油田廢水處理技術(shù)研究新進(jìn)展

引言
我國(guó)大部分油田已進(jìn)入高含水開采期，原油綜合含水率大部分達(dá)80％以上，采出液含水率不斷上升，導(dǎo)致采油廢水處理量增長(zhǎng)較快。而隨著國(guó)家環(huán)保要求的提高及節(jié)能減排政策的提出，含油廢水處理技術(shù)成為影響油田可持續(xù)發(fā)展的重要因素。本文分析總結(jié)了油田廢水處理技術(shù)最新進(jìn)展，并針對(duì)現(xiàn)階段廢水處理現(xiàn)狀，提出了發(fā)展方向。

1、低滲透油田回注水處理技術(shù)
低滲透油田由于孔吼半徑小，滲透率低，對(duì)水質(zhì)要求嚴(yán)格，《碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法》（SY/T5329-94）規(guī)定低滲透油田注水水質(zhì)要達(dá)到A1標(biāo)準(zhǔn)。目前采用常規(guī)采油廢水處理流程輔以精細(xì)過(guò)濾技術(shù)，精細(xì)過(guò)濾一般采用金屬膜、陶瓷膜為代表的無(wú)機(jī)膜過(guò)濾和管式膜、中空纖維膜、震動(dòng)膜等超濾膜。
1.1、無(wú)機(jī)膜
無(wú)機(jī)膜具有不易變形，能承受高溫、高壓，抗化學(xué)藥劑能力強(qiáng)，機(jī)械強(qiáng)度高，受pH影響小，抗污染，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，應(yīng)用較多的是陶瓷膜和金屬膜。勝利油田在樊41塊建立了生化除油與金屬膜過(guò)濾相結(jié)合的處理流程，生化處理依靠細(xì)菌的降解作用，可有效去除廢水的油，為精細(xì)過(guò)濾器提供良好的進(jìn)水水質(zhì)，避免精細(xì)過(guò)濾器的污染堵塞。進(jìn)水含油量30～120mg/L、SS30mg/L情況下，金屬膜出水含油量＜2mg/L、SS＜1mg/L、腐蝕速率<0.03mm/a，整體水質(zhì)達(dá)到A1級(jí)。
江漢石油機(jī)械廠聯(lián)合撫順石化研究院共同利用USFilter公司的陶瓷膜過(guò)濾器對(duì)油田采出水進(jìn)行了處理試驗(yàn)研究試驗(yàn)研究所用廢水為遼河油田某采油廠注水站砂濾罐的出口水SS為2050mg/l經(jīng)0.8m陶瓷膜過(guò)濾器過(guò)濾后水中SS基本上小于1mg/l顆粒直徑1m含油量3mg/l可滿足特低滲透油田注水水質(zhì)要求。
1.2、管式超濾膜
管式膜TMBR技術(shù)采用特種菌生化＋Berghof管式膜相結(jié)合的處理方式通過(guò)特種菌生化去除大部分油等有機(jī)物以膜分離代替活性污泥法中的二沉池分離效率可大大提高超濾產(chǎn)水中懸浮物細(xì)菌含鐵量的去除率基本達(dá)到100％采用高速交叉流過(guò)濾技術(shù)污染物不易在膜表面結(jié)存而使膜堵塞的污染物油有機(jī)物等大部分已通過(guò)微生物反應(yīng)器進(jìn)行了有效降解膜元件不易堵塞一般需3-6個(gè)月進(jìn)行一次清洗。目前該技術(shù)已在延長(zhǎng)臺(tái)興腰英臺(tái)等油田回注水處理工程中成功應(yīng)用產(chǎn)水達(dá)到低滲透油田回注水要求。
1.3、中空纖維超濾膜
中空纖維超濾膜具有膜表面積大占地面積小過(guò)濾壓力低過(guò)濾精度高等優(yōu)點(diǎn)可有效截留水中的懸浮物顆粒物細(xì)菌致病原生動(dòng)物等產(chǎn)水濁度0.1NTUSS1mg/l8榆樹林油田廢水處理規(guī)模為500m3/d采用曝氣＋渦凹?xì)飧。�砂濾流砂過(guò)濾器或海綠石過(guò)濾器＋PVC中空纖維超濾膜為主的工藝當(dāng)進(jìn)水含油量10300mg/lSS20200mg/l硫化物2090mg/l超濾出水平均含油量0.3mg/lSS0.7mg/l粒徑中值0.954m達(dá)到了SYT532994中要求。
1.4、超頻震動(dòng)膜
