油田污水处理精选(九篇)

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第1篇：油田污水处理范文

【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

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［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.

第2篇：油田污水处理范文

1.1油田污水处理工艺流程

采油污水处理通常采用物化法，大量的污水通过主污水管道进入污水处理厂的总污水储油罐，通过仪表检测来水的总量以便后续处理，从总储油罐送出的污水进入其他储油罐，根据其成分进行多步骤的物理和化学处理，处理完的污水合格后再通过外输管道送出，使污水再次得到利用。结合油田污水处理厂的实际情况，利用组态王工控软件所绘制的污水监控系统现场工艺流程如图1所示。图中清楚地标出了污水处理厂的各处理设备的摆放、名称、数量、管道的连接，各种参数如液位、流量、压力、加入的药剂量、处理后污水的pH值等显示一目了然。

1.2监控系统结构设计

污水处理监控系统由监测中心、现场监控工作站、现场过程测控系统等构成。监测中心通过网络与现场监控站连接，将整个厂区各现场监控站的重要参数和数据进行汇总、存档及综合分析，实现任务优化组合调配。现场监控工作站主要是给用户提供一个可视化的污水处理操作管理平台，提供了污水处理的工艺流程图、罐区示意图、泵状态、参数总貌、实时曲线、历史曲线、控制台、控制监测、监测报警、自动报表、网络数据服务、零点矫正等图形和操作功能。现场测控系统主要由ADAM－5000工控模块和安全栅组成，实现对现场的数据采集、模拟转换、模拟输出、上传数据及接收现场监控站的生产指令等，完成对油田污水处理过程的自动测量与控制。该结构是整个监控系统的核心部分，其中工控模块ADAM－5000系列担当了重要角色，系统通过模块对现场的数据进行采集、转换、输出，实现计算机自动控制。

1.3系统的功能与特点

1）系统可以直接通过现场监控站各功能窗口了解到各子系统的工作状态，可根据污水性质的变化实时地调整相应的工艺参数，不仅方便了技术人员操作，同时也进一步提高了污水处理的质量。

2）在设计自动监控系统时，对一切可能出现的问题笔者在系统中设置了应对措施预案，自动处理相关问题，提高了系统的可靠性。

3）加强了抗干扰能力设计，部分采用了冗余设计，提高了系统的稳定性。

4）自动监控系统对于要控制的现场参数，无需工作人员现场考察，其现场的仪表状态及加药系统的工作状态在控制室里一目了然。

5）监控系统具有多数据自动记录、显示功能，对历史数据作了浓缩处理，可通过现场监控站各功能窗口直接查询、显示或打印任何时刻的监测结果。

6）通过现代化的网络实现了系统数据共享，并可通过网络把动态数据实时传送到上级主管部门的监控系统，便于职能部门实时了解现场情况，做出正确决策。

2污水处理监控系统功能设计

污水处理监控系统软件系统采用组态王工控软件开发，根据需要绘制了工程流程图、罐区示意、泵状态、参数总貌、实时曲线、历史曲线、控制台、控制监测、零点矫正、报警、报表、参数设置等画面。画面是用户用来与计算机进行人机交互、监视控制系统状况、进行生产操作、输入控制命令的人机界面，通过该画面，能够让操作人员形象、直观、正确地掌握整个系统的运行状况，及时方便发出自己的操作命令。通过这些运行画面为用户提供了数据采集与处理、画面设计、动画显示、报表输出、报警处理、流程控制等功能，对整个污水处理工作状况实现了全方位实时监控。泵工作状态画面各参数反映了各加药泵的工作状态，如各泵污水流量、工作频率、控制量等。通过对加药撬块各泵变频器工作频率的自动控制，实现了药剂加药量的自动控制，大幅提高了污水处理质量。控制操作台画面既有重要参数显示窗口，也有各种不同的功能按钮菜单，实现了监控系统登录、配置用户、时间设置、参数修正、打印报表、手／自动切换控制、关闭／打开窗口、系统退出、关闭计算机等功能。

3污水处理控制方法研究

随着设备和工艺的不断完善，用于污水处理控制方法也在不断更新。目前油田的污水处理方法基本上有三种：通过监测污水的pH值；通过检测接收罐和缓冲罐的液位；通过检测提升泵污水流量。经过实验比较，笔者采用综合控制策略。由于污水流量的变化对污水处理药剂量的添加产生很大的影响，因而先对接收罐的液位和提升泵的污水流量进行联锁控制，尽量使污水流量保持稳定。去除水中杂质的药剂和净化污水药剂的控制采用开环控制，以接收罐的液位高度和提升泵的污水流量为依据，采用专家控制算法控制加药泵的变频器频率改变加药量，其中的各参数由操作人员根据规程和经验精心调试即可设定，控制过程中可根据实际情况作在线微调，经过实践完全可以达到要求。由于污水pH值对污水水质影响较大，必须使其在允许范围内，才能保证处理的污水达标，因而pH值控制采用闭环自动控制，精确控制加药泵的药剂量，以期达到较好的效果。

3.1pH值控制策略

该项目主要是针对油田开采污水处理，由于油田污水所含杂质成分较为复杂，且化学成分较多，因而污水处理过程较为复杂。整个处理系统属于典型的非线性滞后系统，该系统的精确对象数学模型难以获得。PID控制器是过程控制系统中最常用、最成熟、应用最广泛的调节器，由于对象的非线性、滞后性，运用PID控制效果不理想。模糊控制器不依赖过程控制的精确数学模型，采用人工智能的方式，吸收人工控制的操作经验，依据一些推理规则，将日常生活中的自然语言能够直接转化为计算机所能接受的算法语言决定控制决策；调整控制器中各参数，可大幅提高非线性滞后系统控制精度和可靠性。综合比较以上三种控制策略，确定该污水处理自动控制系统pH值加药部分采用模糊控制策略。

3.2模糊控制器的实现

根据现场污水处理过程中pH值的调试经验和系统运行数据分析，得出的控制规则所列。选取控制量变化的原则：在开始阶段误差较大时，控制作用以快速减小误差为主，操作幅度较大；当误差适中时，控制作用以抑制超调为主；当误差很小时，输出与给定值接近，控制作用以维持系统的稳定性为主，操作较弱。

4结束语

第3篇：油田污水处理范文

关键词：油田污水 油田污水处理站 油田污水处理技术

引言

在石油开采过程中产生了大量的污水，如果对这些污水没有经过有效的处理就直接排放，势必会对资源环境造成污染和破坏。因此，必须要对其进行系统处理。本文以油田含油污水为研究对象，从油田含油污水产生，油田污水危害，油田污水处理技术及其资源化等方面对油田污水进行探讨。

