油田联合站污水处理工艺及优化

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年4月第11期   作者:张鑫
[导读] 随着我国对能源需求量的不断增大,国家加大了对油田的开采量。在原油开采的过程中,不可避免地会造成大量废污水。
        张鑫
        大庆油田有限责任公司第二采油厂第五作业区南二联合战,,黑龙江省大庆市,163000
        摘要:随着我国对能源需求量的不断增大,国家加大了对油田的开采量。在原油开采的过程中,不可避免地会造成大量废污水。制定合理的废污水处理方案是保护生态环境的重中之重。关于油气田联合站的废污水处理问题,首先详细介绍现阶段废污水处理的一般方法,分析现阶段废污水处理过程中存在的关键问题,并明确提出合理改善废污水处理的对策,为高效化打下基础。研究表明,现阶段废污水处理的过程存在抽吸设备,地基沉降设备不稳定等问题,导致废污水处理过程效率低下。因此,有必要改进地基沉降系统软件,升级过滤设备,从改善水的监督以及新技术和新方法的应用等多个角度,对整体废污水处理技术进行了升级。
        关键词:油田联合站;污水处理工艺;优化
        引言
        联合站属于转油站的一种,在油田生产开采过程中,联合站的应用非常广泛。原油稳定、原油处理、注水作业、污水处理等各个系统是组成联合站系统的核心。在我国当前社会经济快速发展的形势下,人们对于环境问题重视程度在不断提升,对于石油行业来说实现可持续发展是非常重要的一项问题。因此针对联合站污水处理工艺存在问题进行深入分析,全面提升联合站污水处理效率能够促进石油企业实现健康发展。
        1油田联合站污水处理工艺概况
        根据对油田联合站污水处理情况的分析,我国油田主要的污水来源为原油脱水,原油脱水的成分包括:硫酸根离子、硫化氢气体、碳酸盐、碳酸氢根离子等。目前,我国在进行污水处理时,主要采用的工艺技术是由重力沉降法、混凝化学法、滤床吸附法三种方法有机结合而成的。在实际的污水处理过程中,由于油田生产规模、生产环境的不同,所采用的污水处理方法也不相同。目前,我国采用最为广泛的污水处理方法是生物法、化学法和物理法。若污水处理后需要重新注入到地层中,则需要对处理后污水的悬浮物含量、含油量等物质含量进行检验,以避免处理后的污水污染地层水。通常情况下,联合站的污水处理工艺包括以下三个流程:第一,运用气浮选和重力分离等科学技术对污水进行初步的处理;第二,对经过初步处理的污水运用化学法、过滤去粗粒等方式进行二次处理;第三,对经过二次处理的污水运用活性炭等物质进行超滤,吸附其中的杂质,并结合生物法对污水进行最终的处理,保证处理后污水的稳定。
        2油田联合站废污水处理工艺
        2.1化学法
        ①化学破乳法。破乳是向废水中添加有机化学药物。由水解反应引起的带正电的胶体溶液与废水中相对稳定且带负电的乳液产生化学反应速率。乳液不稳定,油颗粒附聚。然后,将其上调,然后除去,使悬浮的固体粘结以产生明矾将其除去。水包油(O/W)乳液中使用的有机化学药物称为反相脱硫剂,其关键包括无机化学和有机化学。无机反相脱硫剂是铁和铝的金属盐,以及金属盐的高聚物,如:硫酸铝、氯化铁和氯酸铝铁。有机化学包括热聚合淀粉类和絮凝剂。②化学氧化法。有机化学空气氧化法的基本原理是利用由O3、H2O2和ClO2等还原剂引起的氧自由基对油和COD等有机化合物进行氧化和分解,以达到净化处理的实际效果。另外,电解空气氧化和光催化反应也属于空气氧化。电解空气氧化法在油气田采出水溶液中的应用主要是利用电流电解法COD和石油等空气污染物,产生的小分子水化学物质在加工过程后更易于去除达到净化处理的目的。光化学反应催化反应是自然光或合成光刺激还原剂产生氧自由基,然后净化和处理油田废水的一种方法。
        2.2物理法