震動(dòng)膜過(guò)濾是新一代革命性膜分離技術(shù)通過(guò)在膜面產(chǎn)生正弦切力波有效地阻止顆粒物質(zhì)在膜面的沉積而且強(qiáng)剪切力能夠使沉積在膜面的物質(zhì)返回到料液中去從而保持較高的過(guò)濾通量可以有效地提高膜面的剪切速度抵抗膜污染提高回收利用率華孚公司總承包建成的遼河油田歡喜嶺采油廠歡7站精細(xì)注水站示范工程即采用的該膜工藝出水達(dá)A1級(jí)指標(biāo)。

2、采油廢水深度處理資源化利用技術(shù)
2.1、離子交換技術(shù)
離子交換軟化是將水通過(guò)陽(yáng)離子樹脂時(shí)使水中的硬度成分鈣鎂離子與樹脂中的陽(yáng)離子相交換從而使水中的鈣鎂離子濃度降低使水得到軟化該技術(shù)適用于處理低礦化度7000mg/l低硬度300mg/l低含硅150mg/l的采出水作為注汽鍋爐給水10在美國(guó)加拿大等一些國(guó)家已成功應(yīng)用該技術(shù)20多年我國(guó)從1998年以來(lái)先后在勝利油田遼河油田新疆油田進(jìn)行了廢水回用試驗(yàn)研究勝利油田借鑒美國(guó)加拿大廢水回用的成功經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)技術(shù)于1999年12月建成投產(chǎn)了國(guó)內(nèi)第一座油井采出水回用于熱采鍋爐的大型泵站樂(lè)安廢水深度處理站處理規(guī)模為1500m3/d稠油廢水遼河油田2002年以來(lái)共建成9座稠油廢水深度處理站處理廢水11.9萬(wàn)m3/d處理后廢水總硬度0.002mg/l，SS1mg/l，含油量1mg，LSiO20.002mg/l，達(dá)到鍋爐用水要求回用熱采鍋爐。
2.2、蒸發(fā)技術(shù)
蒸發(fā)法通過(guò)把廢水加熱到沸點(diǎn)或降低蒸汽壓兩種途徑實(shí)現(xiàn)可產(chǎn)生TDS在250mg/l的高品質(zhì)產(chǎn)水該技術(shù)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的要求低但投資運(yùn)行成本高且對(duì)操作人員素質(zhì)要求高目前國(guó)外采出水資源化利用實(shí)施案例中應(yīng)用較多的是機(jī)械蒸汽壓縮工藝即MVC工藝該工藝處理稠油廢水始于1999年主要與石灰軟化加弱酸離子交換系統(tǒng)結(jié)合來(lái)處理稠油廢水將蒸發(fā)器與結(jié)晶器相結(jié)合可有效處理直流蒸汽鍋爐汽水分離器的排污2004年以后基于蒸發(fā)法的成功經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)開始直接處理除油后的SAGD采出水將蒸發(fā)后的水進(jìn)汽包式鍋爐產(chǎn)生100％干度的過(guò)熱蒸汽直接進(jìn)行SAGD油田的注汽目前在加拿大阿爾伯達(dá)和其他國(guó)家大約有14套運(yùn)行和在建的稠油廢水蒸發(fā)裝置至少有12套新的蒸發(fā)器處于計(jì)劃階段并將在未來(lái)幾年陸續(xù)投用以蒸發(fā)法采油廢水處理工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)石灰軟化結(jié)合弱酸離子交換工藝是SAGD技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性提升的標(biāo)志1213AｑuaPure公司研制了NOMAD2000移動(dòng)式油田廢水處理裝置所用專利蒸發(fā)器采用寬間隙板蒸發(fā)器代替了傳統(tǒng)的殼管式蒸發(fā)器升膜設(shè)計(jì)沸騰發(fā)生在濕表面抑制了結(jié)垢裝置由預(yù)處理模塊蒸發(fā)器模塊和壓縮機(jī)模塊組成處理規(guī)模397m3/d產(chǎn)水318m3/d最大進(jìn)水TDS80000mg/l處理后的廢水銷售重復(fù)利用或環(huán)保排放蔡釗榮等14采用以低溫多效蒸發(fā)技術(shù)為核心的處理工藝在鄭王莊油田稠油進(jìn)行了處理量規(guī)模為50m3/d的中試將礦化度為12000mg/l總硬度1100mg/l、SiO2250mg/l的廢水處理后達(dá)到熱采鍋爐供水標(biāo)準(zhǔn)。
