采油污水的處理現狀

吳文瓊（長江大學化學與環境工程學院 湖北荊州 434023）

我國大部分油田已進入開發中后期，各油田普遍采用注水開發方式采油，采出液含水率不斷上升，隨之產生的采油污水也不斷增多。采油污水具有高含油量、高礦化度、高鹽度等特點，主要處理方法如下。

一、物理法

1.重力沉降

重力沉降是利用油滴與水的密度差而進行油水分離的一種方法。停留時間和合理的水力設計是重力沉降的重要影響因素。重力沉降主要有自然沉降除油、斜板除油、粗粒化除油等方法，適用于污水的前處理，對于油水密度差值大的污水處理效果好，除油效率可達90%。

2.過濾

過濾法是利用顆粒介質濾料截留及慣性碰撞篩分的表面黏附聚并等機理截留石油類和懸浮物的一種方法，一般用于污水處理的后階段。常見顆粒介質有石英砂、核桃殼、高分子聚合物等。其中核桃殼過濾器質地較輕、濾料親油性能好，得到廣泛應用。隨著纖維材料的發展和應用，其正逐漸用于油田污水的深度處理。

二、化學法

1.化學混凝法

混凝法是向水中投加助混凝劑，使難以沉淀的膠體顆粒聚合，直至能自然沉降。混凝劑主要分無機混凝劑和有機高分子類混凝劑。化學混凝法操作簡單、對溶解油和懸浮物的去除效果較好，但產生泥渣多、COD去除率不高，一般作為預處理。

2.化學氧化法

化學氧化法是利用氧化劑將廢水中溶解態物質轉化成無毒或低毒物質，或達到容易與水分離的狀態，方法主要有：臭氧氧化法、催化氧化法、UV/H2O2氧化法以及UV/O3氧化法等。劉春英等采用載銅活性炭和催化氧化法處理采油廢水，COD從400mg/L降至100mg/L以下。

3.電解法

電解法是指在直流電作用下，利用陰陽極的氧化還原反應，將難降解有機物轉化為可生化物質，提高污水的生物可降解性，對于去除乳化油及高分子有機物效果良好。其主要包括電解氧化法、電解氣浮法、電解絮凝法以及脈沖電解法。電解法具有操作簡便靈活、設備體積小、污泥量少等優點。

三、物理化學法

1.氣浮分離法

氣浮是固-液或液-液分離的一種技術，它將高速分散的微小氣泡作為載體粘附污水中的污染物，使其隨氣泡浮至水面加以處理。其處理對象主要為乳化油以及疏水性懸浮物。根據氣泡產生方式，氣浮分離法可分為：電解凝聚氣浮法、分散空氣氣浮法、溶氣氣浮法等。李志健等[1]利用電凝聚氣浮技術處理某采油廠廢水，電解氣浮20m in后，除油率最高可達89.6%。

2.吸附法

吸附法利用吸附劑多孔、比表面積大以及親油的性質，使油類污染物吸附在其表面或空隙內，以達到除油的目的。常用的吸附材料有煤炭、吸油氈、陶粒、石英砂等，對大分子有機污染物處理效果顯著。Ventures將膨潤土制成改性有機粘土顆粒吸附劑，污水經此吸附劑及活性炭吸附柱兩次吸附后，出水總石油類、油脂、苯類物質含量均小于0.5g/L。

四、生物法

1.厭氧生物法

采油污水在進行好氧處理前一般采用厭氧生物法進行預處理。在無氧條件下，由厭氧菌降解有機物，產生CO2和CH4。厭氧消化分為兩個階段：(1)酸發酵階段，有機物在產酸菌的作用下，分解為低級脂肪酸及其他產物；(2)甲烷發酵階段，脂肪酸在產甲烷菌的作用下轉化成CO2和CH4。

2.好氧生物法

（1）活性污泥法

活性污泥法原理是：通過充分曝氣供氧，使微生物群體大量繁殖懸浮在水中，從而利用其降解污水中的污染物；停止曝氣時，懸浮微生物絮凝體沉淀與水分離，使污水得到凈化。GilbertT等采用活性污泥法處理某采油污水，在污泥停留時間為20d時，石油烴類去除率為99%左右。

（2）生物膜法

生物膜法是污水土地處理的人工強化法，微生物附著在載體上繁殖，并形成膜狀生物污泥。生物膜法的反應器主要有生物濾池、生物流化床和生物接觸氧化等。Campos JC等將經粗砂過濾與纖維酯膜(MCE)微濾處理后的采油廢水，再通入生物濾池內進行處理，處理后COD、TOC和苯酚類的去除率分別為65%、80%和65%。

3.自然處理法

（1）氧化塘法

在氧化塘中主要依靠微生物的代謝活動以及水生植物的綜合利用，降解污水中的有機物，凈化污水。大港油田采用氧化塘法處理采油廢水，效果顯著，COD、石油類、SS去除率由43%、51%、-14%提高到77%、98%、26%[2]。

（2）人工濕地法

人工濕地主要通過植物吸收及沉淀作用、植物介質表面附著的生物降解作用、介質的吸附作用等來凈化污染物。吐哈油田利用蘆葦濕地處理含油污水后，BOD、氨氮去除率分別為85%，54%，出水水質達到《綜合污水排放標準》要求[3]。

4.生物強化技術

生物強化技術是指在生物處理系統中，投加具有特定功能的微生物、營養物或基質類似物，增強系統對特定污染物的降解能力、提高降解速率、達到有效處理含難降解有機物廢水的目的。生物強化技術主要有三種：直接投加特效降解微生物、投加生物共代謝基質及輔助營養物質以及固定化生物強化技術。目前，應用最為普遍的方式是直接投加具有特效降解能力的微生物。

結束語

采油污水是一種含有固體雜質、液體雜質、溶解鹽類和溶解氣體的復雜多相體系，通過單一的物理、化學等處理方法一般難以達到理想的效果，可根據需要將各種處理方法有效結合處理。

[1]李志健,付政輝,電凝聚氣浮技術處理采油廢水的研究[J],中國給水排水,2009,7(25):83～89.

[2]胡琦,大港油田氧化塘生物處理采油廢水[J],油氣田環境保護,2006,1(16):21～23.

[3]陳坤,蘆葦濕地系統處理油田污水的研究[J].科技傳播,2011,1:89～91.