含油污水处理(综合提要)[].docVIP

油田污水处理技术的发展与实践 油田污水的特性 1、概述 原油开采及加工作业中不可避免产生大量的含油污水，这些污水若不加以处理排入环境，将严重污染地表水和农田，导致动植物的死亡和人类潜在疾病，给当地人民的生活造成严重危害。为此，原油工业每年要付出巨额的污染罚款。由于环境污染造成了工农关系紧张，使企业停产和农作物以及鱼虾死亡事件时有发生；若直接回注到地层，则会破坏地质结构，严重时会导致油井无法继续开采，损失日益紧张的宝贵原油资源。为此，世界各国都十分重视含油污水的处理和利用，其中大量经处理的油田污水最直接和体现经济性的用途就是回注到地层，以保持地层压力的平衡，进而使原油开采能够持续进行，并最大限度的从地下获取资源。我国大部分油田采用注水方式采油，且目前大都已进入高含水期，尽管近些年来国内油田的水处理技术发展较快，但还不能完全适应发展的需要。随着我国对污染治理力度的加大，以及人们对油田采出水经处理后作为采油注水具有一系列优点的认识不断提高，油田采出水经深度处理后回用已愈来愈受到人们的重视。油田含油污水是一种成份十分复杂的有机、无机混合物，还涉及到有机物在水相与油相的分配，经过蒸汽热采、三次采油和其它处理工艺后，油中胶质沥青质，脂肪酸类物质，硫醇、类物质等在一定条件下以一定的形态进入水相，使水中有机物与油中有机物相对组成发生较大的变化。油中脂肪酸类物质及胶质沥青质是天然乳化剂，在热采、三次采油和地层运移过程中与油形成乳化油，所以污水中的油主要以乳化油和游离态油的形式存在，在沉降站进行油水分离后仍有相当部分残留在水相中。根据有关分析结果表明含油污水中的主要成份有重质原油、脂肪酸类物质、破乳剂、硫醇类物质、胶质类物质、硫化物、碳酸盐、硫酸盐等。因为水中残留的有机物和无机物组成复杂，给油田污水处理带来了一定的难度。尽管国内各油田水质各异，但总体看来具有以下特点：矿化度高，加速了腐蚀速度，同时也给污水生化处理造成困难；含油量高，远大于各种出路所要求的水质标准；含大量微生物,细菌大量繁殖不仅腐蚀管线而且还造成地层严重堵塞；含有大量生垢离子，采出水中含有SO42-、 CO3- 、Ca2+、Mg2+、 Ba2+ 等易成垢离子；?悬浮物（注聚区聚合物）含量高、颗粒细小、容易造成地层堵塞。含油污水来源不同，水体中油污染物的成分和存在状态也不同。油在污水水体中存在形式大致有以下5种：（1） 悬浮油：进入水体的油分通常大部分以浮油形式存在，油珠颗粒较大，一般大于15μm,以连续相的油膜漂浮于水面而能被撇除，主要采用隔油池去除。此外，还可以采用分离法、吸附法、分散或凝聚法等去除。在炼油厂废水中悬浮油含油量约占含油量的60% ~ 80%，浮油粒经较大，易于用隔油池去除。（2） 分散油：粒经大于1μm的微小油珠悬浮分散于水相中，不稳定，可聚集成较大的油珠转化为悬浮油，也可能在自然和机械作用下转化为乳化油，可采用粗粒化方法去除。（3） 乳化油：由于表面活性剂的存在，油在水中呈乳液状，易形成O/W型乳化微粒，粒径小于1μm，表面常常覆盖一层带负电荷的双电层，体系较稳定，不易上浮于水面，较难处理。面临的问题主要是破乳及COD的降解，一般采用浮选、混凝、过滤等处理方法。（4） 溶解油：油在水中溶解度甚小，一小部分油以分子状态或化学方式分散于水体中形成油—水均相体系，非常稳定，一般低于5 ~ 15mg/L，均难以自然分解，可采用吸附、化学氧化及生化方法去除。（5） 油—固体物：水体中的油粘附在固体悬浮物的表面形成油—固体物，可采用分离法去除。图1 三段废水治理工艺流程图 2、 二段治理流程 　　如图2所示，二段废水处理流程主要分为混凝除油和过滤两个部分。它的主要治理构筑物有：混凝除油罐和过滤罐。 图2 二段废水治理工艺流程图和大量的细菌等在偏低的酸碱度下使水质极不稳定。采用在污水中加入碱，调整污水的酸碱度，使污水中的化学平衡得以破坏，HCO3-不断离解为CO32-和H+，大量的CO32-和Ca2+反应生成CaCO3沉淀，Fe3+生成Fe(OH)3沉淀，利用絮凝剂OH-除掉SRB，使腐蚀结垢受到抑制，形成不利于SRB等细菌生长的稳定水体，水质变为稳定的水。 酸碱度对金属的腐蚀速度影响较大，pH值由6.0 [H+]降低，氢的去极化过程减弱，腐蚀速度降低；当pH值大于7.0后，腐蚀主要由氧的去极化作用控制；当pH值大于8.0后，二者的作用都减至最弱，主要是由于Fe(OH)3FeCO3 的形成并覆盖于金属表面，使腐蚀速度变慢。提高碱度，可控制腐蚀，同时由于pH值提高，HCO3-更易转化为CO32-,从而有利于CaCO3MgCO3的形成。当Ca2+和CO32- Isp≥Ksp时，CaCO3就会可能产生沉淀结垢，但CaCO3pH值低，腐蚀严重，结垢倾向小，pH值高，腐蚀性小，结垢倾向