2.3、反滲透技術(shù)
反滲透技術(shù)與其他除鹽方法相比具有能耗低工藝簡(jiǎn)單占地面積小不污染環(huán)境等特點(diǎn)近年來(lái)研究應(yīng)用較多2003年美國(guó)得克薩斯A＆M大學(xué)制造了2套移動(dòng)式水處理裝置單套可生產(chǎn)8m3/d農(nóng)業(yè)水質(zhì)的淡水TDS500mg/l其中1套裝置已在得克薩斯州格賴姆斯縣進(jìn)行了試驗(yàn)可將油田采出水TDS由12500mg/l降至150mg/l出水用于恢復(fù)牧場(chǎng)和野生動(dòng)物棲息地。2008年Veolia采用OPUSTM技術(shù)在SanArdo油田建立了示范工程處理規(guī)模50000桶d約7950m3/d產(chǎn)出水排放補(bǔ)給平原地下水該技術(shù)是一種處理高含硅有機(jī)物硬度硼和微粒的進(jìn)水的淡化工藝由脫氣化學(xué)軟化過(guò)濾離子交換軟化保安過(guò)濾和反滲透等處理單元組成進(jìn)水TDS硅硼總有機(jī)碳含油量分別為5500-7000mg/l、300mg/l、330mg/l、80mg/l、60mg/l時(shí)經(jīng)處理后出水到達(dá)廢棄物處置指標(biāo)WDR要求的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)油田廢水反滲透處理技術(shù)處于試驗(yàn)和小規(guī)�，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用階段勝利油田采油院在陳莊油田采用生化超濾反滲透工藝建成了處理規(guī)模為360m3/d的現(xiàn)場(chǎng)流程生化處理后廢水含油量2mg/lCODCr100mg/l再經(jīng)反滲透脫鹽處理后TDS1000mg/l各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到熱采鍋爐進(jìn)水要求產(chǎn)水直接用于試驗(yàn)區(qū)稠油熱采注汽鍋爐勝利油田孤島油田采用溶氣氣浮＋粗濾精細(xì)過(guò)濾＋超濾＋反滲透的工藝建成1000m3/d產(chǎn)水規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程聚合物含量從31.73mg/l降至0.22mg/l含油量從293.875mg/l降至1.13mg/lSS從210.125mg/l降至0反滲透出水礦化度232.4mg/l產(chǎn)水回用于三采配聚用水配制聚合物溶液黏度為33003650mPas是目前用黃河水配制水平的1.3倍反滲透技術(shù)在國(guó)內(nèi)油田廢水處理中尚未大規(guī)模推廣應(yīng)用的主要原因是油田廢水水質(zhì)復(fù)雜高含油高含鹽高COD等缺乏長(zhǎng)期有效的膜預(yù)處理工藝以及技術(shù)支持不到位缺乏有效的膜應(yīng)用的評(píng)價(jià)方法和解決膜污染的有效方案。
2.4、凍－融蒸技術(shù)
凍－融蒸技術(shù)利用自然氣候條件變化通過(guò)冷凍和解凍分離去除油田采出水中的溶解固體化學(xué)物質(zhì)和其他污染物阿莫科在圣胡安盆地開展的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明FTE工藝可以經(jīng)濟(jì)地降低80％的采出水處置量TDS由11600mg/l降至2001500mg/l此外有機(jī)物質(zhì)和金屬含量也明顯下降據(jù)美國(guó)能源部估計(jì)水處理和處置成本為0.250.6美元桶1.573.77美元m317。
2.5、電滲析
電滲析ED是利用直流電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)離子經(jīng)過(guò)離子交換膜陰離子只能通過(guò)陰離子交換膜而陽(yáng)離子只能通過(guò)陽(yáng)離子交換膜從而實(shí)現(xiàn)離子分離美國(guó)天然氣技術(shù)研究所GIT在懷俄明州的WindRiverBasin進(jìn)行了電滲析處理油田采出水中試研究17采用氣浮去除分散油和乳化油然后利用顆�；钚蕴苛骰�床反應(yīng)器GAC－FBR去除水中的溶解油最后進(jìn)電滲析脫鹽試驗(yàn)將該油田廢水的TDS從8300-10000mg/l降為1000mg/l滿足配制聚合物用水的要求。
