油田污水處理技術現狀與前景

胡凱捷

摘要：隨著現代人們對石油需求量的不斷增多，我國對石油能源的開采力度也在不斷增大。但是，受原油含水率大及污染類型復雜的影響，油田污水處理起來往往十分困難，而我國現有的油田污水處理技術又都各自存在一定的缺陷，所以未來必須要進一步加強油田污水處理技術研究。本文主要針對油田污水處理技術的現狀及發展趨勢進行了討論。

關鍵詞：油田;污水處理技術;現狀前景

1 油田污水處理技術的現狀

隨著油田開采力度的增大，人們對油田污水處理問題引起了更大的重視。油田產出液主要是水包油，原油中的含水率很高，可達到80%以上，這對于油田污水處理來說是一項很大的難題。目前，我國所應用的油田污水處理技術主要有三類，一類是物理處理技術，一類是化學處理技術，另一類是生物處理技術。這三種技術各有優勢和缺點，有時也需要聯合應用多種技術共同來處理油田污水。

1.1 物理處理技術

物理處理技術是一種最常用的油田污水處理技術，在我國有著較長的應用歷史。利用物理處理技術來處理油田污水的原理很簡單，就是通過過濾分離、離心機分離或是滲透膜分離等工藝將油田污水中的石油、固體物質、水等不同組分分離出來，以達到凈化目的。但是，從總體上而言，物理處理技術只適合于處理比較低級的油田污水。

1.2 化學處理技術

化學處理技術主要有三種，一種是混凝沉淀法，一種是化學轉化法，還有一種是中和法。化學處理的關鍵在于將油田污水中的有害物質分離出來，從而減小其的危害性。

1.3 生物處理技術

油田污水中的很多污染物都是有機物，而生物處理技術對這類有機污染物具有很強的針對性。通過生物處理技術，可以對油田污水中的有機污染物進行降解處理。常用的微生物材料價格比較低廉，所以生物處理技術應用起來也成本較低。在實際處理時，需要根據具體需求而合理選擇厭氧型微生物或是好氧型微生物。

2 油田污水處理技術發展趨勢

油田污水處理技術雖然種類多樣，效果也各不相同，但是，整體來看，十全十美的方法根本沒有，幾乎每一種油田污水處理技術都有其局限性。如膜分離法雖然設備簡單，不產出含油泥垢，但是膜清洗困難，陳本較高。化學絮凝法雖然處理效果好，工藝成熟，但是藥劑用量較大，污泥處理有難度。石油企業要根據油田污水成分、各種技術的適用性和局限性，選擇合適的方法來處理油田污水。與此同時，加強油田污水處理技術開發和研究，以技術進步提高生產力，增加經濟效益。結合當前科研部門和石油企業努力的方向來看，今后油田污水處理技術發展趨勢主要集中在以下幾點：

2.1 高效節能污水處理工藝更受關注

可持續發展、節能減排是我國經濟發展戰略的一部分，也是和諧社會建設的主要議題。為相應政府節能減排號召，一些企業和研究單位在高效節能油田污水處理技術方面投入了大量的資金，與節能減排相匹配的相關技術和設施也會越來越多。

2.2 小型污水處理設備增多

隨著采油技術和現代管理模式的發展進步，油田污水處理各系統的分工也會更加明確，油田污水處理技術也會朝著精細化方向不斷邁進。這也為專業、小型油田污水處理設備研發提供了機遇，小型射流氣浮機、動態水利循流器等會大量出現，傳統的、常規的污水處理工藝會逐漸被淘汰。

2.3 生物科技發展前景良好

生物技術在油田污水處理方面有著獨特的作用和良好的潛質，隨著生物技術發展進步，許多多功能的新型微生物技術、藥劑如生物光譜技術將會被研發出來，并被廣泛應用到油田污水處理中去，油田污水處理效率會更高，凈化效果也會更好。現代油田污水處理技術都有其優點，也有其弊端。隨著社會發展，人們會在原有技術基礎上進行技術改良和研發，油田污水處理新技術、新設備將會不斷出現，油田污水處理技術深度和效果都將有所改善。

3 油田污水處理技術

油田中所使用的傳統污水處理技術，其基本流程如下：隔油旋流除油過濾，主要目的是將污水中的油、漂浮物等雜質去除。在油田企業之中，這種污水處理工藝得到了十分廣泛的應用，且取得的效果也較為理想，同時出水水質也符合我國相關標準的要求。

3.1 油田污水處理技術的分類

針對油田污水污染程度、出水水質要求的差異，通常情況下會對污水處理技術進行相應的分級。一級處理為預處理，處理指數僅有百分之三十左右，其目的在于將污水中的固體污染物、懸浮物去除;二級處理為進一步處理，通常情況下可以將污水中百分之九十以上的膠體狀污染物、可降解有機物去除，但是，二級處理很難將污水中的高碳化合物、難降解有機物、有毒物質去除，這就需要三級處理。污水處理技術每一級均有著繁多、復雜的工序，但是，經過層層處理，便可以有效確保出水水質。

3.2 膜生物反應器

相比較于傳統污水處理技術，膜生物反應器有著設備占地面積較小、處理效率高、操作簡單、出水水質高以及以實現自動化控制等一系列優點，因此，受到了越來越多的關注與重視。雖然就現階段來說，膜生物反應器尚未得到廣泛采納，但相信隨著科技的不斷進步，膜生物反應器也會得到不斷的改進與完善，并會在油田污水處理中得到越來越廣泛的應用。

3.3 膜生物反應器的優勢

對于膜生物反應器來說，可以通過利用膜分離單元有效實現油田污水的固液分離，因此，利用膜生物反應器，可以將油田污水中存在的固態雜質有效去除。其主要優勢包括：第一，相比較于以往所采取的沉淀分離固液模式，膜分離方法的固液分離效果更好，同時，分離出來的水可進行直接回流再利用，進行回流的過程中，還能將微生物有效阻隔開來，實現水、污泥之間的徹底分離，且操作也比較靈活。第二，膜生物反應器與傳統技術的結合應用，有效避免了傳統三級處理的復雜流程，不僅可以大幅度減少對土地的利用，也有利于降低成本。總而言之，采取膜生物反應器來進行油田污水處理，可以有效確保污水處理質量與水平，也更容易實現自動化控制，避免了傳統污水處理工藝下煩瑣的處理流程，有利于實現污水處理效率以及水資源的回收利用效率的提高。此外，相比較于傳統活性污泥處理，膜生物反應器對低廢棄污泥量的處理難度雖然較大，但卻具有操作彈性較大、排泥周期長的優勢，同時，生物膜處理技術可以通過PLC的控制進行設計，因此便于維護，且實現自動化控制也更為容易，不僅縮減了污泥池的占地面積，也具有低臭味、低噪音、低公害的優勢，通過利用膜分離技術、生物法有機結合的膜生物反應器，可以實現對油田污水的有效處理，有利于實現污水回收率的提高。

4 結束語

綜上所述，污水處理在油田中有著十分重要的地位，通過實現污水回收率的提高、加強污水處理效果，不僅有利于實現水資源的節約、提高水資源的利用率，還有利于保護生態環境，實現油田企業經濟效益與社會效益的雙贏。

參考文獻：

[1]靳文禮（天津億利科能源科技發展股份有限公司）.淺議油田污水處理技術現狀及發展趨勢[J].科學咨詢，2019，（17）