油田污水處理水質影響因素及改善對策

吳迪(大慶油田設計院有限公司，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

通常情況下，油田污水處理是指對污水進行除油，然后進行過濾處理，達到回注水標準的要求。這需要充分考慮現場的地質特點，然后再選擇采用何種設備、工藝。當地層的滲透性比較好時，可以將污水進行除油和過濾處理后，就開始回注。否則就需要進行二級甚至是三級過濾。另外，油田污水中的成分并不是單一的，其構成非常復雜，各組成成分的含量以及存在形式也是各不相同，并且經常和廢水混合，所以無法通過單一的方法來達到理想的處理效果。每種處理方法的特點各不相同，在現實情況下，大多是選擇多種處理方法進行處理，從而使出來的水質符合標準，然后進行回注。目前，我國的油田污水處理已經制定了相關處理標準規范，這樣污水處理就能夠通過統一的標準進行處理回注。

1 油田污水處理的重要性

目前我國油田開采過程中，采出水越來越多，含水率越來越高，油田污水的處理工作量也越來越大。但是當前部分采油公司的污水處理設備運行不暢、技術能力不夠，很大一部分處理后的污水不能完全符合標準要求，含有大量的細菌、機械所產生的雜質以及鐵沉淀。這些并未達到標水回注后，會堵塞儲層，給注水增加壓力，導致注水下降，進而降低原油的水驅效率。另外，一旦油田污水處理效果不合格，就會增加化學藥劑處理環節的成本，這將導致油田開采企業的總效益受到損害。如果油田污水處理系統出現問題，導致設備出現故障，還會損害油田企業的經濟效益。

2 油田污水處理水質影響因素

2.1 沉降罐收油工藝方面的問題

在油田污水處理過程中，沉降罐是非常重要的。如果收油環節處理不當，會使沉降罐灌頂產生厚油污，使最終的水質不達標。另外由于收油效果不夠理想，一旦運行較長時間，就會導致老化油的產生，這會極大降低聯合站再次脫水的質量[1]。在目前的沉降罐中，由于收油槽的結構設計不夠合理，致使收油槽中的水比較多而油比較少，而且污水經過處理后還是含有比較多的油。另外，無法對浮油層集中來進行加熱，這樣稠油塊就會因為融化不了而進不了收油槽，影響最終收油的效果。

2.2 核桃殼過濾器濾料發生流失、板結

通過特定方式進行處理過的核桃殼，其表面面積比較大，吸附力強，因此去油率很高，核桃殼過濾器就是以核桃殼作為主要的過濾介質，其具備了親水不親油的特點，因此在進行反洗時，進行攪拌，讓核桃殼之間能夠不斷摩擦，脫附效果很好，而且可再生能力強，穩定性也好，使得過濾器在使用過程中性能可以長期保持穩定狀態。雖然如此，但是由于核桃殼表面非常容易吸附一些油污、懸浮物以及其他一些雜質，導致過濾器在運轉中，濾料會出現膨化的情況，并且超過篩管的高度，進而使得濾料和油污超出篩管高度后進入到布水篩管里，使得反洗效率不佳[2]。另外，由于反沖洗環節中使用的強度不高，造成沒有徹底進行沖洗，使得過濾器形成板結。這是因為沖洗過程中的強度不夠，并且過濾器過度運行，而且選擇了不適合的清洗劑，這樣油污等雜質會出現結塊，導致濾料出現過分流失并且很難再生。

2.3 加藥不合理及水質缺少檢測調控

在對油田污水進行處理的過程中，我們需要通過不同的化學藥物來輔助完成。如果在加藥時間和加藥順序不恰當、不合理，油田污水處理也達不到理想效果。每次加入化學藥品都會發生一定的化學反應，因此，專家在這方面進行了專門的設計，但是即便如此，在實際操作過程中，依然會出現由于人工操作而導致的一些問題，這樣在一定程度上影響了最終的污水處理水質。

目前，我國油田污水處理中水質檢測調控并不符合要求。主要是因為相關的水質檢測儀成本較高而且區塊標準油調配比較復雜，造成儀器檢測出來的結果不理想。現在我國的油污處理水質工作通常是做一些常規的檢測，并沒有對水質進行分段監測，工作人員沒有檢測數據做依據進行判斷，而只能看水的表色然后靠感覺估計，不能真正調控分段水質的處理工作。在污水水質處理過程中，經常使用殺菌劑，在投放殺菌劑時，如果投放的位置不合適，細菌會堵塞和腐蝕除油罐，這樣就導致水質處理質量受到非常嚴重的危害。