2.6、采油廢水不脫鹽配制聚合物處理技術(shù)
對(duì)于廢水中的活性物質(zhì)如Fe2＋S2－等導(dǎo)致聚合物溶液黏度的情況可采用曝氣催化氧化除還原性物質(zhì)生物法除硫化氫抑制SRB等技術(shù)處理油田廢水使處理后的采出水直接用于配制聚合物大港油田采用來(lái)水廢水除油過(guò)濾器曝氣催化反應(yīng)池催化反應(yīng)濾池除氧水箱除氧器殺菌器配制聚合物干粉工藝處理后的廢水中Fe2＋為0.1mg/lDO為0.05mg/l用處理后的廢水與未處理的廢水配制相同濃度的聚合物溶液其最終黏度增加近1倍達(dá)到了清水配制相同聚合物溶液濃度下的黏度濃度為1500mg/l時(shí)黏度為66mPas這就滿足了廢水聚合物驅(qū)的需要?jiǎng)倮�油田采油院在河口油田埕東西區(qū)開展了泡沫驅(qū)后廢水配制聚合物溶液保粘技術(shù)的中試該技術(shù)針對(duì)于泡沫驅(qū)后廢水中增加的還原性物質(zhì)特別是還原態(tài)S2－和Fe2＋等對(duì)聚合物黏度影響較大的特點(diǎn)利用生物氧化除還原態(tài)硫和鐵結(jié)合生物競(jìng)爭(zhēng)抑制SRB技術(shù)處理該區(qū)塊廢水處理后廢水硫化物和鐵離子檢測(cè)不出處理后污水配制的聚合物溶液黏度保持率在65％以上而且在模擬70℃油藏條件下還能保持黏度長(zhǎng)期穩(wěn)定。

3、油田外排廢水處理技術(shù)
油田外排廢水處理中石油類及SS的處理與回注水的處理工藝技術(shù)相同COD的達(dá)標(biāo)排放是油田含油廢水全面達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵國(guó)內(nèi)大部分油田外排廢水治理工程均采用生化處理為主物化處理為輔的工藝流程。
3.1、生物膜法處理
該工藝具有占地面積小處理效率高抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的特點(diǎn)采用廣泛的是接觸氧化法和厭氧水解酸化接觸氧化聯(lián)合工藝大慶油田長(zhǎng)垣含油廢水處理站采用氣浮水解酸化接觸氧化工藝冀東油田高一聯(lián)和柳一聯(lián)廢水處理站采用懸浮附著厭氧接觸接觸氧化工藝河南油田稠油聯(lián)合站和雙河聯(lián)合站等采用水解酸化接觸氧化工藝處理當(dāng)?shù)赜吞锿馀艔U水處理后廢水達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB89781996的要求。
3.2、氧化塘處理
氧化塘處理技術(shù)具有投資小維護(hù)費(fèi)用低運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)但占地面積大受氣候影響大適合于場(chǎng)地開闊鹽堿地周圍環(huán)境適宜污染負(fù)荷不是特別大的油田廢水處理大港油田港東聯(lián)合站勝利油田樁西廢水處理站和孤東長(zhǎng)堤處理站采用氧化塘處理工藝均實(shí)現(xiàn)了油田廢水的達(dá)標(biāo)排放22美國(guó)Mobil石油公司在處理印度尼西亞Arun油田采油廢水時(shí)采用化學(xué)破乳除油溶氣氣浮氧化塘二次沉淀組合工藝使廢水中的CODCr由3000mg/l降至150mg/l以下石油類由2000mg/l降至10mg/l以下。
3.3、濕地處理法
