李秀霞

[摘 要]采油廢水是油田開(kāi)發(fā)開(kāi)采過(guò)程中不可避免的問(wèn)題，采出地面的原油經(jīng)過(guò)脫水工藝，得到的這部分含有污染性以及各種化學(xué)藥劑的水，就是采油廢水。隨著注水開(kāi)發(fā)的進(jìn)行，采油廢水也會(huì)逐漸增多，如何處理這部分采油廢水，使其經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益達(dá)到最大化，是需要我們不斷研究并解決的問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞]采油廢水；處理方法；回注；水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號(hào)：TE991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）27-0370-01

1 采油廢水的來(lái)源和特點(diǎn)

原油在采出地面以后，需要經(jīng)過(guò)脫水處理，這部分處理過(guò)的水中會(huì)含油油、硫化物、固體顆粒以及注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中投放的一些化學(xué)藥劑。而且，隨著開(kāi)發(fā)的不斷深入，油層的壓力逐漸減小，需要通過(guò)補(bǔ)充水源來(lái)使地層保持正常的壓力，以達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)的作用。注水的增加，使得采出原油的含水率上升，這些采出水就是采油廢水。油田的高含水期，會(huì)產(chǎn)生大量的采油廢水。

采油廢水是原油經(jīng)過(guò)處理后的水，因此，廢水中會(huì)含有部分的原油，而且，廢水中一般會(huì)含有大量的有機(jī)物。有機(jī)物也成為了細(xì)菌微生物生存的有利條件，廢水中的細(xì)菌會(huì)對(duì)地層以及地下的設(shè)備造成嚴(yán)重的破壞。此外，在注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)注入一些化學(xué)藥劑，在原油采出地面以后的脫水過(guò)程中也會(huì)使用一些化學(xué)藥劑，這些化學(xué)藥劑存留在廢水中，很大程度上會(huì)造成廢水對(duì)環(huán)境的極大污染。廢水的特征也會(huì)隨著地區(qū)、開(kāi)發(fā)方式、原油性質(zhì)、注水水質(zhì)的不同而有所差異，有些廢水的礦化度高，有些因?yàn)樵偷母邷毓に嚩鴮?dǎo)致廢水溫度較高。

廢水如果不加以處理利用，一方面是對(duì)資源的極大浪費(fèi)，另一方面也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的危害。以大港油田采油三廠專采作業(yè)區(qū)為例，采油廢水中發(fā)現(xiàn)一些還原細(xì)菌，這種細(xì)菌為厭氧細(xì)菌，繁殖速度快，會(huì)對(duì)地下金屬設(shè)備造成嚴(yán)重的腐蝕。而且，采油廢水的高礦化度，也會(huì)增大水的到點(diǎn)能力，造成地下金屬設(shè)備的腐蝕。廢水中的化學(xué)藥劑，如果不加以處理，直接排放或回注地層，會(huì)對(duì)地表或地下水體造成嚴(yán)重的污染。

2 采油廢水處理方法

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐，根據(jù)廢水的來(lái)源和組成特征，可以將廢水的處理方法分為物理方法、化學(xué)方法、生物方法以及一些其他方法。采油廢水成份復(fù)雜，因此，需要將各種方法綜合應(yīng)用，來(lái)達(dá)到排放或者回注的標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 物理方法

采油廢水處理的物理方法主要包括過(guò)濾法、氣浮分離法以及旋流分離法等。而過(guò)濾法又可以分為壓力過(guò)濾和重力過(guò)濾兩種類型，其中，壓力過(guò)濾較為常用，并且效果較好。目前國(guó)內(nèi)油田所使用的過(guò)濾器有核桃殼過(guò)濾器、石英砂過(guò)濾器以及纖維球過(guò)濾器等，濾料有雙層，也有多層。通過(guò)物理的分隔作用，可以去除部分顆粒物。氣浮分離法就是向廢水中通入空氣，這樣廢水中會(huì)產(chǎn)生氣泡，廢水中的微小懸浮顆粒、浮油或乳化油等會(huì)吸附在氣泡上，從而達(dá)到凈化目的。目前油田常用的氣浮裝置有電解式、真空式、溶氣式等，對(duì)固體懸浮物及一些表面浮油的處理效果較好。旋流分離法是通過(guò)旋流器旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，密度較小的油會(huì)從密度較大的水中分離出來(lái)，而且可以去除顆粒直徑大于10μm的懸浮顆粒。

