采油污水处理现状及其深度处理技术 张丽

发表时间:2021/5/13   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:张丽1 张冬梅2 刘红1
[导读] 摘要:石油开采需要使用大量的水并产生含油污水,对环境有着极大的危害性。
        1、长庆油田分公司第三采油厂油房庄作业区一区  陕西榆林  718600;2、长庆油田分公司第三采油厂红井子作业区  宁夏吴忠  751506
        摘要:石油开采需要使用大量的水并产生含油污水,对环境有着极大的危害性。因此,从节约与环保角度看,对含油污水进行处理和回用是非常必要的。在应用各种技术处理含油污水时,要根据实用效果的反馈,不断对现有的含油污水处理手段进行技术完善,才能更好的保障含油污水的处理效果。
        关键词:采油污水;处理现状;深度处理技术
        1采油工程污水类型与特点研究
        采油工程废水是采油工程企业生产过程中被污染的需要处理排放的废弃水资源。石化生产过程耗费时间长、装置多且会大量使用水资源,就会产生大量污水。由于采油工程产品繁多,生产产品的不同导致了反应过程和单元操作不尽相同,污水种类与特点也复杂多样各不相同。一些污水中有机含量高,包含一些有机化合物成分的污染物;一些污水中含有污染物浓度较高的多种重金属元素,例如大量的硫、杂环化合物等污染物,其主要来自炼油厂催化裂化焦化加氧裂解等二次加工装置的排水;一些污水被称为含盐废水,其主要是来自原油电脱盐脱水罐排水及生产的排水,内含大量细菌微生物,包括BOD和大肠杆菌;还有一些污水是炼油加工及储运等过程中出现的含油废水,其主要来自装置中的油品油气油泵油罐等设备洗涤。除生产污水外,还有生活污水、冷却废水及其他用水导致的废水污水,这些都会对地球生态环境造成大的污染。
        2对于石油含油污水进行处理回用的重要意义
        (1)在石油开采过程中,对排出的含油污水进行处理回用,能够大幅度提升石油开采效率,并提升石油开采的质量,降低这个过程中存在的资源损耗。(2)通过对处理和回收含油污水的技术进行分析可知,其能够有效达到我国当前的资源技术应用要求,在我国的资源开采工作当中,石油开采是其中的重要组成部分,通过提升石油开采的综合应用效率,能够在一定程度上对石油开采结构进行优化,避免大量的资源损耗。所以有必要对石油含油污水进行处理回用,这对于石油开采行业来说有着重要的价值和意义。
        3当前石油含油污水处理及回用技术存在的问题
        (1)缺乏足够的综合性。当前在进行石油开采过程中,会出现含油污水,针对这类含油污水目前仍然没有针对性的处理方式,所以对于这类含油污水的回用效率并不高,导致了处理含油污水的综合性能较低。所以会出现这样的情况,是因为当前所应用的含油污水处理系统中存在一定的缺陷,例如过滤装置的反冲过程与抽油压力并不能够实现连接,如果在进行抽油的过程中所具有的压力较小,那么石油流动性就会减慢,这时对于石油的过滤就会出现断档的情况,从而减少了石油过滤装置的效率,对于石油进行间断开采时,在过滤后其洁净程度就不能够得到保障,石油过滤也无法达到相应的效果,这对于石油的长期开采非常不利。
        (2)过滤效果和低温处理效果不佳。当前的石油含油污水进行处理主要是通过过滤技术来实现,一直以来这种过滤技术就是应用与石油的过滤,避免原油直接渗入到用水当中,但这种过滤方式无法对那些原油颗粒进行有效的处理,并且所应用的石油过滤技术一般是和石油开采过程分开进行,这就会使得石油在这个过程中通过多次的转折,从而导致了资源的浪费。另外,目前对于低温情况下的含油污水并没有有效的处理,这对于污水处理工作来说一直是一个难以解决的问题,一般出液温度较低,这时无法达到很好的油水分离效果,导致大量的油污存在于水资源当中,无法达到进一步的处理。
        (3)稠油废水的处理效果不明显。对于石油开采排出的废水进行处理回用,实际上整个过程十分复杂,因为油水分离过程并不完全,所以导致在污水当中存在大量的原油,同时也有着很高的黏土含量,另外其中也包含着一些有毒物质等,这样的污水被排放到生态环境中必然会造成严重的污染。
        (4)去除表面活性剂的效果较差。

