混凝沉淀罚、氧化还原法等为代表的化学处理法，以吸附法等为代表的物理化学方法[2-3]。目前油田实际情况表明，常规的污水处理方法已经不能满足日益复杂的油田污水，急需油田污水处理新技术对污水进行有效地处理。
2油田污水自动化控制系统
目前国内外大多数油田进行油田污水处理时均是采用老三段式的处理方法，即收油—沉降—过滤三步[4]。随着目前油层条件的日益复杂，常规的污水处理方法遇到的问题日益增多：产出液中聚合物等人工药剂含量的逐步升高，常规的三段式处理方式的处理精度和处理的速度已经不能满足日前生产的需要；污水中水质调节剂投入量日益增多，产生的污泥的数量也在增大，处理难度较大；常规处理方法中管线设备等腐蚀情况日益严重，使得污水处理的成本加大，并造成钢铁等资源的浪费；目前部分油田进入三采阶段，污水中含有大量的表面活性剂等，常规的污水处理方法对含有表面活性剂的污水处理效果并不明显。针对目前油田污水处理中遇到的问题，提出了基于工业计算机的自动化控制系统[5]，该系统可以实现污水处理的实时监测、自动添加处理剂以及处理流程自动切换等功能，可以实现油田污水集中处理并达到污水处理的现代化水平。该自动化处理系统主要分为4大部分：
（1）污水流入速度控制系统，该系统是整个自动化处理系统地上游部分，主要目的是控制油田污水的流入速度，采用计算机自动检测技术进行控制，当污水沉降罐中污水的液面位置高于某一设定高度后，计算机监控系统获得指令后自动打开控制调节阀，将油田污水分流至备用罐进行处理以保证污水的稳定流量，从而保证下游进行污水处理时不会因水流量过大而产生无法对污水进行彻底处理的情况；
（2）污水的过滤反冲洗自动控制部分，该部分位于污水流入速度控制系统之后。当污水流量在整个系统第一部分的控制下进入到该部分后，入口处基于计算机监控系统检测到污水流入后下达打开过滤装置的进出口球阀，使得处理进入过滤反冲洗的程序部分。该部分含有多个过滤反冲洗装置，入口处的计算机监控系统对检测到的污水流量数据进行处理，根据污水流入量的大小自动调节打开多组过滤反冲洗设备，因而该系统可以根据污水量进行自主智能化操控设备，已达到最佳经济效益；
（3）自动加药处理系统，该部分是整个自动化处理系统的核心部分。在过滤反冲洗自动控制系统和自动加药处理系统之间安装有污水检测设备，并对从滤反冲洗自动控制系统中流入的污水进行实时监测，分析污水中的相关污染物的指标，并将检测到的数据实时传输到联合站中央控制系统，中央控制系统根据污水的实际污染物指令，控制自动化加药控制系统进行加药。该系统可以根据油田污水中污染物的种类和污染物的含量进行针对性的加药，从而达到准确处理污染物和节约用药的目的；
（4）排污池自动检测系统，该系统是整个处理流程的最后一个部分，该部分主要具有排污和反处理两个功能：该系统安装有污水检测设备，对排污池内的污水进行检测，将检测到的结果传输至联合站中央处理器，如果污水各项指标符合污水排放或者二次利用的指标，则将污水外排，整个污水处理过程结束。如果污水的检测指标不符合排放或者二次利用的标准，则将污水传送至污水处理沉降罐，重新尽心处理，直至达到排放或者二次利用的标准。
3油田污水自动化控制系统的应用
目前大多数油田采用老三段的处理方式对油田污水进行处理，该处理方法对成分日益复杂的油田污水处理效果不理想，不能达到排放或者二次利用的要求。为了验证油田污水自动化控制系统的有效性及经济性，将该套系统应用于某油田联合站污水处理进行观察，使用效果反馈情况表明该自动化系统因结合了油田污水处理系统的工业特色和联合站对系统运行要求，可以满足联合站工作人员的需求，自动化程度大大提高，进一步减少了人力劳动，实现油田污水集中处理并达到污水处理的现代化水平。对处理后的污水进行分析可以发现，污水中各项指标均已达到了排放标准以及二次利用的标准，大大减小了对环境的危害并节约了水资源。该联合站综合反馈结果为该系统在油田污水处理中取得了较大的经济效益，可在联合站中进行大规模推广应用。
