于倩倩 刘庆龙 陈 秋 王 娟 胡叶萍 高 玮 牛世德
采油五厂营盘山作业区，陕西 西安 710000
摘要：现阶段在石油开采中，废水处理对开采区生态环境的影响相当大。在石油开采作业中，原油中的含水量增加，也加大了采油作业中废水处理难度。在处理方法不当的情况下，开采区生态会受到严重破坏，周边居民也会面临严重的安全隐患。因此，需重视起废水处理技术应用，对当前开采技术工艺加强研究，找到合适的处理方法，提升废水处理达标率、处理效率，减少对环境的不良影响，保护油田生态环境。
关键词：油田采油；废水；处理技术；实际应用
1 导言
目前我国在油田开发领域已经取得了良好成绩，油田开采技术在世界处于领先地位。石油开采总量不断增加的同时，油田废水的处理问题逐渐显露出来，如何提高油田废水的处理工艺，完善废水的处理工作，已经成为限制我国石油企业发展的重要因素。
2 油田采油废水特点
油田采油废水，主要是在生产中注采不平衡下产生的，以及油气集输装置维修、地面管线冲洗中排放的。因此其成分相当复杂，采油生产中各工序产生的污染成分都会进入其中，既包含了原油，也有从地层携带的盐类、气体等。油气集输过程中，还会掺入部分化学药剂，除此之外废水中还有部分微生物。总体上讲，采油废水中含油量相当高，悬浮物含量高且颗粒小，同时其中富含有机物，以及大量离子，这些离子部分具有腐蚀性。
3 我国油田废水处理现状
油田开采的过程中，在不同的开采阶段，会产生不同程度的废水，废水的增多，容易造成死油区的出现。大多数含油废水无法转为回注水进行再次使用，只能直接排放。在处理含油废水的过程中，会面临着排放过程中废水是否达标的问题。在处理废水的过程中，要不断优化废水处理技术，才能提高废水处理水平和能力，有效去除油类中的硫化物、有机物、悬浮物和给雷细菌等。由于全国各地区的油田存在着不同的要求和情况，所以我国在处理油田废水方面的技术要求也因地区的不同而不同。针对油田废水系统的回注工艺的事实研究分析，我们可以知道当前国内在油田开采的进程中，虽然油藏透视率在研究的进程中已经比较接近油田开采实际的要求，但是各类处理工艺的技术水平仍然不能满足油田开采和废水处理的需要。当前处理的油田废水主要有钻井废水、油田采出水和其他含有油污成分的水。国内油田的开发越来越多，石头废水也不断增加，而由于油田废水中包含着原油固体物、硫化氢和一些添加剂，熬制油田废水排回到地层会造成较大的污染，而大量的油田废水对也加剧着国内的生态环境污染，所以合理运用油田废水处理技术对于保护国内生态环境具有重要意义。
要想彻底解决目前油田开发进程中废水处理所面临的不足，重点不断创新相关技术，加快研究新型试剂的同时，还必须改良水处理设施，目前已经开发出的电絮凝技术、横向流含油废水除油器和光催化氧化技术在废水处理方面都取得了非常好的成效。除此之外，微生物处理技术、微波能技术和超声波技术也有着比较好的发展前景。虽然目前国内大部分油田都是使用应用膜分离技术来处理油田废水，但是该种废水处理技术存在着成本高、对油田污染严重的弊病，所以今后油田废水处理技术的研究发展趋势应该是研究出质量好、价格低的新型膜来进行油田分离，减少在油田废水处理过程中对油田的污染程度。
4 油田采油废水处理技术及应用
4.1 物理技术
4.1.1膜分离技术
膜分离就似乎，是最为常见的废水处理技术之一，在我国废水处理领域应用广泛，其利用的核心主体是具有选择性的透过性膜，即利用分散体系固相与膜亲和力的不同，分离废水与水中杂质，实现废水处理。膜分离法，按照选择透过膜尺寸的不同，可以被分为纳滤、微滤和超滤，也包含反渗透、电渗析等。在油田废水处理中，可以被用来分离乳化油和溶解油，乳化油是呈胶体态，悬浮于水中的油，在采油污水中十分常见，只有前期去除乳化油，才能为后续水处理创造更好的反应基础。膜分离法，效果好且可重复使用，但是其能够处理的采油废水相对有限，这是由于膜污染问题不可避免，且膜本身消耗较大，因此，使用成本偏高。