一、油田污水的来源

油田含油污水是一种含有固体杂质、液体杂质、微生物、溶解气体和溶解盐类等多组分的复杂多相体系。石油开采过程中所产生的污水主要包括开采石油时地下的采出水、钻井作业时产生的污水以及稠油油田开发的石油与水混合所形成的污水。

1、注水的开发方式是各油田开发普遍采用的方式，即用注入的高压水来保持油层压力，以此来将原油从油井顶出来。经过一段时间不断注水后，注入的水将伴随原油被开采出来，即采出水。

2、钻井污水成分也较繁杂，主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物复杂多样主要包括钻屑、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、油基解卡剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属。

3、稠油油田开发是从油井向地层注入高压水蒸汽，注入一段时间后水蒸气将稠油减粘，原油与水蒸汽冷凝水混合在一起从油井采出而产生的污水。

不同因素影响产生的油田污水也不同，以此在处理油田污水时要根据由原油产地地质条件、原油性质、注水性质以及原油集输和初加工的工艺的差异，来安排相应的处理方法以便达到油田污水资源化的效果。

二、油田污水处理技术现状及问题

近些年来由于我国油田开发加快进程的需要，我国已从国外引进多项较成熟的油田污水处理技术及设备并将其应用到油田开采现场中，并逐渐形成了一套比较完备的油田污水处理系统，比如油田采出水回注处理、外排水达标处理、低渗透油田精细水处理等。但这些系统较其他国家还是不够完善，新问题与矛盾也不断出现。

1、注水是各大油田普遍采用的提高油层能量的主要方式，向地层中注入药剂来提高注入水的粘稠度及波及系数。但是，这样的做增加了后期污水处理的难度。

2、腐蚀和结垢是困扰油田污水处理系统的主要问题，基于处理成本高和操作难度大等因素的影响，此类问题在各大油田仍未解决。

3、在油田注水实际运行中，经过处理的油田污水仍有一些元素会被氧化成沉淀物，造成二次污染，加大油田污水处理难度。

三、油田含油污水处理后的出路

从油田生产情况来看，油田污水经处理后可将其资源化，回收利用

1、将处理后的油田污水直接或与聚合物配制后回注到地层，从而代替清水，达到节水效果。

2、将油田污水回用处理来作为热采锅炉的供给水。

3、将油田污水外排处理达到国家污水排放标准，然后直接排放。

四、油田污水处理技术及方法

（一）物理法

油田污水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等因颗粒较大，主要以物理方法处理。物理法主要的种类包括重力分离、离心分离、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。

1、重力分离技术的原理是利用油水的重力差进行重力分离。这种重力分离的方法是治理油田污水的关键。从以往的油水分离实验结果看，油田污水沉淀时间越长，油水分离也越充分，水中出油的效果越好。

2、离心分离的原理是油田污水在容器里形成高速旋转的离心力场，而高速旋转的离心力场将不同质量的的颗粒与污水分离，其中质量大的废水受到的离心力大，容易被甩向外侧，而质量小油的受离心力作用小则被甩向内侧。

3、粗粒化原理是将油田污水中的油分子粗粒化，通过一些粗粒化材料，油田污水中的油珠粒体积变大，从而易将其跟污水分离。这些粗粒化材料主要有石英砂、无烟煤、陶粒、树脂等材料。

4、膜分离技术原理是利用特殊材料制造具有不同大小孔的膜，利用多孔材料的膜来拦截油田污水中的不同杂质，从而达到净化作用。主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。

（二）化学法

油田中含有一些胶体和溶解物，它们是物理法或生物法都无法去除的物质，针对这些物质化学法成为较好的选择。此方法包括混凝沉淀、化学转化和中和法。

1、混凝沉淀法是在混凝剂的凝结作用是油田污水中的胶体粒子凝结，然后沉淀从而去除污水中的悬浮物和可溶性污染物。目前采用的混凝剂主要有铝盐类、铁盐类、聚丙烯酰胺类、接枝淀粉类等。

2、化学氧化是利用化学物质将废水中呈溶解状态的无机物和有机物氧化溶解，减弱或消除其中的有毒物质，或通过化学氧化作用将其转化成与水分离形态。

（三）物理化学法

油田污水物理化学处理法以吸附法和气浮法为主。

1、吸附法主要是通过一些吸附剂（通常为固体）去吸附油田污水中的各种污染物。这种吸附物根据其表面吸附力差异，可将吸附的方式分为表面吸附、离子交换吸附和专属吸附三种类型。

在处理油田污水时主要是利用活性炭等亲油材料来吸附水中的油，已达到油水分离的效果

2、气浮法是利用在水中的微小气泡将油粒粘附，从而漂浮在水面上，形成浮渣层从水中分离。

（四）生物法

生物法是利用微生物的分解作用，分解油田污水中的复杂有机物，将其分解成简单的物质，从而净化油田污水。这些生物有好氧生物和厌氧生物，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。好氧生物处理是充分利用好氧生物在水里溶解氧的特性，加速好氧微生物的活动，分解油田污水中的有机物；厌氧生物处理是利用在厌氧反应器中稳定的保持足够的厌氧生物菌体的特性，来分解油田污水中的有机物。

结论：油田污水处理对保护环境、提高水资源循环利用和回收原油有着重要的意义。如何将石油开采过程中的产生的大量富余污水变废为宝，从而实现油田污水循环使用，对节约能源，实现低碳经济具有十分重要的作用与意义。

参考文献

[1] 杨云霞.张晓健 我国主要油田污水处理技术现状及问题[J]-油气田地面工程2001，20（1）

[2] 马卫国，油田污水处理新技术新装备述评[J]-石油机械2003，31（12）

第4篇：油田污水处理范文

关键词：油田污水；污水处理；膜分离技术

中图分类号：X7文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）11-0383-02

1 引言

随着油田开发进程的加快，油田废水日益增多，严重地污染了生态环境。油田废水水质复杂，含有石油 破乳剂、盐、酚、硫等污染环境物质。油田废水一般具有以下特征：含油量高（1000mg/L）；矿化度高（20000-50000mg/L）；PH值偏碱（7.5-8.5）；废水中含有细菌（硫酸盐还原菌SRB5-10μm）等。

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。

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，采水液的含水率不断上升，有的区块已达到90％以上，这些含油污水已成为油田的主要注水水源。随着油田低渗透油田和表外储层的连续开发，对油田注水水质的要求更加严格。油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、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，处理后回注水的水质要求也不一样，因此处理工艺应有所选择。研制新型设备和药剂，开发新工艺，应用新技术成为油田污水处理发展的新趋势