4结语
针对目前油田污水处理中遇到的问题，提出了基于工业计算机的自动化控制系统，该系统可以实现污水处理的实时监测、自动添加处理剂以及处理流程自动切换等功能，可以实现油田污水集中处理并达到污水处理的现代化水平。油田实际应用表明：该自动化系统结合了油田污水处理系统的工业特色和联合站对系统运行要求，自动化程度大大提高，减少了人力劳动，实现油田污水集中处理并达到污水处理的现代化水平。该系统在油田污水处理中取得了较大的经济效益，可在联合站中进行大规模推广应用。
油田污水处理范文第9篇
随着环保要求的提高，水资源日趋紧张，搞好油田采油污水处理是当务之急。这样，一方面可以减小工业污水对油田生态环境的破坏，具有长远的社会意义；另一方面可以充分利用油田污水的可再利用资源，减少对普通油井回注水的需求，节约生产成本，减少资源消耗，具有较大的经济效益[1-3]。
1、油田采油污水处理的总体进展
油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结构的不利成分。由于各油田采油污水的物理化学性质差异较大,要求的注水水质标准也不一样,因此各种油田采油污水处理工艺流程也不尽相同。但是归纳起来多数采用三段处理工艺即除油-混凝沉降(或气浮)-过滤。
随着油田开发的逐步深入，各项先进、成熟的污水处理技术逐渐引进、应用于现场生产，初步形成了比较成熟的油田采出水回注处理、稠油油田采出水回用注汽锅炉处理、外排水达标处理、低渗透油田精细水处理、海上油田水处理等配套的处理技术，基本满足了高含水期油田的需求。污水处理的领域有了扩展。从陆上油田采出水处理到海洋油田的采出水处理；从单纯的为回注目的的处理，发展到用于注汽锅炉给水的处理、达标排放的处理；从采出水处理发展到含油污泥的处置和无害化处理。污水处理装备水平有了较大提高。主要污水处理设备及配套设备基本实现了国产化，并逐步形成了系列化、规模化，如用于不同条件下的过滤设备、气浮选、压力除油、液一液旋流除油等除油处理设备、药剂投加设备等。海上油田注水及水处理设备、注聚设备。水处理的自动化程度有了提高。过滤处理、污泥脱水、气浮装置、加药装置等实现了PLC集成面板自动控制；流量、液位、以及悬浮固体含量等水质指标也实现了实时在线监测。油田水化学的研究和应用水平有了提高。水处理更加重视工艺和化学的有机结合，油田水化学在油田采出水处理中的作用越来越重要。水处理剂的品种增多、效能提高，油田水化学的研究手段增强、水平提高[5]。特别是针对污水达标外排处理的要求，开展了水微生物学的研究发展应用了生化处理技术，建立了用于污水、污泥处理的菌种库，使污水深度处理技术得到了长足的发展。
2、油田污水处理的主要方法及其特点
油田污水处理方法主要分物理法、化学法、物理化学法、生物法等四大类，其中物理法主要应用于油田各污水处理站、低渗透区块注水站的污水处理，常用的处理工艺为“上游三段法(缓冲+沉积分离除油+过滤)+下游二段法(缓冲+精细过滤)”；化学法主要应用于油田各污水处理站，通过添加一定的浓度的化学药剂从而辅助物理法达到提高水处理效果的目的；生物法主要应用于注汽锅炉给水的处理、污水达标排放处理等领域。
2.1物理法
物理处理法的重点是去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。物理法主要包括重力分离、离心分离、过滤、粗化、膜分离和蒸发等方法。
重力分离技术，依靠油水比重差进行重力分离是油田废水治理的关键。从油水分离的试验结果看，沉淀时间越长，从水中分离浮油的效果越好。自然沉降除油罐、重力沉降罐、隔油池作为含油废水治理的基本手段，已被各油田广泛使用。
离心分离是使装有废水的容器高速旋转，形成离心力场，因颗粒和污水的质量不同，受到的离心力也不同。我国引进的数套Vortoil水力旋流器，在油田污水处理上取得了良好的效果。过滤器有压力式和重力式两种，目前胜利油田普遍采用的是压力式，有石英砂过滤器、核桃壳过滤器、双层滤料过滤器、多层滤料过滤器等。
