摘要：我国大部分油田已经进入开发的中后期，多采用三次驱油的方法，生产过程中的产出水已经达到了70%以上，对水资源的污染和浪费严重。油田污水的成分复杂，以不同状态和形式存在着大量的化学物质，随着环保要求的不断提高，如何更有效地处理油田污水成为油田生产过程中最重要的环节之一。
关键词：油田采油污水；水质特征；处理措施
引言
在国家对于环保要求越来越严格的趋势下，石油和化学工业所产生的采油污水一定要经过严格的处理过程才能被准许排放到自然环境中。并且采油污水的处理也是水污染处理中相对较复杂和困难的。因此，必须对采油污水的处理工艺和关键技术进行充分的研究分析，并针对采油污水的来源以及危害程度进行探讨，找出采油污水处理最佳方法。
1采油污水的来源
采油污水处理困难的其中一个原因就是其来源非常广泛，在很多的生产过程中都会产生采油污水。在石油生成的漫长过程中，在原油液体中混有大量的天然伴生水。在原油后期的开采阶段会通过注水驱油作业来提高原油的采收率，同时会在开采过程中的采收液中留有大量的水。在石油开采过程、生产加工过程都会产生不同数量的采油污水。在油田开采技术一直在进行新的研究和发展，一些新技术的研发和应用会大大提高原油的采收率，例如目前应用较为广泛的三次采油技术。但是这些新技术出于对工艺可行和成本因素的考量，往往又会产生数量可观的更为复杂的采油污水，从而更难进行处理。石油化工行业中，在原料的反应、预处理、分离、提纯等过程都会有大量的水加入，因此也会出现大量的采油污水。
2采油污水的危害
2.1污染饮水水源
采油污水一旦对饮用的水资源造成污染，就会导致人类以及牲畜生病，甚至会出现食物中毒的严重后果，危机生命安全。
2.2污染江河湖泊
一般的水资源其密度会比含油的污水密度大，因此，当采油污水被排放到江河湖泊之后，就会浮在水面上，导致水中的气体无法与大气进行相互交换，致使所有的水生物因为缺氧而无法正常生长，水资源的利用率因此而降低。
2.3污染土壤
当采油污水进入到土壤中，油污就会覆盖在土壤的植物上，使土壤的代谢能力丧失从而影响植物的生长，造成大面积植物死亡的现象发生。
2.4采油污水污染环境
一旦采油污水经过水流的蔓延流淌到水库，含油的污水就会使水库的生态平衡被打破，导致水库内的鱼类因为引用了采油污水而致癌，人类通过这些致癌的鱼类对生命健康造成严重威胁。
3采油污水处理的关键技术研究
3.1小型油气水分离技术
（1）技术的原理。水洗油技术表征油水分离特征所运用的公式是采用修改后的斯托克斯公式。在某企业的采油污水处理工作中，采油污水内含油一般颗粒半径为r的油珠，在水中的上浮速度比同等直径的水珠在采油污水池中的下沉速度高约56倍以上，因此能够合理应用油从水中上浮的原理，研发了水洗油技术，通过水洗层，有效的提高水分离的速度以及颗粒油珠的上浮速度。
（2）加热分离技术。分离的温度不断加高，所产生的分离效果也会越来越好，但是会增加能量的消耗，因此在已经确保原油分离的分离效果之下，反而分离的温度越低，效果越好。在高效小型油气水分离装置的油水界面之上架设一组加热器，尽量减少采油污水升温之后对热量的消耗，节约热量消耗约4.6%，油升温3~4℃，加大油与水之间的比重差，从而更加便于采油污水脱油，与此同时也降低了设备的造价与成本。
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3.2采油污水化学处理方式
（1）含氰废液的处理。因为含氰化物的废液会对现代社会造成较为严重的损坏，其中分子态的HCN毒性更高，因此在实际针对含氰化物的废液时，就需要在通风橱下进行谨慎操作。通常情况下在实际采用碱性氯化法的过程中，需要在pH≥10含氰化物的废液中添加高于废液氧化物含量约10倍的漂白粉，而后通过漂白粉处理将氰化物通过氧化分解的方式分解为CO2与N2，从而达到无毒、无害的效果；碱性高锰酸钾氧化处理方式包括：在pH≥10含氰化物废液中，添加约50g.L-1的高锰酸钾溶液，通过高锰酸钾的化学处理反应，将含氰化物废液氧化为含毒量较低的氰酸盐，最终从根本上实现对含氰化物废液的处理。
（2）含六价铬废液的处理方式。当六价铬处于酸性条件下时，需要加入适量的硫酸亚铁，通过硫酸亚铁所产生的化学反应将其还原为三价铬，而后在三价铬中加入氢氧化钠，通过化学反应之后呈现棕黄色素沉淀情况，最后将沉淀后的棕黄色素等有害废物通过另外的处理方式进行处理。
4污水处理工艺改进措施
在实际进行污水处理的过程中，通常情况下都会采取多个核桃壳过滤器并联运行的方式，并且在每个核桃壳过滤器把顶部设置了相应的加油口，而且在核桃壳过滤器的进出口位置要分别设置相应的取样点。当整个过滤系统在投产使用后，由于进入过滤器内部的油污以及一些胶质物质会对核桃壳滤料产生较大的影响，从而导致滤料出现被污染现象，甚至出现板结或者滤速降低、水质变化等现象，在经过过滤后，水质不能满足实际要求。他这种情况在一些联合站超负荷运行状态下表现得尤为明显，如果来液中含有大量的杂质、乳化液、油污，就会导致在整个处理过程中整体处理质量，甚至在一些情况下经过过滤后的污水水质出现变坏现象。之所以出现这种现象，主要是因为在过滤过程中反冲洗处理，不能够及时将核桃壳滤料表面附着的油污等杂质进行及时清除，最终导致核桃壳滤料出现板结现象。另外，如果在反冲洗过程中由于操作人员失误导致过滤罐不能被彻底清洗，就会最终导致核桃壳滤料的污染情况越来越严重。
（1）增加加药口。针对合同和过滤器滤料的反冲洗通常情况下都是采用热水进行洗涤。在这种方式下在滤料表面附着的油污等杂质不能被彻底清洗，不能从根本上解决为了污染问题。鉴于此，可以在核桃壳过滤器在上方开孔增加一个加油管线，将过滤器内定期加入一定的清洁剂，这样就能够充分保证核桃壳滤料不会出现严重污染甚至板结现象。
（2）加强反冲洗。要进一步实现过滤罐反冲洗自动化控制。通常情况下核桃壳过滤器反冲洗设计周期没24h，整个反冲洗过程会持续45~60min，也就是说每一个核桃壳过滤器每天必须要进行一次反冲洗。而这种反冲洗周期已经完全不能满足标准要求，因此必须充分结合现场实际处理情况，以及水质情况，来合理增加每天的反冲洗次数。
经过上述改进后就能够让核桃壳过滤器在实际生产过程中有效改善污水处理效率处理质量，进一步避免了在生产开采过程中造成地层污染现象。
结束语
综上所述，目前，国内部分油田已经进入到了“聚驱技术”开发阶段，油井产液的含水率高，需要采用稳定高效的污水处理工艺。污水处理工艺的效率，在一定程度上决定开采的成本和效益、环保是否达标。通过上述的采油污水处理工艺与关键技术，可以从根本上提高采油污水处理的效率，最后为我国水资源保护工作提供良好的基础保障。
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论文作者:顾婧
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
标签：污水论文; 污水处理论文; 氰化物论文; 油田论文; 过程中论文; 废液论文; 过滤器论文; 《基层建设》2019年第29期论文;