廖仲毅（中國海洋石油上海分公司西湖作業(yè)區(qū)，上海 200335）

石油開采廢水處理技術(shù)探討

廖仲毅（中國海洋石油上海分公司西湖作業(yè)區(qū)，上海 200335）

石油是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略性資源，也是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展命脈之一。近年來，由于油田開采規(guī)模愈來愈大，開采過程中的耗水量也逐漸上升，并產(chǎn)生了大量廢水，不僅對(duì)開采工作產(chǎn)生了阻礙，而且對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生了一定程度影響，這也讓石油開采廢水處理愈來愈受到重視?；诖?，本文對(duì)石油開采廢水處理技術(shù)進(jìn)行了綜合性闡述，以供參考。

石油開采；廢水處理技術(shù)；環(huán)境

1 石油開采過程中廢水來源

聚合物驅(qū)采技術(shù)是石油開采過程中的常見技術(shù)，在該技術(shù)應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢水，并且廢水中原油（乳化油狀態(tài)）含量較高。除此之外，廢水當(dāng)中還含有部分難分解物質(zhì)及聚合物，會(huì)在一定程度上增加污水的粘稠度，這使得廢水物化性質(zhì)會(huì)變得相對(duì)穩(wěn)定，會(huì)在一定程度上限制除油器的實(shí)際除油效果。目前，針對(duì)于聚合物驅(qū)采技術(shù)所產(chǎn)生的廢水，主要是通過聚結(jié)法來除去廢水當(dāng)中的聚合物，能夠起到輔助性除油效果，但活性劑卻成為除油的阻礙因素之一[1]。在油田開采規(guī)模不斷擴(kuò)大的情況下，部分油田已經(jīng)進(jìn)入了三次采油階段，所獲得的油品當(dāng)中存在較多懸浮物，并且還含有驅(qū)油劑等物質(zhì)。驅(qū)油劑化學(xué)構(gòu)成相對(duì)復(fù)雜，含有活性堿及多種聚合物。其表面存在的活性劑會(huì)讓油水間界面張力下降，進(jìn)一步提升污染物的穩(wěn)定性，也就增加了廢水處理難度。

2 石油開采廢水主要處理技術(shù)及工藝

2.1 硫化法

通常情況下，金屬硫化物的溶解度要低于金屬氫氧化物?；谏鲜鎏攸c(diǎn)，在石油開采廢水處理過程中，可適當(dāng)添加硫化物，形成金屬硫化物沉淀，從而去除廢水當(dāng)中的金屬離子。在該方法應(yīng)用過程中，會(huì)生成硫化氫氣體，可能會(huì)導(dǎo)致二次污染。因此，還需要采取一定措施對(duì)硫化氫氣體進(jìn)行處理，保證污水綜合排放達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 氣浮法

氣浮法主要包括誘導(dǎo)氣浮法、溶氣氣浮法、電解氣浮法以及化學(xué)氣浮法。通過氣浮法可將油珠上的細(xì)小氣泡快速消除，借助氣泡浮力一部分被污染的細(xì)小生物去除。這些微小氣泡可與油（疏水性）抱團(tuán),讓油滴逐漸分離并快速浮起，進(jìn)而達(dá)到除油的目的。

2.3 重力降沉法

重力沉降法是石油開采廢水處理過程中最為常見的處理方法之一。采取立式除油罐，借助重力效應(yīng)將廢水當(dāng)中的浮油及部分分散油分離。立式除油罐是以油水運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律為基礎(chǔ)所設(shè)計(jì)的，能夠滿足石油開采飛速處理過程中對(duì)重力流程的基本需求。該方法主要適用于部分油珠粒徑加大、乳化程度小的廢水。對(duì)于含油量低于5000mg/L的廢水采取立式除油罐進(jìn)行除油，除油率超過80%[2]。除了立式除油罐外，斜板式隔油池也是較為常見的重力除油設(shè)施。在平流式隔油池內(nèi)部增加一道斜板，能夠強(qiáng)化隔油池對(duì)浮油及分散油的處理效果。對(duì)半徑為25um的油粒采取斜板式隔油池處理，除油率超過80%，效果顯著。為了進(jìn)一步增強(qiáng)除油效果，可將立式除油罐與斜板式隔油池相互結(jié)合。在保持立式除油罐高度的基礎(chǔ)上，在其內(nèi)部設(shè)置波紋斜板，這樣便能夠兼具兩者優(yōu)勢(shì)，基本上能夠?qū)U水當(dāng)中的分散油與浮油清除。總體來看，重力沉降法除油效果較為穩(wěn)定，但沉降時(shí)間較長，設(shè)備投入成本相對(duì)較高。

2.4 化學(xué)法

化學(xué)法主要包括混凝沉淀法、中和法以氧化法等。在廢水當(dāng)中添加適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑，能夠與有害物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而除去有害物質(zhì)。對(duì)于廢水當(dāng)中難以除去的膠體、溶解性物質(zhì)以及乳化油等，化學(xué)法效果較優(yōu)。以混凝沉淀法為例，借助混凝劑可吸附帶靜電的膠體粒子，再通過絮凝劑可將污水當(dāng)中的可溶性污染物及懸浮物清除[3]?；炷恋矸ú扇〉闹饕O(shè)備為混凝除油罐，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與立式除油罐相似，但其中安裝了反應(yīng)中心筒。筒內(nèi)廢水會(huì)與混凝劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，既可將乳化油脫離，對(duì)乳化油進(jìn)行提取。

3 石油開采廢水處理技術(shù)展望

在石油開采規(guī)模不斷加大的情況下，石油開采廢水處理也被賦予了更高的要求。為了進(jìn)一步提升石油資源使用率，降低石油開采對(duì)環(huán)境的影響，在廢水處理過程中可將多種處理技術(shù)融合，形成綜合性廢水處理工藝，將廢水當(dāng)中的油質(zhì)充分分離，達(dá)到凈化廢水，回收資源的目的。與此同時(shí)，要繼續(xù)加強(qiáng)廢水處理設(shè)備研發(fā)，特別要關(guān)注設(shè)備過濾性能、密封性能以及油體識(shí)別能力，進(jìn)一步提升設(shè)備的緊密性與運(yùn)作效率，將廢水處理工藝技術(shù)及設(shè)備充分關(guān)聯(lián)起來，進(jìn)一步提升廢水處理效果。除此之外，還要重點(diǎn)加強(qiáng)高效混凝破乳劑的研發(fā)，為石油開采廢水處理提供有效的技術(shù)支撐，讓廢水處理技術(shù)體系變得更加完善。

[1]蔣建勛,趙勇.石油開采廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀分析[J].化工管理,2015(06):214.

[2]郇宇,麻宇杰,施磊.石油開采廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].化工管理,2015(09):193-196.

[3]劉文鐵.石油開采廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].科技與創(chuàng)新,2016(03):138.