粗粒化，是指含油废水通过一个装有粗粒化材料的设备时，油珠粒径由小变大的过程。目前常用的粗粒化材料有石英砂、无烟煤、蛇纹石、陶粒、树脂等材料。粗粒化除油罐用以去除经前期治理后的含油污水中的细小油珠和乳化油。
膜分离技术主要包括徽滤、超滤、纳滤和反渗透等几类，均是利用特殊制造的多孔材料的拦截能力，以物理截留的方式去除水中一定颗粒大小的杂质。目前，油田主要采用的过滤介质为钛金属纤维滤膜，这种滤膜经过等离子体的处理，表面具有一定的亲水斥油能力。
随着油田注水开发的不断深入，污水处理工艺也由早期的单级过滤发展到目前的多级过滤预处理技术。目前，油田常用的污水预处理技术主要有两种：滤料(石英砂或者复合滤料等)过滤、悬浮污泥预处理。
2.2化学法
化学法主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质，特别是含油废水中的乳化油。包括混凝沉淀、化学转化和中和法。混凝沉淀法是借助混凝剂对胶体粒子的静电中和、吸附、架桥等作用使胶体粒子脱稳，在絮凝剂的作用下，发生絮凝沉淀以去除污水中的悬浮物和可溶性污染物。
化学氧化是转化废水中污染物的有效方法，能将废水中呈溶解状态的无机物和有机物转化为微毒、无毒物质或转化成容易与水分离的形态。该法分为化学氧化法，电解氧化法和光化学催化氧化3类。目前常用的处理含油废水的方法包括超临界水氧化、湿式空气氧化、臭氧氧化、TiO2电极氧化、Fenton试剂氧化等。
2.3物理化学法
油田污水物化处理法通常包括气浮法和吸附法两种。气浮法是将空气以微小气泡形式注入水中，使微小气泡与在水中悬浮的油粒粘附，因其密度小于水而上浮，形成浮渣层从水中分离。常投加浮选剂提高浮选效果，浮选剂一方面具有破乳作用和起泡作用；另一方面还有吸附架桥作用，可以使胶体粒子聚集随气泡一起上浮。近年来开展了寻求新的吸油剂方面的研究，研究主要集中在两点：一是将具有吸油性的无机填充剂与交联聚合物相结合，提高吸附容量；二是提高吸油材料的亲水性，改善其对油的吸附性能。
2.4生物法
生物法是利用微生物的生化作用，将复杂的有机物分解为简单的物质，将有毒的物质转化为无毒物质，从而使废水得以净化。根据氧气的供应与否，将生物法分成好氧生物处理和厌氧生物处理。生物法较物理或化学方法成本低，投资少，效率高，无二次污染，广泛为各国所采用。
3、油田污水处理新技术的研究及现状
国内的采油污水的处理技术主要是针对污水回注设计的。油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结构的不利成分。由于各油田采油污水的物理化学性质差异较大,要求的注水水质标准也不一样,因此各种油田采油污水处理工艺流程也不尽相同。由于油井油藏特性、采出液物性及油田区块分布等的不同,加之环境保护对油田污水处理的不断提高,有油田污水处理的要求日益提高,油田污水处理及回注并非易事。但是归纳起来多数采用三段处理工艺即除油-混凝沉降(或气浮)-过滤。
4、油田污水处理当前存在的主要问题
随着油田进入特高含水期，新的矛盾不断出现，新的难题需要解决，油田污水处理技术仍然存在着一些不容忽视的矛盾和问题。
(1)腐蚀和结垢问题仍然是制约油田污水系统正常生产的突出问题。 (2)沿程水质二次污染问题表现突出。
(3)运行成本高，特别是药剂用量大，药剂费用居高不下，与油田降本增效矛盾较大，影响到处理水质和系统保护。
参考文献：
[1] 冯久鸿.高效膜生物反应器处理采油污水试验研究[J]．石油规划设计，2003，3.
[2] 宋志明，等.油田钻井完井废弃物无害化治理技术新进展[J]．科技创新导报，2008，24：15.
[3] 车鑫，张亚娟. 油田污水处理技术浅谈.2009，1：119.