人工濕地由人工基質(zhì)及在其上生長(zhǎng)的植物組成人為建造一個(gè)獨(dú)特的土壤植物微生物生態(tài)系統(tǒng)用于凈化廢水23吉林油田新大采油廠采用氣浮生化與人工濕地聯(lián)合工藝處理外排廢水濕地系統(tǒng)采用表面流人工濕地技術(shù)出水達(dá)標(biāo)并可以種植蘆葦或用于農(nóng)田灌溉籍國(guó)東等24在遼河油田進(jìn)行了潛流濕地系統(tǒng)和自由表面流濕地系統(tǒng)處理采油廢水的中試研究其中潛流濕地系統(tǒng)對(duì)油田廢水特別是稠油廢水中的污染物具有很好的去除效果CODCr石油類BOD5及TN去除率分別為83.16％91.83％90.66％和87.92％出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)阿曼石油開發(fā)公司PDO在Nimr建成的蘆葦濕地處理工程包括4塊濕地床每塊濕地充滿沙漠表層土斑脫土碎草和污泥前兩種物質(zhì)主要用于去除金屬離子后兩種用于提高生物活性運(yùn)行結(jié)果顯示濕地處理可去除78％的AlBaCr等離子對(duì)石油類去除率大于96％產(chǎn)出水可用于種植鹽土植物如指甲花阿拉伯樹膠等。
3.4、氧化處理技術(shù)
化學(xué)氧化法能將廢水中呈溶解態(tài)的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化為微毒無(wú)毒物質(zhì)或轉(zhuǎn)化成容易與水分離的形態(tài)可分為光化學(xué)氧化法超聲化學(xué)氧化法電催化氧化法Fenton氧化臭氧氧化超臨界水氧化法等目前氧化技術(shù)在油田含油廢水處理中基本上都是實(shí)驗(yàn)室或中試研究工業(yè)化工程較少。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

4、海上油田廢水處理技術(shù)
海上平臺(tái)由于空間小承重能力有限因此需要結(jié)構(gòu)緊湊處理效率高出水水質(zhì)好的廢水處理技術(shù)。
4.1、氣浮處理技術(shù)
國(guó)內(nèi)外主要在氣浮與低強(qiáng)度旋流離心力場(chǎng)組合微氣泡氣浮和絮凝氣浮方面開展了研究與應(yīng)用氣浮旋流組合技術(shù)是將旋轉(zhuǎn)離心分離技術(shù)和脫氣浮選分離技術(shù)有效結(jié)合國(guó)內(nèi)外研制了一批緊湊型組合處理設(shè)備如Epcon公司的CFUCETCO公司的Crude－SepCyclotech公司的DeepSweepTMOpusMaｘim公司的緊湊型氣浮裝置Monosep公司的CyclosepTM中國(guó)石油大學(xué)提出的移動(dòng)式噴射氣浮旋流分離裝置等其中CFU裝置2000-2008年在挪威的BrageTrollEkofiskJ英國(guó)的AlbaNorthernBerylAlpha巴西的Garoupa等油田安裝應(yīng)用20余套處理廢水總量200萬(wàn)桶d約31.8萬(wàn)m3/d在Brage油田的應(yīng)用處理能力200m3h處理后出水含油量20mg/l符合采油廢水排海標(biāo)準(zhǔn)可直接排放入海2526ABB研發(fā)的CODEFLO系統(tǒng)將絮凝與氣浮相結(jié)合包括脫氣絮凝和氣浮三部分加入絮凝劑經(jīng)特殊的流動(dòng)模式混勻油滴粒徑中值可由10m增至70300m絮凝出水進(jìn)入氣浮裝置氣浮裝置由混合空間和薄片填料區(qū)域組成油滴在此聚集去除在北海油田的試驗(yàn)結(jié)果顯示出水含油量10mg/l。
4.2、旋流分離技術(shù)
旋流分離是將液體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為離心力密度較小的油相在液流中間形成漩渦從較重的水相中分離出來(lái)目前研究熱點(diǎn)在優(yōu)化旋流器幾何尺寸以減小剪切和提高旋流分離效率的配套工藝27Cyclotech的B20系列除油旋流分離器通過(guò)優(yōu)化旋流器長(zhǎng)度和直徑比例使除油率和處理能力得以平衡和優(yōu)化提高了效率B20系列可用于處理含油量高達(dá)5000mg/l的產(chǎn)出水并且滿足30mg/l的排放要求VWS油氣公司最近發(fā)布一款流線型STRE－AMLINERTM去油水力旋流分離器環(huán)形軸向入口降低了液體紊流圓錐狀的流線管能夠加速油水分離將聚結(jié)與旋流相結(jié)合通過(guò)聚結(jié)增大進(