双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究_潘振江.pdfVIP

第36 卷 第1 期 水处理技术 Vol.36 No.1 86 2010 年 1 月 TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT Jan.,2010 双膜法深度处理油田采出水的现场试验研究 潘振江，高学理，王 铎，苏保卫，高从堦 （海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室，中国海洋大学化学化工学院，山东青岛266100） 摘 要：基于油田注汽锅炉给水的要求，利用商品膜组件，进行了（超滤+ 纳滤）双膜法深度处理油田采出水的现场 -1 试验研究。结果表明，超滤预处理效果良好，出水油的质量浓度小于0.06 mg ·L ，SDI15 小于4.0 ，满足了纳滤膜进水 要求。氢氧化钠+ 十二烷基磺酸钠（SDS）复合清洗剂对超滤膜污染表现出较好的清洗效果，纯水通量恢复系数高 达92%。在较高的回收率下，纳滤对硬度、总溶解固体（TDS）、SS、和COD 仍保持高截留率，且保持了稳定的产水 通量，系统出水水质达到油田注汽锅炉进水水质指标。（超滤+ 纳滤）双膜工艺在长期运行过程中，产水通量及水质 表现出较高的稳定性。 关键词：油田采出水；纳滤；超滤；双膜法；深度处理 中图分类号：TQ028.8 ；X741 文献标识码：A 文章编号：1000-3770(2010)01-0086-05 [1] 我国稠油资源分布很广，地质储量达1 640 Mt 。 水。原水经5 μm 线绕+ 碳纤维微滤去除大颗粒悬 表面活性剂法、蒸汽法、微生物强化采油，井下催化反 浮物和部分有机物处理后，直接泵入超滤膜组件进 应法等稠油开采方法中，热力开采提高稠油的采收率 一步去除采出水中的溶解油、乳化油和悬浮物并降 是一项相对较为成熟的技术，被广泛的应用于国内外 低采出水中的COD，超滤产水进入纳滤装置的进水 [2-5] 的各大油田 。注汽锅炉耗水量大，油田采出水水量 箱，再分别经高压泵、增压泵泵入纳滤膜组件，去除 充足，作为注汽水源回注地下，既解决了采出水外排 料液中的大部分离子，实现采出水的深度处理，其产 带来的环境污染问题，又解决了油田热采水源匮乏的 水作为注汽锅炉进水。 难题。但是油田采出水含油、含聚、矿化度高等特点使 试验原水为胜利油田某污水处理站经厌氧生物 之难以满足油田注汽锅炉进水水质要求。各大油田对 沉降处理后的出水。原水水质：水温为2～10 ℃，pH 反渗透膜的应用研究较为广泛，试验结果也表现出对 为6～7 ，COD 为 171.54～236.3 mg ·L-1 ，总矿化度为 矿化度和硬度较高的截留，基本解决了含油废水硬度 8 577.06～9 159.83 mg ·L-1 ，油的质量浓度为2.15～ [6-9] -1 和矿化度去除相对困难的问题 。但是反渗透操作压 10.06 mg·L ，浊度为104～154 NTU，粒径中值为 力相对较高，对泵和管道的要求较高，无形中增加了 43.11 μm ，SS 质量浓度为 14.00～17.06 mg ·L-1 ，总 投资成本。纳滤膜的开发有效的克服了反渗透高压 硬度为（以CaCO 计）1 153.33～1 204.02 mg·L-1 。 3 条件带来的负面问题，相对较低的操作压力，近似反