油田污水水质检测中悬浮物的检测方法对比研究

赵升 穆江波

[摘 要]石油作为一种不可再生资源，在对其进行开采时，应保证资源的合理利用。石油在开采过程中，易产生污水严重影响生态环境，为确保其污水回注或排放质量达标，应对其进行质量检测。对悬浮物检测方法进行概述，并对后向散射检测技术进行模型研究，通过数据使检测结果更具精准性。

[关键词]油田污水;水质检测;悬浮物

油田污水中含有较多的危害物质，如未能进行正确控制，将对回注地层造成伤害或对土壤和水资源造成危害，因此需对污水水质进行检测，依据检测数据使污水中有害物质的含量在可控范围内，进而使油田污水回注或排放处于达标状态。

一、悬浮物检测方法探析

油田污水处理主要以排出水中的油和悬浮物等不利成分，降低其污染物含量，保证水质不会对生态水环境造成影响。

二、油田污水水质检测中悬浮物的后向散射检测方法分析

在对油田污水水质中的悬浮物进行检测时，在Mie散射原理的理论性实施下可知，当光线的波长为，光照强度为L0时，其以平行光线照射到悬浮物颗粒上时，在照射空间中与悬浮物颗粒的距离为y，且此时颗粒出的光照强度为Lm，可得出公式为：

上述公式中为散射光线照射在悬浮物颗粒上形成的后向散射角，L1（∞）是平行于散射面的光照强度分量，L2（∞）是垂直于散射面的光照强度分量，L1（∞）与L2（∞）可作为粒径折射率函数。依据Mie理论列出的公式，在L0为已知状态时，油田污水中的散射光线与入射光线具有空间性函数的关系，依据函数线性关系可知散射光照强度L0变化关系，其随着粒径函数参数和散射光线照射在悬浮物颗粒上形成的后向散射角的变化而变化。在光照散射角度为145°时，后向散射光照强度最大，以此来作为光电接受器的入射角。

当光线波长为，光照强度为LA时，将红外线以145°角射入到油田污水溶液中，此时可知光线照射到悬浮颗粒上产生后向散射，其光照强度为：

上述公式中的OA为油田污水水样中悬浮物的散射系数，PA为油田污水水样中油分的散射系数，QA为污水水样的散射系数。在油田污水的散射光路中，光电接收器接受的光线角度为定值，其主要接受散射光束的平行光線照射到悬浮物颗粒上所产生的光线，由于光线分散性较强，需对其散射光束体积进行线性空间计算，确保其体积处于定值状态，因此可得出光电接收器接收到的散射光照强度。在进行微分计算时，由于水样中的悬浮物颗粒为定值，因此散射光路中的平行光照射区域也为定值，可知在光电接收器接收范围内的散射光光照强度Lm为：

上述公式中HA为参数系数值，E为散射光束照射到悬浮颗粒形成的横截面积，（0，N）为光电接受器接受光线的范围。在进行波长设置时，可将参数系数进行校正比对，以减少散射光束的复次散射和外界光线对其产生的影响，其系数值经过多种检测，得出结果如表一所示。

因此可将散射光光照强度Lm微分方程进行展开，得出：

在进行测量时，可依据采取多波长的形式进行检测，并将测试结果进行方程组联立，利用最小平方法，可将误差进行平方，并寻找到与其匹配的最优函数，即油田污水水样中的悬浮物浓度含量值，通过此种方法可有效检测悬浮物的浓度，并可进行实时分析，方便工作人员及时制定出预防措施。

综上所述，文章对油田污水的检测方法进行介绍，并对油田污水水质检测中悬浮物的后向散射检测方法进行分析，经过多组实验的对比，依据Mie散射原理可求出光照强度，通过微积分方程，可求出其质量函数，进而确定污水中的悬浮物浓度。

参考文献：

戚浩然.油田回注污水水质检测及处理方法研究[J].化工管理，2018（4）：50-51.

[作者单位]

延长油田股份有限公司化验中心

（编辑：王洁雅）