2 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。

2.1 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。各级处理所除去或处理对象见表一。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。

液――液旋流分离技术作为20世纪80年代开发的一种新兴的工业水处理,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。质量大的受到较大离心力作用被甩向外侧，质量小的则停留在内侧，各自通过不同的出口排出，达到分离污染物的目的。首先在国外海上油田得到推广应用。相对于其他的除油设备如各种隔油池,水力旋流器除去油滴直径小的乳化油效率高,且占地小、无易损件。且水力旋流器，具有体积小、重量轻、分离性能好、运行安全可靠等优点，而备受重视

三级处理属于高级处理油田污水处理方法，其主要方法有：一是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；吸附可分为表面吸附、离子交换吸附和专属吸附三种类型；二是物化处理法通常包括气浮法和吸附法两种。生物法分成好氧生物处理和厌氧生物处理，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。吸附法主要是利用固体吸附剂去除废水中多种污染物。根据固体表面吸附力的不同，吸附可分为表面吸附、离子交换吸附和专属吸附三种类型。油田污水处理中采用的吸附主要是利用亲油材料来吸附水中的油。常用的吸附材料是活性炭，由于其吸附容量有限，且成本高，再生困难，使用受到一定的限制，故一般只用于含油废水的深度处理。因此，近年来开展了寻求新的吸油剂方面的研究；三是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。

膜分离技术被认为是“21世纪的水处理技术”主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等几类。这些膜分离产品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。特别是超滤，己经在除油的相关研究中取得了――定的进展，逐渐从实验室走向实际应用阶段。

2.2 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。最常见油田污水处理的工艺见图1：

2.3 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。自上世纪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。

3 油田污水处理技术的发展趋势

随着全球范围水资源短缺的加剧，以及人们对环境污染认识的加深， 油田污水处理后回用已经越来越受到重视。近期的研究有如下趋势：

(1)新型水处理药剂的研制和开发。混凝剂是油田采出水、钻井污水等处理中重要的药剂，研制混凝能力强、能够快速破乳、沉降速度快、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，是水处理药剂开发者致力的方向。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。

(2)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，今后的研究重点是：开发质优价廉的新材料膜；减少膜污染的方法；清洗方法的优化以及清洗剂的开发。

(3)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。MBR是膜分离技术与生物处理法的高效结合,其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池,进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的,而且具有污水三级处理传统工艺不可比拟的优点。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，但目前未见其应用于油田污水处理的报道。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因此，从长远的观点来看，膜生物反应器在水处理中应用范围必将越来越广。在水环境标准日益严格的今天，MBR已显示出其巨大的发展潜力，将是新世纪替代传统废水处理技术的有力竞争者。

参考文献

［1］陈国华.水体油污治理［M］.北京：化学工业出版社，2002.

第5篇：油田污水处理范文

关键词：油田；联合站；污水处理

中图分类号：TE34文献标识码： A

前言：我国很大一部分的石油开采都是在陆地上进行的，比如黑龙江的大庆油田、新疆的克拉玛依油田、辽宁的辽河油田、 山东的胜利油田等等，这些陆上油田的开采大多采用注水开发的方式进行。虽然我国的油田开采技术近年来的得到很大的进步，但是其注水体系中依然存在不同程度的问题，在设计上也存在一定的缺陷，所以，如何优化设计，对油田开采中污水进行有效的处理成为相关工作人员的一项艰巨的任务。

一、 油田联合站的污水处理系统的特点

DCS控制系统是我国的污水处理注水系统最为典型的代表。此系统有着很多的优点，比如该系统用的是计算机控制技术，此技术本身就有着快的响应速度、高精度、先进的计算方式，在控制仪表时也是既安全又可靠，在后期维护中也非常表姐，此系统的主要特征如下：

1、采用分级分布式的控制。

这种控制方式的核心是PIC控制器，控制器的应用软件是固化的软件，可以对输入和输出的数据在现场进行处理，从而对信息的传输量起到很大的节省，对计算机的要求也有所降低，采用这种方法，主要有两方面的优点，一是可以完成对过程控制的常规操作，代替了模拟仪表；一是可以运算并控制一些复杂的算式和程序。

2、构建了物理分散的模式。

物理分散结构可以对控制过程进行分散式的管理和控制。这种模式的构建需要在现场安装控制器，通常所用的控制器核心是PIC控制器，这种控制器分为几个控制部分，每台控制器控制一部分回路，一旦有故障出现，系统受到的影响也会相对减小，也就是说这种控制方式有很高的可靠性，此结构还有两个优点，一是对限号的干扰有了一定的降低，回路控制有了很大的提高，从而提高了反应的速度。另一方面是减少了电缆的使用量，节约了资源。

3、建立PC 工作站。

为了充分利用计算机自动控制系统，将生产计划、生产管理、生产决策做到最合理的控制，可以通过PC工作站实现高速数据通道控制注水过程连接污水处理系统。

4、测控系统。

此系统可以将油田污水处理系统和注水系统合二为一，这样对不同的方案有把不同的针对性更强的控制，一方面是对资源的节省，另一方面是实现了工艺的优化。

二、油田联合站的污水处理的工作流程

1、添加破乳剂

油田开采产生的污水中是存在一定量的原油的，想要将污水里的石油清楚赶紧需要采用多种方法，而物理法是不足以做到的，所以，就要添加破乳剂，一般情况下都是投放在提升泵的入口处，并且破乳剂是需要一定比例进行添加的，这样才能能够使水油分离，进而采取措施清除原油。

2、中和酸性污水

中国地质各不相同，有些地方的地质和水本身就是偏酸性的，因此采油时的污水也是酸性的，这种污水有着很强的腐蚀性，可以腐蚀管道、开采设备等，所以最好的方法就是要首先提高污水的PH值，使污水呈现中性状态。

3、固体杂质颗粒

水中固体杂质会以悬浮状态存在于水中，而固体颗粒的存在会导致水体呈现浑浊。水质监测中的重要一项就是对固体杂质颗粒的监测，所以，石油开采产生的污水中存在的大量固体颗粒是污水处理中一个相当重要的部分。处理时，需要加入絮凝剂，将颗粒絮凝从而以絮状物的形态凝结在一起，便于处理，这可以很大程度上改善水质。

结束语：

石油开采过程中产生的污水中含有少量的原油，如果不经过处理会造成资源的浪费。同时，含有原油的污水对土地、其他水体等环境有着非常不利的影响，如果不经处理排放到环境中会造成严重的环境污染，并且环境对原油的降解能力是非常低的，这种污染持续的时间非常久。所以，我们应该加强对石油开采中污水处理的整治，避免造成资源的浪费和环境的污染。文中笔者对目前我国陆上石油开采工作中污水的处理流程进行了介绍，并且就其中存在的问题和应该采取的相关技术流程就行了简单的分析，这样不但可以保持可持续发展，还可以在发展中求得生活环境的保护。希望可以为相关行业提供参考，为我国的油田开采行业的资源的充分利用以及我国的环境保护作出自己的一份贡献，使我国的石油工业技术得到提高和科学、全面、健康的发展。

参考文献：

[1]庞妍. 联合站污水处理监测系统[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013,22:260.

