简述油田污水处理药剂的选用

简述油田污水处理药剂的选用

侯悦1陈怡1唐煜东1周思敏2（1.西安石油大学，陕西西安710000）（1.青海油田采油一厂，甘肃敦煌736202）（2.青海油田诚信助剂厂，甘肃敦煌736202）

油田污水回注是一项节能措施，但是污水中含有大量的细菌、金属离子对注水管线造成极大的损害，所以油田污水的处理刻不容缓。本文首先对油田污水的来源、处理的意义进行了介绍，着重对某联合站污水处理系统污水处理现状进行了阐述。

回注水；污水处理；pH；絮凝剂

1　概述

油田开发过程中产生的含有原油的水，简称采出水，或称为含油污水。它是油田回收利用的重要水源，其主要来源如下：1）采油污水；2）洗井污水；3）钻井污水与干线冲洗水。

1.1采出水的组成

油田采出水的组成比较复杂。采出水不仅被原油所污染，它在高温、高压的油层中还溶解了地层中的各种盐类和气体。

油田污水中所含有的物质：（1）、悬浮固体；（2）、胶体；（3）、溶解物；（4）、游离油；（5）、分散油；（6）、乳化油、老化油；（7）、溶解油。

1.2采出水的特点

油田地质条件比较复杂，油层埋藏深度也不一样，油层温度、压力也不一致，油层地下水流进地层矿床各异，与矿床接触时间也不相同，主要离子含量差异较大，所以各油田的采出水的性质也不一样。一般具有矿化度高、水温高、含有H2S、CO2、O2等有害气体和大量成垢离子等特点。

1.3油田的污水处理

油田采出水处理是指对油田采出水进行回收和处理，使其符合注水水质标准、其他用途或排放预处理水质要求的过程。其主要流程可分为除油段和过滤段，辅助系统主要包括：过滤器反冲洗系统；过滤器反冲洗排水及其他构筑物排除废水的回收系统；加药系统；排油、排泥系统。

2　某联合站污水处理系统简介

2.1工艺流程简介

本系统采用高效混凝处理工艺技术。油区来水经调储罐稳定出水后，经反应提升泵提升至预处理器，通过预处理器内的电氧化装置电解产生次氯酸，起到氧化二价铁和除硫杀菌的作用，预处理器内依次投加石灰乳、絮凝剂和助凝剂，加药混合反应后的污水进入旋流分离器进行固液离心分离，以达到除油和机杂的目的；旋流分离器出水进入缓冲罐后经过滤提升泵后提升至双滤料过滤器，过滤后的污水进入净化水罐后，再经离心泵增压回供至各注水站。

3　水处理药剂的室内实验

3.1常见污水处理药剂简介

3.1.1混凝剂

污水中的固体悬浮物、胶体颗粒可用混凝剂出去。能使水中固体悬浮物形成絮凝物而下沉的物质叫混凝剂。由于固体悬浮颗粒表面带服电荷，互相排斥，所以不易聚结下沉。为使这些固体悬浮颗粒易于聚结下沉，混凝剂应具有两个作用：以上中和固体悬浮颗粒表面负电荷；另一个是使失去负电荷的固体悬浮颗粒迅速聚结下沉。起前一个作用的化学药剂为凝聚剂，起后一个作用的化学药剂为絮凝剂。

3.1.2絮凝剂

絮凝剂是用来使溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状沉淀的物质，在固液分离和水处理过程中，用以提高微细固体物的沉降和过滤效果，被广泛应用于化工、矿业、环保等领域。水的净化处理方法有许多种，如离子交换、吸附、化学氧化、电渗析等，但“絮凝沉淀法”被普遍认为是一种较为有效的预处理方法。

3.1.3石灰乳

石灰乳的作用：1、调节pH；2、混凝沉淀作用，使ss等混凝成块沉淀下来，一般和pam配合使用；3、去除特定酸根离子，中和pH，沉淀铁等重金属离子，沉淀铬酸跟等有害阴离子；4、杀菌，在水处理中，细菌、藻类等是有严格的要求标准，石灰乳是一种污染性小、在水中溶解度小、经济实用性大的药剂，普遍适用于水处理工业中，可杀灭大量的细菌、藻类，抑制其的过量繁殖。

3.2某联合站污水处理药剂室内优化实验及现场应用

3.2.1油区来水全离子分析

通过油区来水全离子分析，该采出水具有高矿化度、腐蚀性强的特点，为氯化钙水型。

3.2.2药剂的室内优化评价

3.2.2.1药剂的选择

目前的某联合站污水处理系统为高效混凝处理工艺技术，该处理工艺的核心是将水质改性，达到净化污水的目的。该联合站目前使用的污水处理药剂分别为pH值调整剂，絮凝剂主要成分为硫酸铝与聚合铝的复配物；助凝剂主要成分为阳离子聚丙烯酰胺。

3.2.2.2药剂的投加顺序

依次在预处理器中投加石灰乳液，以达到提高原水pH值，起到除铁、微絮凝和破乳的作用；投加絮凝剂起到见到减小ξ～电位和破乳的作用；投加助凝剂起到架桥、网捕和絮凝的作用。

3.2.2.3药剂的优化评价

（1）石灰乳投加量的优化

在絮凝过程中，都有一个相对最佳的pH存在，使絮凝反应速度最快，絮凝溶解度最小。石灰乳投加量优化见下。

当石灰乳投加浓度不足时，只有少量絮状物，且絮状物不下沉；随着石灰乳投加浓度的增加，水中的漂浮物逐渐减少。所以，石灰乳的建议投加浓度为350～450ppm。

（2）絮凝剂投加量的优化

随着絮凝剂投加浓度的加大，处理后的污水透光度逐渐变好，但是通过观察，分别按不同浓度投加絮凝剂的样品中，1号和3号样只均有漂浮物，而2号样没有漂浮物。所以，絮凝剂的建议投加浓度为50ppm。。

（3）助凝剂投加量的优化

当助凝剂投加浓度为1.2ppm时透光度有较大的变化，随着投加浓度继续加大，透光度变化不大，当投加浓度达到2.4ppm时，透光度反而有所下降。所以，助凝剂的建议投加浓度为0.8～1.2ppm。

经过试验，三种药剂的最佳复配投加浓度为：石灰乳350～450ppm；絮凝剂50ppm；助凝剂0.8～1.2ppm。

4　结语

4.1目前某联合站污水处理系统采用的是高效混凝处理工艺技术，回注污水呈弱碱性。

4.2室内试验最佳复配浓度为：石灰乳350～450ppm；絮凝剂50ppm；助凝剂0.8～1.2ppm。