2.2 化學(xué)方法

廢水處理的化學(xué)方法主要有混凝法、氧化法、堿化法等?；炷ㄊ窃诓捎蛷U水中加入混凝劑，混凝劑會(huì)導(dǎo)致膠體粒子表面電荷發(fā)生靜電反應(yīng)，使膠體粒子失去穩(wěn)定性，從而發(fā)生絮凝吸附在一起，再通過(guò)沉降作用與廢水分離，達(dá)到去除懸浮物、污染物的目的。氧化法又可分為NaClO氧化法、Fenton氧化法、H2O2氧化法和O3氧化法、光化學(xué)氧化法和光催化氧化法等。采用NaClO氧化劑，可以降解聚丙烯酸酯等陰離子水溶液聚合物，氧化處理采油廢水，可以收到良好的效果。Fenton氧化劑就是雙氧水和亞鐵鹽組合而成的一種氧化劑，其原理是過(guò)氧化氫在亞鐵離子的催化作用下可以形成羥基自由基，羥基自由基可以降解廢水中的有機(jī)物，近年來(lái)，研究人員將紫外光、氧氣等融入到Fenton氧化劑中，可以很大程度上增強(qiáng)Fenton的氧化能力，以達(dá)到更好的效果。當(dāng)然，F(xiàn)enton氧化劑也存在一定的局限性，影響其發(fā)揮作用的因素較多，溫度、溶液的PH、亞鐵鹽以及過(guò)氧化氫等成分的濃度等，都會(huì)對(duì)氧化程度造成影響。光化學(xué)氧化實(shí)際上是利用臭氧和過(guò)氧化氫的在光照條件下的氧化性，使污染物氧化分解，從而達(dá)到去污的效果。光化學(xué)氧化所需的條件較為簡(jiǎn)單，在常溫常壓下就可發(fā)生，并且沒(méi)有附加的污染作用。光催化氧化就是由催化劑的光化學(xué)氧化作用，一般以二氧化鈦?zhàn)鳛檠趸瘎獯呋趸饔猛瑯邮且环N清潔處理方法，可以講廢水中的有機(jī)物完全降解為水、二氧化碳等物質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。

2.3 生物方法

采油廢水的生物處理方法主要有活性污泥法、厭氧生物法、生物膜法等。某些厭氧生物可以降解廢水中的一些有機(jī)污染物，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為水、二氧化碳、甲烷等物質(zhì)，以改變廢水的特性。一些油田采用生物膜技術(shù)進(jìn)行采油廢水的處理凈化，通過(guò)生物濾池，層層過(guò)濾，纖維酯膜可以除去大分子有機(jī)物，聚苯乙烯生物濾池可以濾掉有機(jī)碳和苯酚，最終達(dá)到很好的除污效果。

3 回注水基本要求

采油廢水想要回注，需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的處理，必須達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)條件，否則會(huì)對(duì)地下儲(chǔ)層以及流體造成危害，影響油田的正常開(kāi)發(fā)開(kāi)采。不合格的注入水會(huì)影響儲(chǔ)層的吸水能力，導(dǎo)致產(chǎn)量的下降，而且，注入水中的污染物、微生物等會(huì)對(duì)地下設(shè)備、金屬管柱造成腐蝕傷害，有些甚至?xí)Y(jié)垢堵塞油層，影響正常的生產(chǎn)。因此，對(duì)注入水有如下的要求：首先，注入水的水質(zhì)要滿足不與油層混合后產(chǎn)生沉淀物質(zhì)，其次，注入水注入地下儲(chǔ)層中，不易使儲(chǔ)層中的粘土礦物發(fā)生水敏作用，形成沉淀或破壞儲(chǔ)層質(zhì)量，再次，要控制水中微生物的種類和含量，避免微生物對(duì)地下金屬設(shè)備的腐蝕。

4 結(jié)論

通過(guò)分析采油廢水的來(lái)源、特征以及對(duì)環(huán)境的危害，明確了廢水處理的必要性，從物理、化學(xué)、生物三方面總結(jié)了采油廢水處理的技術(shù)方法，提出了回注水的基本要求，為油田的順利生產(chǎn)提供了指導(dǎo)意義。

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