4.1.2吸附法
吸附法，同样是较为常见的物理技术方法，用于吸附废水中的悬浮态无机物与有机物，利用的是吸附剂庞大的表面积系统。在采油废水处理中，通过吸附剂，可以将废水中的溶剂型有机物和油类物质进行处理，达到废水处理效果。吸附剂最常见的为活性炭，但是活性炭在使用完毕后，面临回收困难的问题，容易产生对环境的二次污染。
4.1.3气浮法
气浮法，是在采油废水中通入空气，常常被应用于曝气沉淀池中，利用鼓风机源源不断向池中曝气，油会漂浮与废水表面，与废水形成分层，达到油水分离的效果。在曝气池中，通入池的空气会分散成为小气泡，携带水中的油，不断上浮，在到达表面时，小气泡破裂，而油则被停留于表面，继而实现了油水分离。此方法应用广，但是对颗粒直径有一定要求，主要去除的是直径介于10到60微米的乳化油。
4.2 化学分离法
4.2.1水解酸化法
水解酸化法中，主要发挥废水净化作用的是水解菌，水解菌可以将污染物中的有机物进行开环断裂，使大分子有机物直接被降解，以便后续进行直接处理。水解酸化法往往可以作为其他处理方法的预处理工序，如其可以与生化处理工艺进行嵌套，保障废水处理效率。
4.2.2化学氧化法
化学氧化法是利用催化剂和氧化剂，实现水中无机或有机物降解的方法，可以将水中污染物转化为更小的分子状态，或直接将其分解，以提升废水的可生化性，保证后续生化处理的效果。目前化学氧化法采取的方法众多，以氧化剂的类型分类，可以分为加氯氧化、臭氧氧化、双氧水氧化、UVA氧化等。UVA紫外线氧化，效率高，但耗能大，不稳定，氯气氧化会产生微毒，臭氧氧化对环境要求高且耗能大，在一般的废水处理中，采取次氯酸钠氧化的较多，既能够保证氧化效果，还能够保证水质安全，但是需要考虑加氯点，防止处理后的水在管道中出现微生物滋生，影响水质。
4.2.3化学絮凝法
相较于传统的物理法，化学絮凝法在废水处理当中应用更为广泛，是在水中加入絮凝剂，提高分子布朗运动，加速胶体絮凝沉淀的一种方法。絮凝剂种类多，效果好，且能够使用较小的量，达到较好的结果。但是由于部分有机絮凝剂在使用过程中，会产生有毒有害物质，因此，需要适度用量。
4.3 生化法
生化法利用的是微生物的生物化学属性，利用微生物可以将水中的有机物直接转化为微生物赖以生存应用的物质，环境效益高，且污染小，是当下废水处理的主流方式之一。经过混凝、沉淀等工序后的采油废水，当中乳化油成分已经明显降低，此时，水中剩余的有机物的处理以及脱氮除磷成为废水处理的重要内容，而生化法往往更适用于含油量处在30mg/L的废水处理中。常用的生化处理法包括滤池、接触氧化池以及生物膜等，以滤池为例，根据采油废水的处理要求以及出水要求，可以应用的滤池有较常用的快滤池、V型滤池等。生化法，对应水质处理的深度处理工艺，经过生化法处理的废水，还需要经过消毒等工序，才能排往自然界。生化法处理效果好，成本低且可以实现长期、循环应用，在油田废水中的应用较广，但其运行费用相对较高，因此，往往需要按照采油废水的产出量，选择运行的池数。
5 结束语
总而言之，在我国石油企业迅速发展的背景下，如何提高废水处理工艺，减少对环境地污染，是当前管理人员的重要工作内容，因此，工作人员应加强对废水处理重要性的认识，不断增加资金以及设备的投入，增强沉降系统的稳定性，完善过滤系统的吸附装置，令其排放的水质达到国家排放标准，增强企业的经济效益和社会效益。
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