[2]郭瑞祥. PLC控制系统在油田生产中的应用[J]. 电子技术与软件工程,2014,08:252.

[3]杨新勇. 塔河油田一号联合站污水处理工艺及水质改善[J]. 化学工程与装备,2012,05:75-77.

第6篇：油田污水处理范文

关键词：采出水；含硫污水；处理方法；除硫

注水开发是我国油田的基本开采方式，即从注水井向油藏注入高压水，驱动原油从油井采出[1]。经过一段时间注水后，注入水将伴随地层中的原油从采油井采出，形成采出液，采出液中的水即采出水。采出水是成分较复杂的多相体系，它主要含有固体杂质、液体杂质、微生物和溶解盐等组分[2]。由于各油田地质条件、注水性质及开发方式和工艺不同，各油田污水的水质有较大的差异。总的来说，采出水一般具有以下共同特点[3]：有机物和微生物种类多、矿化度高、成垢离子含量高、油含量高、悬浮物含量高。油田采出水中硫化物普遍存在，含硫污水的处理技术一直是国内外研究的热点。本文介绍了油田含硫污水的来源及危害，综述了国内外油田含硫污水的处理方法及进展并对各种处理方法进行了比较。

1含硫污水来源及危害

含硫化合物分为有机硫化物和无机硫化物两类，其中有机硫化物主要存在于原油中，常见的类型有[4]：硫醇、硫醚、硫酚、石油磺酸等。无机硫化物主要存在于油田污水中，常见的类型有：硫、硫化氢、硫酸盐、硫化亚铁、石油磺酸盐等[5]。其中油田污水中硫化物主要以H2S、S、HS-、S2-和SO42-的形式存在[6，7]。目前，关于油气田开发中硫化氢的产生机理不同学者观点不同，但普遍接受的观点主要有以下六个方面：（1）生物体内含硫物质代谢，（2）硫酸盐还原菌还原作用，（3）硫酸盐热化学还原作用，（4）地层岩浆形成，（5）不稳定含硫有机化合物的热化学分解，（6）油田酸化压裂过程中产生。由于油田污水中S2-的外电子云容易变形，穿透性强，会加速对金属材料的腐蚀，破坏注水系统。其腐蚀产物FeS不溶于水且稳定性好，导致水体发黑、悬浮物增加、污水处理难度增大。注入水中的FeS可堵塞地层，降低水驱效果，增加洗井和酸化次数[8]。对于注入聚合物开发油田的区块，污水中的S2-会导致配制的聚合物溶液的黏度及稳定性降低、交联剂的性能变差，以至无法满足聚合物驱油的配聚污水水质要求[9]。此外，由于硫化氢为剧毒物质，含硫污水对人和动物有较大的威胁。

2含硫污水的处理方法

含硫污水的处理技术一直备受关注[10]。含硫污水的处理方法有物理法、化学法、生物法和综合处理法四大类[11]。

2.1物理法

物理法处理含硫污水的主要方法是气提法，气提法处理是指利用水蒸气通过水层时水溶液蒸汽压超过外压时的沸腾作用和液体不断向气泡内蒸发扩散的作用使水中H2S不断的从水中分离出来的过程。周西臣等[12]在实验室采用小型模拟气提装置去除油田污水中的H2S，结果表明气提法对油田污水中的H2S有明显的去除效果，可大幅降低污水对碳钢的腐蚀速率。南海东部涠洲11-4油田成功利用气提法处理含硫污水，使处理后污水的硫含量大大降低，可直接排入海中。

2.2化学法

化学法是目前国内外处理含硫污水研究最多的方法，主要包括沉淀法、絮凝法和氧化法等方法。2.2.1沉淀法沉淀法除硫利用硫化物可与一些金属盐如铁盐、铜盐、锌盐等生成沉淀来脱除废水中硫化物，该法适用于处理含硫量较高的污水。刘磊等[13]在室内筛选评价了3种类型9种除硫剂，选取除硫效果最佳的复合型除硫剂CS-03（沉淀法+氧化法）在江汉油田和渤海油田分别进行了现场应用。在江汉油田联合站进行现场应用，在除硫剂加量为50mg/L时，将油田污水中的硫化物含硫从20mg/L左右降低至1.0mg/L，达到回注要求。在渤海油田平台调驱作业中应用，在加量为500mg/L时，将油田污水中硫化物含硫从200mg/L左右降低至10mg/L，达到调驱水质要求。袁林等[14]使用CCCL-2氧化型和HFH-ID沉淀型除硫剂在江苏油田铜庄和王龙庄污水处理站进行除硫实验，处理后污水的硫含量低于2mg/L，达到回注要求。2.2.2絮凝法絮凝法利用絮凝剂形成网状高分子絮状物，通过吸附架桥，中和处理来降低污水硫含量，该法适用于处理含硫量较低的污水。刘崎嵘等[15]研究了一种无机高分子絮凝剂-聚合磷硫酸铁，并用于处理含硫浓度为50mg/L的工业废水，结果表明聚合磷硫酸铁对废水中硫化物、COD、悬浮物及浊度均有较好的去除率，硫化物的去除率在90％以上，且它的絮凝能力强，水解快，矾花大，沉降性能好，处理后出水清澈，能满足回用要求。2.2.3氧化法氧化法主要包括空气氧化法、化学氧化法、催化氧化法等。它主要利用硫化物具有还原性的特点，通过氧化剂将硫化物转化为硫单质、硫代硫酸盐或硫酸盐等形式。空气氧化法向污水中曝入空气和蒸汽（加热），将硫化物转化为无毒的硫单质、硫代硫酸盐或硫酸盐。空气氧化法对于各种硫化物废水都适用，特别适用于钠盐型小水量的含硫废水。此法设备简单操作方便，且不污染大气。卢卫芸等[16]在河南油田某联合站进行空气氧化法除硫中试实验，确定气水比为8:1，停留时间为35min的最佳工艺参数。化学氧化法是通过化学氧化剂如高锰酸钾、氯气、过氧化氢、次氯酸钠等氧化污水中的硫化物。过氧化氢氧化法处理效果好，反应时间短，其他氧化剂在使用过程中产生了副产物，增加了后处理的难度。但过氧化氢价格昂贵，处理含硫废水的成本太高。杨德敏等[17]采用过硫酸铵氧化法在常温常压下对含硫废水进行处理，在n（过硫酸铵）:n（硫化钠）=1.5时，废水中硫化物的含量由1100mg/L降至1.2mg/L，硫化物去除率高达99.89%，达到了气田回注水标准。催化氧化法是在催化剂的作用下，利用空气中氧气将污水中的硫化物氧化硫单质、硫代硫酸盐、硫酸盐等物质。催化氧化法适用于各种性质的含硫废水，且处理效率高、能耗低、催化剂使用方便。常用的催化剂有醌类化合物、锰、镍、铁、钴等金属盐类，以及活性炭、过氯化物均具有催化作用。关宏讯等[18]利用催化空气氧化法处理高浓度含硫废水，在温度为20℃，反应器内的气液比1:2，催化剂硫酸锰用量为硫化物量的10%，S2-=15000mg/L的条件下，废水中硫化物的去除率达到80%。电化学方法除硫的原理与电化学杀菌的原理大致相同，电化学除硫主要是将S2-在电极上进行放电，将低价的硫转化为高价硫。此外，电解含氯废水时，产生的HClO可将S2-氧化为高价硫，达到污水除硫的目的。唐金龙等[19]针对双河污水处理站的水质情况，评价了电流密度对除硫效果的影响，在现场应用电化学方法降硫含量降低至5mg/L以下。