jìn)旋流器的油滴粒徑可以提高旋流分離器除油效率沙克特公司開發(fā)的水力旋流器絮凝性能增強(qiáng)技術(shù)PECT－F將一種纖維聚結(jié)材料采用濾芯形式安裝在旋流器的進(jìn)口室或上游的容器中在北海某海上平臺(tái)的應(yīng)用表明經(jīng)PECT－F系統(tǒng)后油滴粒徑增至30m經(jīng)旋流器處理后出水含油量5mg/lOpusPlusLtd的專利技術(shù)MaresTail采用一種在線聚結(jié)器增大油滴粒徑提高旋流除油效果出水分散油含量25mg/l聚結(jié)器可使油滴粒徑增大400％500％使旋流分離器效率提高40％。
4.3、萃取技術(shù)
萃取法是采用與水互不相溶但能很好地溶解污染物的萃取劑使其與廢水充分混合接觸后利用污染物在水中和溶劑中不同的分配比分離和提取污染物MPPE工藝是含烴的廢水流經(jīng)一個(gè)裝滿MPPE顆粒的塔這種顆粒是多孔隙聚合物小球作為載體其中含有一種特殊的提取液這種穩(wěn)定的提取液可從水中脫除烴組分凈化后的水可以重復(fù)利用或排放通過(guò)采用低壓蒸汽提取烴可以長(zhǎng)期就地再生提取液提取的烴經(jīng)過(guò)冷凝后通過(guò)重力從水相中分離出來(lái)20012008年共有9套MPPE裝置用于處理海上油氣田產(chǎn)出水應(yīng)用結(jié)果顯示對(duì)溶解油和分散油的去除率大于99％進(jìn)水苯多環(huán)芳烴及脂肪族化合物含量分別為300、800mg/l、0.22mg/l、10200mg/l時(shí)MPPE對(duì)其去除率均大于99％。研制的C－Tour工藝是將從氣體中提取的凝析油作為溶劑按1％2％體積比注入產(chǎn)出水中在線混合35s廢水中的溶解性和分散烴類經(jīng)液液萃取過(guò)程進(jìn)入冷凝物相依靠下游的水力旋流器將冷凝物從廢水中分離并回至主流程在優(yōu)化操作條件下出水含油量3mg/l同時(shí)可以去除90％95％的有毒溶解性PAH在挪威沿海有23的外排采出水都是采用C－tour處理的出水含油量5mg/l30。
4.4、過(guò)濾技術(shù)
過(guò)濾一般用于去除水中的分散油和乳化油可分為濾料過(guò)濾聚結(jié)過(guò)濾膜過(guò)濾和吸附過(guò)濾等濾料過(guò)濾采用石英砂核桃殼等濾料通過(guò)潤(rùn)濕聚結(jié)和碰撞聚結(jié)作用去除油和懸浮物優(yōu)點(diǎn)是出水水質(zhì)好缺點(diǎn)是易堵塞適應(yīng)負(fù)荷變化能力弱西門子公司開發(fā)的脈沖核桃殼過(guò)濾器在BPValhall平臺(tái)進(jìn)行的試驗(yàn)表明進(jìn)水含油量在5565mg/l時(shí)過(guò)濾器除油率大于92％出水含油量25mg/l聚結(jié)過(guò)濾采用疏水材料作為濾料將細(xì)小的油滴聚結(jié)增大利于分離EARTH公司研發(fā)的TORR技術(shù)將過(guò)濾聚結(jié)和重力分離相結(jié)合形成一種自潔式廢水過(guò)濾體系采用的吸附介質(zhì)是加拿大的EARTH公司開發(fā)并獲專利的可重復(fù)使用的石油吸收劑RPA是一種親油疏水無(wú)毒的熱固性聚合物材質(zhì)作為過(guò)濾劑和聚結(jié)劑它的親油疏水性強(qiáng)能夠吸收小到2m的乳狀液在北海油田開展的試驗(yàn)表明進(jìn)水平均含油量98.2mg/l經(jīng)處理后平均含油量2.9mg/l膜過(guò)濾具有高除油率無(wú)需添加化學(xué)藥劑低能耗和占地空間少等特點(diǎn)研究較多的是微濾和超濾但由于分離的長(zhǎng)期有效性和工藝的經(jīng)濟(jì)性等因素膜技術(shù)在海上油田應(yīng)用尚停留在室內(nèi)研究和小型現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)階段31吸附過(guò)濾是用于去除溶解性烴類的技術(shù)吸附柱中填充多孔滲水的固體吸附介質(zhì)廢水流經(jīng)吸附柱時(shí)烴類污染物在吸附劑表面黏附并存留于多孔結(jié)構(gòu)中OPS設(shè)計(jì)了一種吸附介質(zhì)RM25是一種直徑28mm由高效表面活性劑化學(xué)包覆的黏土或淀粉基顆粒其吸油能力是活性炭的5倍每去除1kg油的操作費(fèi)用比活性炭低30％在北海油田某平臺(tái)的應(yīng)用出水含油量5mg/lPAH和BTEＸ0.1mg/l濾料更換周期為6個(gè)月。