油田污水处理范文第10篇
关键词： 油田；污水处理；水质；发展应用
1 油田污水处理的现状与问题
随着油田注水开发的不断深入，采出水的水质发生了大的变化，新的矛盾不断出现，新的难题需要解决，油田污水处理技术仍然存在着不容忽视的矛盾和问题。
（1）油田提高油层能量的方式主要靠注水，为了使注水开发取得较好的效果，采取向地层中注入化学药剂等（如聚丙烯酰胺），用来提高注水粘度、波及系数等因素。这样使得采出的地层水成分复杂，处理起来难度较大。对此类问题国内外没有成熟的技术可以借鉴，如果不能合理的解决此问题，将制约油田开发水平的进展。
（2）油田污水系统的两大难题就是腐蚀和结垢，虽然油田采取了积极的应对措施，但是由于成本、管理等诸多因素的影响，腐蚀和结垢问题造成的影响依然存在。
（3）在注水实际运行中发现，虽然油田污水经过了注水站的层层处理，但是水中Fe2+会逐渐被氧化形成沉淀物质，使水质恶化。并且，注水管线缺少内防腐措施，运行时间长，污水中含有的SRB在厌氧环境中发生化学反应形成沉淀，对水质造成了二次污染，这就是注水管线截面积缩小的直接原因。
（4）注水开发运行成本较高，特别是药剂用量大、费用高。现在油田提倡降本增效，节支降耗的同时还要提高油田开发的效果。怎样降低高昂的注水费用已经成为一个重点问题。因此，开发低成本、高能多效的水处理剂迫在眉睫。
2 油田污水处理常规工艺
在石油开采过程中，油田污水主要包括油田采出水、钻井污水及站内其他类型的含油污水。对这些污水经过简单的处理后就进行排放，对生态环境造成了极大的破坏。目前污水处理的方法主要有：物理法、化学法、生物法三种。（1）物理法。物理法主要是去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等，应用于油田各污水处理站、低渗透区块注水站的污水处理，常用的处理工艺为“上游三段法（缓冲+沉积分离除油+过滤）”+“下游二段法（缓冲+精细过滤）”。物理法主要包括重力分离、离心分离、过滤、膜分离和蒸发等方法。（2）化学法。化学法主要用于处理废水中不能单独用物理法或生物法去除的一部分胶体和溶解性物质，特别是含油废水中的乳化油。应用于油田各污水处理站，通过添加一定浓度的化学药剂从而辅助物理法达到提高水处理效果的目的。它包括混凝沉淀、化学转化和中和等方法。（3）生物法。生物法是利用微生物的生化作用，将复杂的有机物分解为简单的物质，将有毒的物质转化为无毒物质，从而使废水得以净化。根据氧气的供应与否，将生物法分成好氧生物处理和厌氧生物处理。主要应用于注汽锅炉给水的处理、污水达标排放处理等领域。油田污水成分比较复杂，不同的油层成分也各不相同，油分含量及油在水中的存在形式也不尽相同，因此单一的处理方法往往达不到水质标准，各种方法都有其局限性，在实际应用中通常都是两三种方法结合使用。在水处理工艺流程中，常见的一级处理有重力分离、浮选及离心分离，主要除去浮油及油湿固体。二级处理有过滤、粗粒化、化学处理等，主要是破乳和去除分散油。深度处理有超滤、活性炭吸附、生化处理等，主要是去除溶解油。
3 污水处理技术进展
油田开发水平不断深入，各项先进、成熟的污水处理技术逐渐引进、应用于现场生产，初步形成了比较成熟的油田采出水回注处理、稠油油田采出水用注汽锅炉处理、外排水达标处理、低渗透油田精细水处理等配套的处理技术，基本满足了油田生产的需求。并且污水处理设备水平和技术都有了较大提高。水处理更加重视工艺和化学的有机结合，油田水化学在油田采出水处理中的作用越来越重要。水处理剂的品种增多、效能提高，油田水化学的研究手段增强、水平提高。特别是针对污水达标外排处理的要求，开展了水微生物学的研究，发展应用了生化处理技术，建立了用于污水、污泥处理的菌种库，使污水深度处理技术得到了长足的发展。对于目前实际应用处理技术的缺陷，对一些技术加大了研究力度，主要包括膜分离技术、超声波破乳技术、高级氧化技术（AOP）。膜分离法处理采油污水，方便简单，分离效果好，处理含油污水也不需要加入其他试剂，不产生含油污泥，浓缩液还可以燃烧处理。但是，膜易被污染的问题和膜的清洗是需要解决的问题。超声波破乳技术对三次采油阶段进行破乳脱水效果较好，提高了三次采油的经济效益。影响超声波破乳脱水效果的因素较多，主要有：声强、频率、作用时间、介质温度、声波对介质的作用方式等。高级氧化技术对采油污水的深度处理已经在国内外取得了一些成绩，超临界氧化技术，湿式氧化技术处理效果好，但是，高级氧化技术也存在一些弊端，比如运行成本高，技术还不够成熟，不适于大面积推广使用。
4 技术攻关方向
解决油田开发中水处理面临的实际问题的关键仍然是依靠科技进步，科研攻关。新工艺、新设备都离不开先进的技术，让先进技术与时俱进才是解决难题的唯一途径。在研制新型试剂的同时，对水处理设备也要进行改良，现开发出的横向流含油污水除油器等采用光催化氧化技术，电絮凝技术等都取得了较好的效果。另外，微波能技术和超声波技术、微生物处理技术都有很好的前景，今后会成为水处理工艺研究的重点。膜分离技术用于油田污水处理，虽然已经在油田出水处理方面得到了广泛的应用，但是存在着膜成本高、膜污染等突出问题。因此，今后的研究重点是：开发质优价廉的新材料膜；减少污染的方法；清洗方法的优化以及清洗剂的开发。
参考文献
[1]王光然.油气集输[M].石油工业出版社，2006.