2.3生物法

生物处理法主要是根据微生物的作用来处理污水中硫化物的一种处理方法。根据微生物对氧气的要求不同，一般分为两类：好氧法和厌氧法。硫化物在有氧条件下被氧化成单质硫和硫化细菌。硫化细菌有球衣菌、浮游球衣细菌和贝氏硫磺细菌等，可将H2S氧化成元素硫而沉积在细胞内。硫化细菌主要有硫杆细菌属、氧化硫杆细菌属和氧化亚铁硫杆细菌属等，可将单质硫氧化为硫酸，硫化亚铁硫杆细菌还可将硫酸亚铁或硫代硫酸盐氧化成硫酸。有研究表明[20]：利用光合细菌口PSB只要在有光存在的条件下，能有效的去除污水中的硫化物。在有氧条件下，可利用污水中硫化物进行代谢，有效降低污水中硫化物的含量；在厌氧条件下，光合细菌口PSB还可利用厌氧菌产生的硫化物。

2.4综合法

吸附法是利用吸附剂的吸附性能脱除硫化物。活性炭吸附法脱除硫化物是一种较好的方法[21]。在活性炭1000A~2000A的孔隙较多，其容积可达0.3mL/g~0.9mL/g，内表面积超过200m2/g，非常容易捕捉吸附硫化物，服从郎格缪尔等温吸附，既有选择性吸附又有非选择性吸附。液膜分离技术[22]是近些年发展起来的一种新的分离处理技术，它有快速、高效、节能等优势而广泛应用于石油、化工和污水处理等领域。采用含流动载体的乳化液膜对废水中H2S的脱硫进行的实验研究表明[23]，对初始浓度小于700μg/mL的废水用乳状液膜法处理，处理后的污水平均脱硫率达96%，最高的脱硫率达99%，经过该法处理后的污水能够满足国家工业污水的排放标准。

3含硫污水的处理方法比较

第7篇：油田污水处理范文

关键词 预氧化技术；油田；污水处理；应用

中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0079-02

为提高原油采收率国内陆地油田多采用注水方式开发，该种方式下注水水质往往给井下管柱、地面设备等产生直接影响，进而影响油田开发工作的顺利开展。鉴于此，为处理开发过程中产生的污水提高水质多采用三段式污水处理工艺，不过采用该技术除铁不够彻底，而预氧化技术在净化污水方面具有较大优越性。

1 预氧化技术原理

当前预氧化技术有电化学预氧化和化学预氧化技术之分，其中前者利用电化学设备将污水中富含的Nacl转化为Cl2、O2等，从而将污水中的二价铁离子氧化成三价铁离子。当将污水的pH调试超过3.7时三价铁离子会以Fe（OH）3形式沉淀出来，此时在pH=6.5～7.0环境中采用石英砂过滤和大罐沉降便可将铁离子除去，以保证水质稳定性。化学预氧化技术通过向污水中添加适量的次氯酸钠、H2O2等试剂将二价铁离子氧化成三价铁离子，进而达到除去铁离子的目的。

2 传统重力沉降技术与预氧化技术

2.1 传统重力沉降技术

应用该技术调整污水pH值主要利用石灰乳，并结合使用絮凝剂将杂质去除，最后使用阻垢剂将镁、钙等进行稳定，最终达到提高水质的目的。

该技术有效解决了油田污水腐蚀问题，致使细菌、含铁、含油等含量降低，从而有效控制了腐蚀速率。不过采用该技术也引入了新的问题，一方面为了将污水中的pH值提高到8左右，需向污水中添加大量石灰乳，导致污水中存在大量的钙离子，达到提高结垢机率，因此处理时必须定期清理流程管线。另一方面，饱和的离子浓度注入到地层后受到温度因素的影响，导致成垢溶解度降低，进而阻塞近井地带层，影响油层渗透率，给油田的生产产生不利影响。

另外，将污水的pH值调高后会产生大量污泥，出现这一现象的原因有两点：首先，向污水中添加大量石灰乳引入部分不溶性固体；其次，很多高价离子在pH值较高的环境容易析出进而产生较多污泥量，进而增加污水处理成本。除此之外，利用该技术除铁稳定性较差。当污水中的pH超过4时，污水的二价和三价铁离子就会沉淀析出，如污水中存在硫酸盐或硫化氢等物质时很容易生产硫化亚铁沉淀。产生的沉淀会将地层的孔隙阻塞，导致注水压升高，进而增加注水的能耗。因此实际操作时应将水中二价和三价铁离子控制在较低水平，而A级注水标准要求含铁量不能超过0.5 mg/L，但是利用传统技术很难达到这一要求，因此，二价铁离子的去除效果有待进一步提升。

