含油污水處理技術研究與水處理劑的應用

馬志儒

摘 要：我國大部分油田已進入石油開采的中后期，采用注水方法驅動開采石油，原油含水率不斷攀升，油水分離產生大量的含油污水，不經處理直接排放，會對生態環境造成嚴重污染，嚴重時會影響人們的生命健康安全。因此，開發適合我國油田實際情況高效經濟的污水處理和回收技術，已成為油田污水處理站改造和新建的重要問題。

關鍵詞：含油污水；處理方法；處理劑；應用

隨著對環境保護工作的日益重視，國家對污水排放有嚴格的標準，控制水質污染，維護生態環境，保護人們的身體健康，保護地面水和地下水水質的良好狀態。由于油田采出水是油田采油過程中隨原油一同采出的地層水，油田采出水成分十分復雜，污水中含油、鹽類、有機物、無機物及微生物等，嚴重超過國家規定的排放標準，所以對污水處理技術和污水處理劑的研究，十分迫切需要。

1 污水處理技術

1.1 物理法

重點去污水中的礦物質和大部分固體懸浮物和油類，采用重力分離、離心分離、過濾、粗粒化、膜分離和蒸發技術，利用隔油池技術，隔油池有平流隔油池、斜板隔油池、波紋斜板隔油池，可去除粒徑大于60μm的較大油滴和污水的大部分固體物質，但對粒徑較小的油滴和懸浮物去除效果較差。

1.2 化學法

主要用于處理污水中不能單獨用物理法和生物法去除的一部分膠體和溶解性物質，水中膠體大都是帶負電荷，借助混凝劑對膠體離子的靜電中和、吸附和架橋等作用使膠體離子脫穩。水中膠體大都是帶負電荷，因此就在水中投入大量帶正離子的混凝劑，當大量的正離子進入膠粒吸附，就消除了膠體顆粒之間的靜電排斥，而使顆粒聚結，因此，在絮凝劑的作用下，發生絮凝沉淀以去除污水中懸浮物和可溶性污染物，特別是含油污水中的乳化油，包括混凝沉降，化學轉化和中和法，投加化學藥劑將污水中的污染物質轉化為無害物質，使污水得到凈化。

1.3 物理化學法

物理化學法分為化學絮凝法、生物絮凝法和膜處理法。主要利用外加絮凝劑，使采出水中有機物和油進行絮凝后，采用浮選和過濾等作用去除。

1.4 生物處理法

主要用于油田含油污水的處理，在國內處于研究開發階段。其主要原因是含油污水和生活污水和其它工業廢水相比，可生化性極低，需要進行深入的研究。

2 油田含油污水處理工藝

2.1 重力式流程

重力式流程主要特點是利用油、懸浮固體和水的密度差，依靠重力進行油、懸浮固體和水的分離。

2.2 壓力式流程

旋流（立式除油罐）除油-聚解分離-壓力沉降-壓力過濾流程。

2.3 浮選式流程

接收（溶氣浮選）除油-射流池浮選-過濾精細流程。

2.4 開式生化處理流程

隔油-浮選-生化降解-吸附過濾流程。

3 化學藥劑

3.1 殺菌劑

在污水系統中存在的主要最常見的細菌有三種，硫酸鹽還原菌（SRB）、腐生菌（TGB）、鐵細菌。為防止和控制細菌污染和危害，最經濟、方便、見效快的措施是投加殺菌劑。殺菌劑按功能和組分分為氧化型和非氧化型，氧化型維持藥效時間短，在堿性條件下使用量大，而且容易造成環境污染，所以，目前廣泛應用的為非氧化型殺菌劑。

3.2 阻垢劑

最常用的阻垢方法是使用化學阻垢劑來抑制垢的生成，隨著科學技術的發展，阻垢劑發展從無機到有機至聚合物，從含磷到無磷友好型。

3.3 緩蝕劑

降低污水對管線和設備的腐蝕、結垢以及對油層的污染，緩蝕劑保護技術是一種經濟有效，且具有通用性的金屬腐蝕控制方法，按化學組分分為有機緩蝕劑和無機緩蝕劑。

3.4 絮凝劑

絮凝劑是防止污水中的可溶性鹽類、重金屬、懸浮的乳化油、固體顆粒、硫化氫等天然的雜質和一些化學添加劑，以及注入地層的酸類、除氧劑、潤滑劑、殺菌劑、防垢劑等回注地層而造成地層堵塞、管線腐蝕、外排產生污染的一類油田化學劑。常用的絮凝劑有無機絮凝劑、有機絮凝劑、復合絮凝劑。

3.5 除硫劑

在油田污水中，水中的硫離子對鋼鐵具體極強的腐蝕性，最終是管壁穿孔，干擾正常生產。除硫劑通過氧化作用或沉淀反應作用達到除硫效果，分為氧化劑型和沉淀型。

4 結論

①含油污水處理的各個處理方法各有優缺點，具體的處理工藝還要根據含油污水的性質，要選擇一種和多種聯合適用，可以避免單個方法的局限性，發揮各處理單元的優勢；②加強除油機理的研究，改進現有處理工藝，強化化學藥劑的應用研究，開發新的設備技術和高效的含油污水處理劑，實現污水處理就地達標全部回注地層，實現零排放；③今后工作圍繞節能、環保、經濟三大目標，進一步完善現有產品，提高產品質量，積極利用綠色化學技術，采用清潔工藝、合成無磷、不含有毒物質，真正對環境友好的油田化學劑。

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