2.4 油田污水系統中存在的問題

油田污水處理過程中環環相扣，必須確保每個環節的操作都是正確的，才能保障最終的出水水質。排污系統能夠在很大程度上影響油田污水處理最終水質，污水中的各種污染物通常會依附在各瓶罐容器中，亦或停留在某些過濾設備上。所以，需要進行污染物清除，一旦沒有及時進行清理，它們會再一次進入到污水中，致使水質進一步惡化。而對于容器和設備中的污染物，大多采用人工方式進行清除。但是，在這些清理工作中，因為排污系統的不完善，或者沒有人工及時排污或者不合理，都將導致污染物無法得到徹底清理，從而惡化水質，更嚴重的是造成地層堵塞或者設備故障。另外，油田污水處理系統中還存在設備老化的問題，經過長時間的運行之后，很多設備的工作速度以及對污水的處理效果都快速下降，進而對油田污水處理水質產生很不利的影響。

3 改善油田污水處理水質影響因素的對策

3.1 對沉降罐結構進行優化和改善

只有通過地對沉降罐的結構進行充分分析，然后進行改進，才有可能采取對應的措施，來彌補其不足之處。首先需要對沉降罐收油槽結構進行改造，可以將其從原來的固定形式改為浮動形式的，然后增加浮動收油泵，這樣當收油槽里的油量一旦達到固定量，就能開始收油，以免因為延誤了時間而導致油老化或者是油層變厚，可獲得理想的收油效果。其次，關于浮油層無法通過集中加熱來融化稠油塊的情況，需要增加沉降罐中的伴熱管數量，來對稠油塊進行融化，從而在一定程度上改善收油效果[3]。

3.2 改善核桃殼過濾器相關問題

首先，對過濾器的結構進行優化，加大過濾網的密度，并且適當增加過濾的環節和采用先進的過濾設備，讓雜質能夠盡量被過濾出去；另外，借助一些吸附劑，來吸附油污或者其他雜質，這樣在補水篩管和灌頂那些死角的地方，油污和雜質的停留量就會比較小。其次，關于反沖洗強度方面存在的問題，我們需要通過技術手段來進行調整和解決，請研發人員設計出針對反沖洗操作的智能控制系統，這樣系統可以根據實際情況自行調節反沖洗的強度。

3.3 適時合理添加化學藥劑，提高水質檢測效果

為了解決化學藥品添加過程中出現的問題，主要是從兩個方面采取措施：首先是設計并安裝相關的智能提醒裝置，在實際油田污水處理過程的不同狀態中，該裝置能夠智能提醒工作人員添加合適的化學藥品，并且確保能夠正確使用每種化學藥物，避免出現安全隱患；其次是進行藥劑研發，通過研發出的一種化學替代藥品來替代多種化學藥品接觸發生反應后的效果，減少藥品加入環節，從而減少因人為因素而產生的影響。

另外關于油田污水處理中由于檢測儀器價格較貴而導致水質檢測結果不理想的問題，相關部門需要加大投入，引進先進的檢測儀器來進行檢測工作，或者研發出性價比高的檢測儀器，使得檢測部門能夠配備好的檢測儀器，提高檢測效果。

3.4 改善油田污水系統中的問題

在油田污水處理系統中，清除設備和機器上的污染物的工作，通過對這些設備在實際使用過程中的情況進行分析和修復改進，然后讓專業隊伍在污水處理站進行巡回檢查，指導操作員來對濾料進行反洗，并且定期檢查和補充填料，在填料更換過程中，及時維護已經出現損壞的設備儀器，有效去除污水處理過程中各灌裝容器上的污泥，特別是能夠有效清除老化油。其次關于老舊設備的問題，需要適時淘汰老舊設備，從而提高各設備整體的污水處理效率和最終的出水水質。關于操作方面的問題，油田企業必須加強污水處理系統工作人員的專業能力，對處理過程中的每個環節都進行嚴格控制，對每次突發事件都能進行及時和獨立處理。同時，油田企業還可以應用智能控制系統，對污水處理過程中的每個環節都進行嚴格的智能監控，促進油田企業污水處理系統的更加規范的發展[4-6]。

4 結語

提高污水處理最終的出水質量對整個開采工程和生態環境都有很大影響。其影響因素，例如沉降罐的收油環節、排污系統中存在的問題等，油田企業需要通過不斷調整和優化，使用科學合理的措施來進行對應的改善，確保整個污水處理過程的順利開展，推動我國油田開采工程向高效、環保、智能方向發展。