2.2 预氧化技术

对污水中的金属离子进行认真分析，发现在酸性环境中利用强氧化剂很容易将二价铁离子氧化成三价铁离子，而且经试验测定Fe（OH）2的Ksp值大于Fe（OH）3值，尤其当pH值超过4时三价铁离子溶解度远不及二价铁离子溶解度。并且当处在碱性环境中三价铁离子会更容易析出，因此使用氧化剂将二价铁离子氧化成三价铁离子沉淀，能够实现污水的深层次净化。在三段式污水处理基础上对化学预氧化技术加以改进，即优化处理药剂，同时在混合罐的进口位置设置添加预氧化剂入口。该预氧化技术工艺流程如图1所示。

图1 化学预氧化技术工艺流程

预氧化污水处理技术改善了传统技术去铁不彻底的缺陷，因此在众多油田开采中得到广泛应用。另外，利用预氧化技术处理油田污水时产生较少污泥极大的减少了工艺工作负荷。不过需要注意在实际运用时为提高氧化剂效果降低腐蚀，向污水中添加氧化剂后应同时添加适量强碱使污水pH值达到7。在该过程中和传统重力沉降技术相比引入的强碱量较少，因此可减少污泥的产出。

3 两种预氧化技术应用

不管是电化学预氧化技术还是化学预氧化技术在油田开采中均得到广泛应用，下面以某油田开采为例对两种预氧化技术的实际应用进行探讨。

3.1 两种预氧化技术工艺

两种预氧化技术均是从传统重力沉降工艺基础上转变而来，其中化学预氧化技术主要借助氧化剂实现二价铁离子的氧化，因此其与传统工艺相比差别并不明显。而电化学预氧化技术主要利用电解出的氧化剂实现铁离子的氧化，因此应用时额外安装预氧化装置，投资成本相对较大。

3.2 两种预氧化技术处理效果

油田污水处理时分别使用两种预氧化技术进出水水质如表1所示。

分析表中数据可知两个污水站水质来源具有共性，主要表现为具有较高含铁量、腐蚀率高、PH值较低等。并且采用两种预氧化技术具有较好的适应性，达到了较少的污水处理效果，满足了油田开采污水处理要求。利用化学预氧化技术使污水的pH值由之前的5.5～6.5提升至7.0，降低了腐蚀性，而且在其他药剂影响下悬浮物和油的浓度降低较为明显，有效控制了铁的含量。同时细菌也被明显抑制，经测定其他指标均满足油田注水要求。

表1 两种预氧化技术进水水质对比

项目 pH 总铁

（mg·L-1） 腐蚀速率（mm·a-1）

化学预氧化技术 进水 6.0 45 0.23

一级出水 7.0 0.2 0.01

二级出水 7.0 0.21 0.01

电化学预氧化技术 进水 5.85 5.6 0.3884

出水 7.0 - 0.05

3.3 两种预氧化技术应用管理

两种预氧化技术处理油田污水时存在一定的差别：采用化学预氧化技术时需向污水中添加杀菌剂、絮凝剂、强碱以及氧化剂等，而采用电化学预氧化技术氧化剂由电解产生，因此只需向污水中杀菌剂、絮凝剂、强碱即可。

由上可知两种预氧化技术实际应用管理并不相同，如使用化学预氧化技术只需根据要求向污水中投入适量药剂，由于加药为自动化因此管理比较方便，对技术人员技能的要求不高；如使用电化学预氧化技术需使用专门设备且技术较为先进，对技术人员的技能水平要求较高。

另外，应用化学预氧化技术处理油田污水时，添加氧化剂应注意以下几点内容：首先，考虑到氧化剂具有较强的氧化性能，会腐蚀普通的钢铁管线，因此选择添加氧化剂管线时应优先使用钢骨架复合管或玻璃钢管线；其次，污水中如含有较大油量会直接影响氧化剂的氧化效果，因此，投入氧化剂时污水含油量不能超过100 mg/L。并且氧化剂添加应适量，一般为污水中二价铁离子的1.2～1.4倍；最后，控制好氧化剂的添加点，通常应在其他药剂添加之前添加，并且保证在不影响其他药剂效果的基础上，符合最低浓度添加要求。另外，为提高氧化剂的氧化效果，添加后应进行均匀搅拌且反应时间至少应为0.5 min。

3.4 两种预氧化技术对比分析

化学预氧化技术具有较为广泛的应用范围且对管理人员的技术水平要求较低，但应用过程中会产生较多的污泥量，同时会增加加入氧化剂的工作量。电化学预氧化技术应用时需配备专门的设备且会改造原有工艺流程，一次投入成本较高。另外，电化学预氧化技术应用范围较窄且对管理人员的要求较高。因此，处理油田污水时应结合油田实际情况，充分考虑化学预氧化技术和电化学预氧化技术间的区别，进而合理选择预氧化技术，提高油田污水处理效果。

4 总结

综上所述，两种预氧化技术在油田污水处理中均能取得良好效果，不过实际应用时应综合对比两种技术之间的区别，并充分考虑投入成本进而使用最佳污水处理技术。另外，考虑到预氧化技术应用时会产生较多污泥，因此应制定有效措施加强对污泥的处理，以提高油田污水处理质量，保证油田开采工作的高效进行。

参考文献

[1]刘广英，贾厚田，张秋雁.预氧化技术在油田污水处理中的应用[J].内江科技，2013（01）：91，28.

[2]于少君.预氧化技术在油田污水处理中的应用研究[J].内蒙古石油化工，2013（09）：102-104.

第8篇：油田污水处理范文

关键词：油田采出水注水 聚结沉降 强化絮凝 二级过滤

中图分类号：A715文献标识码： A

一概 述

轮南油田位于新疆维吾尔自治区轮台县轮南镇境内，隶属于塔里木油田公司。轮南油田污水主要来自轮一联合站(简称轮一联)原油脱水站和原油稳定系统。轮一联已建污水处理及注水站（老站）的设计规模为5800m3/d。目前污水量约为6600m3/d，其中脱水站来水6000m3/d，原油稳定系统的洗盐污水约600m3/d。污水处理后，用于生产注水约3000m3/d，无效回灌约2000m3/d，其他外排至站外污水池，污水池总容积约24×104m3。随着油田综合含水率的增长，污水产量逐年递增，老站已不能满足污水增长的要求，为合理利用水资源，减轻对环境的污染，降低生产运行成本，将处理后的污水回用。在轮一联已建污水处理及注水站旁新建6000m3/d污水处理和注水站，处理后的净化水用于油田回注。

二采出水水质分析

轮南油田含油污水具有“四高一低”的特点，即矿化度高、Cl-离子含量高、CO2含量高、∑Fe含量高和pH值低，轮南油田污水水质分析见表1。

表1轮一联合站污水水质分析表(2005年6月)