        在油田联合站污水处理的过程中,物理法是一种有效的处理技术,利用此种污水处理技术能够有效去除污水中所含有的悬浮物质,实现污水的净化处理。在具体的技术应用过程中,通过各种分离技术,以油水的比重差为基础,实现重力分离效果,这种分离原理有效去除了污水中的大分子物质,将这些大分子物质得以分离以后,经由一段时间的静置,利用专业的过滤器来进行分离处理。一般情况下,静置时间越长,污水的分离处理效果就越好。

现阶段,随着我国油田技术的日益进步,各种过滤分离技术日益成熟,应用最多的就是压力式过滤器,当然,也有一些油田联合站采用的是石英砂过滤器、核桃壳过滤器。
        2.3生物法
        国内外对生物处理技术应用广泛,其原理是利用微生物的代谢作用,将污水中的有机污染杂质降解为无机物等。生物法成本低、达到效果好、无污染,常用的处理工艺方式主要有活性污泥法、生物膜法、A/O法等。我国污水如理若重新注入地层,须对污水处理后的悬浮物含量、含油量等物质进行检验合格,避免污染。一般来说,联合站的污水处理工艺主要流程有:首先,利用重力分离等处理技术将采出液分离;然后,运用化学过滤法进行二次处理;经过二次处理的污水运用活性炭等物质吸附杂质,并结合生物法进行最终处理,经过处理后的污水合格后回注。
        3油田联合站污水处理工艺的优化措施
        3.1优化滤床吸附装置
        滤床吸附装置对油田污水站污水处理工艺顺利开展也会产生巨大影响。在当前科学技术快速进步的前提下,油田生产开采效率在不断提升,这就导致油田原有的滤床吸附装置并不能够满足当前油田的实际生产开采需求,在技术上也相对比较落后。鉴于此,为了能够全面提升油田联合站污水处理工艺的整体技术水平,并有效提升反冲洗过程中的反冲效率以及工艺稳定性,油田企业必须要针对当前的过滤装置进行进一步升级优化,并定期针对过滤装置进行清洁,充分保证过滤装置实现良好运行,这样才能全面提升联合站的污水处理效率。根据大量的研究可以发现,如果将联合站过滤装置的反冲洗周期设置在24小时左右,能够让过滤装置的实际工作效率得到全面提升,也能够充分保障联合站污水处理质量。
        3.2对沉降系统进行有效完善
        根据油气田联合站废污水处理的具体情况,应合理完善地基沉降系统软件。首先,迅速升级基础沉降系统软件的内部结构,并及时消除基础沉降系统软件的脆化状态,使废污水处理能很好地达到预期目标,并最终确保水体符合有关规定;然后,按照我国废污水处理的有关规定,配备清洗机,按时解决地基沉降系统软件,并指派有关技术专业人员对沉降池和储油池进行及时清洁和维护,以确保油气田协调站废污水处理进展正常。通过对某油气田联合站废污水处理现状的分析,发现基础沉降系统软件水平的优化策略是在沉降池底部安装合适的负压喷雾器,无需安装即可简单方便。改变目前的地基沉降系统的结构,进行清洁机的实际操作,然后改善沉积物的循环,从而使沉积在地基沉降系统软件中的污垢可以快速排出。
        3.3其它优化措施
        当前,随着油田开发过程中对于污水处理工作的日益重视,各个油田企业在污水处理的过程中,不仅需要进行沉降系统、过滤装置的优化,还需要通过其他的优化措施来提高污水处理水平。整个油田联合站的污水处理工序极为复杂与特殊,在实际的工作过程中,相关人员要提升污水处理水平,需加强对各个处理环节的监测,及时根据监测结果的分析来掌握污水处理系统中的缺陷与不足,通过对污水处理系统的改进与优化来提高污水处理的整体效率与质量。随着石油行业的快速发展,各种新工艺与新技术逐步被应用于油田资源的开发方面,尤其是在污水处理过程中,相关人员更要加强先进工艺与技术的应用。
        结语
        综上所述,随着我国对环境保护的重视,油田联合站的污水处理问题成为现今人们关注的主要问题之一。提高联合站污水处理工艺水平,对污水处理工艺进行优化成为石油企业的主要问题。加强对污水的处理能够有效地保护人类赖以生存的生态环境,从而为人类的可持续发展做出积极的贡献。
        参考文献
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