4.5氧化技術(shù)
氧化技術(shù)能將廢水中呈溶解狀態(tài)的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化為微毒無(wú)毒物質(zhì)或轉(zhuǎn)化成容易與水分離的形態(tài)CWSL公司開發(fā)的AｑuaPurge系統(tǒng)基于高級(jí)氧化AOP原理利用臭氧和紫外光的協(xié)同作用產(chǎn)生羥基自由基把廢水中的油和有機(jī)物氧化為水二氧化碳和礦物離子在ConocoPhillips的Judy平臺(tái)完成的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明在進(jìn)水含油4050mg/l時(shí)系統(tǒng)對(duì)含油量的去除率可達(dá)60％SINTEF開發(fā)的新型廢水氧化處理方法Watercatoｘ工藝是在多孔催化反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)溶解性污染物的氧化反應(yīng)器膜管內(nèi)側(cè)含有納米催化顆粒廢水流經(jīng)膜管這一側(cè)時(shí)氧氣或空氣注入另一側(cè)氣液兩相在催化劑多孔網(wǎng)格內(nèi)相遇污染物被氧化成水二氧化碳等該裝置已在挪威用于處理油氣田采出水。

5、結(jié)論與建議
通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)目前油田廢水處理面臨的問(wèn)題是1低滲透油田回注水達(dá)標(biāo)率低且存在沿程污染2稠油熱采三采配聚等耗用淡水量大導(dǎo)致此類區(qū)塊采出水量和回注水量平衡被打破該部分富余采出水處置難度大成本高。油田開發(fā)方式的改變引出新的廢水類型需要針對(duì)性解決如隨著聚合物驅(qū)復(fù)合驅(qū)采出水量的增加配套廢水處理技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)這些都是油田開發(fā)過(guò)程中亟需解決的問(wèn)題根據(jù)油田廢水處理存在的問(wèn)題提出幾點(diǎn)建議：
1、應(yīng)完善與細(xì)化水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)越好對(duì)油田開發(fā)效果越好但從工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看高標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)要求勢(shì)必造成處理費(fèi)用的升高應(yīng)根據(jù)不同油藏特征和回用途徑制定出科學(xué)規(guī)范經(jīng)濟(jì)
可行的水質(zhì)控制指標(biāo)。
2、目前油田廢水處理主要還是物理化學(xué)生物處理三大類技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)具體要求綜合考慮技術(shù)成熟度運(yùn)行費(fèi)用產(chǎn)水水質(zhì)等因素進(jìn)行工藝的優(yōu)化組合。
3、隨著國(guó)家環(huán)保政策的嚴(yán)格企業(yè)廢水零外排是趨勢(shì)資源化利用是迫切需求應(yīng)積極探索與實(shí)踐油田廢水的資源化利用途徑和處理工藝。
4、應(yīng)重視氣浮技術(shù)的應(yīng)用該技術(shù)不僅回收原油而且可以減輕后段水處理設(shè)備的負(fù)荷。
5、技術(shù)與管理應(yīng)同時(shí)提高提高技術(shù)應(yīng)用水平的同時(shí)也要提高管理水平嚴(yán)格設(shè)備操作規(guī)程和運(yùn)行管理制度、提高水質(zhì)。