三注水水质要求及注水设计参数

（一）轮南油田有效注水、无效注水的水质标准详见表2。

表2 轮南油田注水水质要求

表中所列为主要控制指标，其辅助指标中的总铁、二氧化碳等在密闭水处理系统中可不加控制。流程密闭时不含溶解氧，否则溶解氧要处理至含量为0。

(二)注水设计参数

1、注水能力：6000 m3/d；

2、注水半径：10km；

3、注水站泵压：18MPa；

4、注水井井口压力：16MPa。

四采出水处理及注水工艺选择

针对轮南油田含油污水水质特点，新建站污水处理采用聚结沉降+重核～催化～强化絮凝+两级过滤工艺，处理后的净化水达到了《轮南油田注水水质要求》，回注油田。注水采用高压离心注水泵。

（一）除油、除悬浮物工艺

1、油水分离，采用聚结除油调节罐：脱水站来水先进罐后进行油、水、砂的自然分离，初步去除游离油及比重较多的固体颗粒(砂粒)，该罐还起到缓冲调节水量作用。设备的技术关键点有三个：一是设计足够的水力停留时间和有效的缓冲容积；二是在进罐配水喇叭口安装聚结器，使分散油聚结成浮油利于上浮；三是有效排泥，在罐底安装射流负压排泥器，工作原理采用的液体射流形成负压原理，利用提升泵输入助排液，由射流器将污泥吸排出水罐，排泥操作为定期手动排泥。此外，该罐利用污油层(0.3～0.8m厚)进行隔氧密闭，不再另设隔氧装置。

2、去除悬浮物，采用卧式反应沉降罐：罐体分为反应室和沉降段，反应室通过精确投加助沉剂、净水剂、催化剂、助凝剂4种净水剂，利用重核－催化－强化絮凝技术除去悬浮物。

（二）过滤工艺

采用两级压力过滤工艺，一级为核桃壳过滤器，二级为悬挂式双亲可逆纤维过滤器。

（三）水质稳定处理工艺

为保证水质稳定，除除油、除悬浮物及过滤三段水质净化处理外，还需进行水质稳定处理。即对处理系统采用隔氧措施与投加水质稳定剂的办法来减缓腐蚀，防止结垢、抑制细菌繁殖。投加的水质稳定剂包括缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂。

（四）注水工艺

处理后的净化水进注水罐，在进泵总管正压进入离心泵升压，升压后的高压水经分线计量后输至各配水间。注水罐兼作污水处理反冲洗水罐，注水的储水时间为5小时，注水罐采用柴油密闭。

五 工艺流程

1、主流程

工艺流程简图如下：

脱水站来水2×3000m3聚结除油调节罐污水提升泵卧式反应沉降罐一级核桃壳过滤器二级双亲可逆纤维过滤器2×1000m3注水罐注水泵计量注水管线计量站配水间

2、辅助流程

1）污水回收系统

过滤反冲洗水回水收罐回收水泵聚结除油调节罐。

2）污泥处理排放系统

聚结除油调节罐、回水收罐的污泥负压排泥器排泥站外污水池；

卧式反应沉降罐自压排泥站外污水池；

轮一联站外已建污水池主要用作污泥排放、溢流放空、事故超越污水池。

3）污油回收系统：

聚结除油调节罐污油通过污油泵回收到原油处理系统。卧式反应沉降罐的污油自压至聚结除油调节罐收油装置与聚结除油调节罐污油一起回收。

4）药剂投加系统

在聚结除油调节罐进口投加缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂，利用管路和罐内聚结除油器进行混合；在污水提升泵进口投加助沉剂，利用提升泵混合；在污水提升泵出口投加催化剂，利用管道混合器进行混合反应；在卧式反应沉降罐前段反应室精确投加净水剂、助凝剂，利用微涡旋絮凝原理进行混合反应。

为了保证卧式反应沉降罐的加药精度，采用流量闭环加药控制。水质稳定剂的投加根据来水流量进行调节控制；水质净化剂根据污水提升泵的出水量和各卧式反应沉降罐的进水量进行调节控制。

六 主要工艺设备及构筑物选型

（一）3000m3聚结除油调节罐(2座)

钢制拱顶罐：直径18.9m，高度11.2m

罐内进水口梅花状喇叭口上设小型聚结除油器，每座罐24个。

罐底设负压排泥器，每座罐设15个，每个进水量11m3/h，排出量30m3/h。

聚结除油调节罐的处理指标为：

进水含油≤1000mg/l 出水含油≤100mg/l；

进水悬浮物≤300mg/l出水悬浮物≤150mg/l。

（二）污水提升泵（2台）

流量：Q= 240～460m3/h；扬程：H=55～45m；防爆电机功率：N=90kW。1用1备。

（三）卧式反应沉降罐(2座)

单台处理量120m3/h；直径3.4m；长度13.5m；工作压力0.6MPa；阻力损失0.03～0.05MPa。

处理指标：进水含油≤150mg/l，出水含油≤10mg/l；

进水SS≤150mg/l，出水SS≤20mg/l。

（四）全自动核桃壳过滤器（1套，自带反洗泵）

滤罐个数4个(并联，自动控制)，直径2.8m。

处理量360m3/h；设计滤速20m/h；

反冲洗强度0.5m3/min・m2，反冲洗时间20min；

设计压力0.6MPa，阻力损失≤0.1MPa。

处理指标：进水含油≤50mg/l出水含油≤20mg/l

进水悬浮物≤50mg/l 出水悬浮物≤15mg/l

（五）全自动悬挂式双亲可逆纤维过滤器（1套，自带反洗泵）

滤罐个数3个(并联，自动控制)，直径3.0m。

处理量320m3/h，设计滤速 20m/h；

反冲洗强度0.8m3/min・m2，反冲洗时间20min；

设计压力0.6MPa，阻力损失≤0.15MPa；

处理指标：进水含油≤20mg/l；出水含油≤10mg/l

进水悬浮物≤20mg/l；出水悬浮物≤3mg/l；粒径中值≤2.0µm。

（六）污水回收泵(2台)

采用耐腐蚀卧式离心泵，1用1备，流量Q=60～120m3/h；扬程H=52～49m；电机功率N=30kW。

（七）污油回收泵(2台)