我国石油工业不断发展,一些发展较快区域的采油工作已经开展了三次,这导致污水中的表面活性剂含量也在逐渐上升,工作人员更加难以开展污水处理工作。当下常用的处理技术,虽然可以有效去除污水中的其他物质,但无法根除表面活性剂。所以下一步的采油污水处理工作中,如何去除表面活性剂必须要成为重点研究方向之一。
        4油田含油污水处理及回用技术应用研究
        (1)膜分离技术。膜分离技术属于一种新型过滤方式,在这项技术中融入了化学分离技术和计算机技术等,通过使用这项技术,能够实现对石油的超过率过程、微过滤过程和反渗透过程,以达到综合过滤的效果,提升石油过滤的总体效果。这种过滤过程主要是对石油中的大体积物质进行有效过滤,而微过滤和反渗透则是对石油中的水和悬浮物进行过滤,所以这项技术已经逐渐成为含油污水处理及回用技术中的重要技术之一。
        (2)磁吸附技术。磁吸附技术的出现,使得油田含油污水的处理获得了一定的突破,这项技术主要是运用物理分子磁性吸附能力,因为在进行石油开采过程中,所应用的材质会拥有一定的磁吸附能力,在这样的情况下可以实现对石油中物质的有效分离,从而提升整体的分离效果。另外,通过这项技术也能够降低石油开采过程中的资源损耗,使得含油污水的处理和回用达到更好的效果。可以说在油田含油污水的处理问题上,磁吸附技术有着很好的技术性能和完善的流程,目前这项技术已经在石油开采领域中得到了广泛的应用。
        (3)高氧化技术。我国石油开采行业中,很多企业已经开始应用高氧化技术,该项技术主要是通过水分离原理来实现对含油污水的有效处理,主要是通过高温氧化剂作为其中的催化剂,利用自动化污水处理的方式来加入催化剂,在污水中加入催化剂之后,会将其中的水分子蒸发掉,从而实现油水分离。与此同时,氧化反应也能够将油污中的漂浮物进行转化,从而提升石油开采效率。
        (4)气浮处理技术。气浮处理技术主要是通过相应的措施来使得污水内部产生气泡,然后在气泡上浮的过程中就能够和原油以及其他的颗粒物进行接触,从而产生吸附效果,这样就能够实现含油污水中的固液分离,其中含有的固态物质会逐渐浮到水面,从而达到含油污水处理的效果。但这种技术的缺陷是整个流程较为复杂,并且操作起来具有一定的难度,但这项技术十分适合处理低浊污水,可以有效降低处理成本,同时在这个过程中也能够产生很多的氧气,这对于后续的处理工序有一定的帮助作用。根据研究,气浮产生的气泡,其直径大概在20~100μm,悬浮颗粒的直径和气浮产生的气泡接近时,污水处理的效果最好。
        (5)采油污水的生化技术。通过生化技术处理采油污水,即通过微生物进行新陈代谢的过程,实现污水中的有机物变成较为常见的无机物的过程,以实现去除采油污水中有机物的处理预期。生化处理技术是二级处理技术,一般被应用到处理城市污水、处理印刷厂污水、处理酿造厂污水等领域。必须关注的是,生化技术相对于上述三种处理技术更加成熟,具有更完备的处理体系,可以有效地实现去除采油污水中有机污染物的目的。生化处理技术在未来的污水处理领域具有可观的发展。
        结束语
        在油田开采过程中排放出的含油污水中,有很多的化学物质,如果不能够对这些化学物质进行有效的清理,将其排放到地下后会带来非常严重的后果,例如水资源污染和沉积结垢从而堵塞管道等,所以必须重视对油田含油污水的处理,这对于油田本身的经济效益和社会效益都有着重要的影响。
        参考文献:
        [1]薛蓥.采油污水处理现状及其深度处理技术[J].化工设计通讯,2019,45(11):235+253.
        [2]任显明.油田采油污水水质特征及处理探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(16):146-147.
        [3]张佳起.油田采油污水处理现状与发展趋势研究[J].化学工程与装备,2019(06):309-311.
        [4]张博.采油废水处理方法优化探讨[J].化学工程与装备,2019(02):279+289.
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