采用耐腐蚀双螺杆泵，1用1备，流量Q=50m3/h；扬程H=100m；防爆电机功率N=37kW。

（八）1000m3回收水罐（1座）

采用玻璃钢拱顶罐：直径11.0m，高度11.57m，成套设备。

罐底设负压排泥器，共8个，每个进水量11m3/h，排出量30 m3/h。

(九) 加药装置（7套）

1、杀菌剂、阻垢剂、缓蚀剂、催化剂4种药剂每个撬体上包括：

溶药罐(1.0m3)1座；隔膜式计量泵2台(1用1备)；

2、助沉剂每个撬体上包括：

溶药罐(1.0m3)1座；隔膜式计量泵2台(1用1备)；

3、净水剂、助凝剂2种药剂每个撬体上包括：

溶药罐(2.0m3)2座；隔膜式计量泵4台(3用1备)；

(十) 1000m3注水罐（2座）

采用玻璃钢拱顶罐：直径11.0m，高度11.57m，成套设备。

(十一) 注水泵(3台)

采用多级高压离心泵，2用1备，流量Q=120m3/h；扬程；H=1800m；电机功率N=1250kW；U＝10kV。

七 处理效果

工程投产后，处理前后主要各项指标详见下表3。

处理前后主要各项指标表(单位mg/l)表3

八 效益分析及结论

工程总投资6092万元，设计生产能力6000m3/d，年最大处理污水量达219×104m3，工程实施后，年均节约清水182.5×104m3，节约清水费为456万元。

本项目属于环境治理的项目，是一项资源的再利用项目，将改善本地区的自然环境，加强资源再利用，降低成本，促进油田经济发展，其环保效益和社会效益是极其明显和深远的。

参考文献

（1）《油田采出水处理设计规范》GB50428-2007；

(2)《油田注水工程设计规范》GB50391-2006；

(3)《除油罐设计规范》SY/T0083-94；

（4）冯永训，彭忠勋，何桂华等《油田采出水处理设计手册》中国石化出版社2005.9 P87~89

第9篇：油田污水处理范文

[关键词]石油开采 污水处理技术 设备改造技术

近年来，我国的经济发展进入了飞速发展的状态，经济世界排名第二，综合国力不断的提升。但是不得不承认，我国经济的增长是粗放型的，是伴随着能源环境的破坏和浪费进行的。现在我国的石油都已经进入了开采的末段，现在的石油中含有大量的水分，有的甚至已经达到90%，因此如何实现石油的排水，石油开采过程中的污水处理是当前石油开采工作的重点，如果不能处理好污水问题，流入地下，将造成严重的环境污染，影响人们的身体健康，所以要不断的改进污水处理技术，改进设备机器，建设环保中国美丽中国。

1现阶段的石油开采污水处理技术

石油开采废水主要来自钻井、采油、洗井、井下作业不同的工段，这些工段排出的废水中含有石油类、挥发酚、硫化物、ss等污染物。其中石油开采过程中排放量最大，污染最重的为石油类。石油化工行业采用化学法与物理分离相结合的方法，用原油和天然气为原料加工成所需要的石油产品、工业原料和其他产品。主要污染物为油、硫、氰、酚、悬浮物，还有各种有机物及部分重金属。如不进行处理排入受纳水体，会造成水质严重污染。

现阶段石油污水处理主要有两种方法，物理法和化学法。物理方法主要包括：沉降，旋流，调节，隔油，气浮，过滤，出水。主要是通过物理的方式使其自然的进行污水处理，不采用化学物质，这样的处理方式对环境的破坏性小，安全高效。化学方法主要包括：调节，中和，絮凝，出水。化学处理方法主要是应用于化学元素进行中和作用，到达污水处理的效果。污水处理的效果也是非常不错的。在污水处理中，应该具体问题具体分析，根据实际情况选取合适恰当的污水处理方法，以达到最佳的效果。此外还包含物理化学方法和物理、化学、生物法，其中物理、化学、生物法可以进行出水、过滤、沉降、调节等功能；物理化学方法可以进行隔油、沉降、絮凝、过滤、调节、出水，可供选择。

一般的情况下，在污水处理的过程中，首先要在油罐上加入去油剂，破坏水中油乳液，将水中的油分离，回收原油，之后在去除水中的机械杂质，然后投入缓蚀剂阻垢剂等。但是随着原油质量的下降和总体上开发的深化，原油中含有大量的水，污水处理难度越来越大，现在的工程技术已经难以满足需求。如果还是大量的投入化学药剂，一定会产生土地污染，并且很有可能从采出液直接渗透到集输的系统中，就很难进行透彻的处理，如果不能够对其进行处理的话，就会从水的流向回注到地层，那么恶性的循环就很大程度上会显现，不仅会增加开采的成本，更会威胁到人类的生存环境，所以一定要探索改进污水处理技术。

2目前我国石油开采废水处理工作存在的主要问题

现在我国的石油开采程度不断加深，石油的质量越来越低，进入二次开采和三次开采阶段，石油中的复杂物质成分越来越发杂，对于石油的开采技术也越来越高。目前各油田均已开始动用稠油储量，扩大蒸汽驱开采规模，使得稠油废水量大幅度增加，稠油比重大，重力分离十分困难，而现有的混凝除油工艺在处理稠油废水时，由于缺少一种高效快速的破乳剂，普遍存在着停留时间长设施占地大处理效率低和运行费用高等问题。低渗透油藏开采规模的逐步扩大，以及对所需回注水质标准的严格要求，都为低渗透油藏石油开采废水的处理增加了新的难度。

为了不堵塞地层，保持低渗透油藏的渗透性，这就要求油田回注水中的污染物颗粒直径在一定程度上较为偏小一些，通常小于或者是等于微米的状态，常规的处理技术，包括精细过滤活性炭吸附等，都相对较难满足这一要求膜处理技术在理论上可达到这一要求，超过滤可截留水中直径微米以上的颗粒，但超过滤对其进口水质有着极其严格的要求，而且，超过滤膜的耐久性抗腐蚀性，以及可清洗再生程度等仍需进一步地研究。

3石油污水处理设备的改造措施

目前，我国大部分单位使用的是HP250柱塞泵以及202T柱塞泵，在改造的过程中，极大程度上将油田采油的全部污水经过沉降的过程之后，再逐渐的经过树脂的球颗粒进行相对的初步处理过程，在处理结束之后，硬度就会完美的呈现，也就是代表着水中所蕴含的大量钙镁离子，以及稍微少量的油，这时，一定要对于这样的水开展详细的处理流程，在处理的过程中提倡采用钠离子交换器来进行处理，其主要目的就是将水中的硬度去除，同时，将硬度为0的水，完善的打入锅炉中，在一般情况下，要求将干度为80的蒸汽清晰的体现，那么加热才能够具备成效，进而才能够将其注入地下，将稠油科学合理的给予稀化，为采出提供了极大的便利。