降低含油污水矿化度工业化现场试验研究
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摘要石油开采和加工过程中产生的大量含油污泥,对生产和生态环境产生极大危害,同时又是一种宝贵的二次资源,对其既必须进行无害化处理又可以进行资源化利用。
国内外主要的含油污泥处理技术有:调质-机械脱水、生物处理、固化处理、焚烧、填埋与干化和综合利用等。
介绍了各技术的原理、特点和研究应用进展。
目前较受重视的技术是调质-机械脱水、生物处理、固化处理和综合利用。
调质-机械脱水可有效的分离油-水-泥,但产生的泥饼需进一步处理;生物处理可以将含油污泥中的有机物彻底降解为CO2和H2O,但降解效率有待提高;固化可以大大降低有害物质的渗出率;资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。
关键词含油污泥调质-机械分离生物处理固化资源化1 含油污泥的性质与危害含油污泥成分极其复杂,主要由乳化油、水、固体悬浮物等混合组成, 其成分与地质条件、生产技术、污水处理工艺、污水水质、加药种类、排污方式以及管理操作水平有关。
含油污泥的比阻比一般污泥大40倍,其可压缩性系数大20倍,属难过滤性污泥,又由于其颗粒细小,呈絮凝体状,含水量高,体积庞大,因此不易实现油-水-泥的三相分离。
我国大部分油田含油污泥的含水率一般为70%~99%,油、盐成分含量较高,且含有重金属和其它有害杂质;炼油厂污泥还含有大量苯系物、酚类、芘、蒽等有毒物质。
含油污泥直接外排会占用大量土地,其含有的有毒物质会污染水、土壤和空气,恶化生态环境;直接用于回注和在污水处理系统循环时,会造成注水水质下降和污水处理系统的运行条件恶化,对生产造成不可预计的损失;同时大量石油资源被浪费。
含油污泥己被列入《国家危险废物目录》中的含油废物类,《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》也要求必须对含油污泥进行无害化处理。
因此,无论是从环境保护、维护正常生产还是从回收能源的角度出发,都必须对含油污泥进行无害化、资源化处理。
2 含油污泥处理技术为实现含油污泥的彻底处理和资源利用,国内外进行了大量研究并取得一定进展。
气提法去除油田污水中腐蚀性气体的实验分析关键词:气提法污水处理腐蚀性气体实验分析油田污水主要包括油田采出水、钻井污水和站内其他类型的含油污水,油田采出水是油田污水的主要组成部分[1]。
这些含油污水的温度以及矿化度得非常高,并且含有腐蚀性气体和悬浮物一系列的物质,也是造成工业中设备和金属管道破坏的主要原因因此注水工艺技术在低渗透油田的开发中的重视程度也在加强,气提法对于去除油田污水中腐蚀性气体的作用就越来越重要。
一、进行气提法实验1.实验所需要的仪器设备phs-3dph计、cp214分析天平、恒温干燥箱(lg-223)、fc-130型台式二氧化碳测定仪、烧杯、移液管、氮气/二氧化碳气瓶;氢氧化钠、氢氧化钙、盐酸、无水乙醇、a3碳钢(76.0×mm13.0×1.5mm)等[2]。
实验前要做好检查工作,要检测好装置的气密性、标定流量计要设定到实验所需要的流量、保温夹套保持实验所需的温度、对实验的油田污水进行ph测定等,实验结束后要把气瓶关闭,排出气提装置里面的污水,并且用清水反复进行冲洗,避免带给下次实验出现误差。
2.实际的具体方法气提法是依照气液相平衡和传质速度的理论继续的,在一定的温度条件下,当气液达到相互之间的平衡时,溶质气体的分压和该气体在气相中的浓度是成正比的。
将载气通入水中,使之互相充分接触,破坏气液平衡,使水中溶解气体和挥发性物质穿过气液界面,向气相转移,从而达到脱除污染物的目的[3]。
在污水处理站对采出液进行高含co2采集,并且进行实验。
打开气体阀门,使得氮气进入到气体瓶,然后将污水中的co2气体去除,在中和瓶里尾气把co2气体中和。
由于氧气和二氧化碳是溶解性气体并且可以溶于水中,这样就极大的增加了油田污水的腐蚀性,因此采用氮气做为载气进行实验。
二、实验结果以及分析1.不同条件气水比的效果把水域的温度控制在30℃,并且氮气的流量控制在1~4l/min,取通气0~120min内八个水样对余量co2测定。
《油田污水处理技术现状及发展趋势》篇一一、引言油田生产过程中产生的污水含有大量的油、悬浮物、重金属及其他有害物质,如不经过处理直接排放,将对环境造成严重污染。
因此,油田污水处理技术的研究与应用显得尤为重要。
本文将就油田污水处理技术的现状及未来发展趋势进行详细阐述。
二、油田污水处理技术现状1. 物理处理技术物理处理技术主要通过物理方法,如重力分离、气浮、过滤等手段,对油田污水中的油、悬浮物进行去除。
该方法具有操作简便、成本低廉等优点,但处理效果受水质影响较大。
目前,物理处理技术仍然是油田污水处理的重要组成部分。
2. 化学处理技术化学处理技术主要是通过向污水中投加化学药剂,使油类、悬浮物等发生化学反应,生成易于沉淀、分离的物质。
如聚合氯化铝、明矾等絮凝剂的应用,可以有效地去除污水中的油和悬浮物。
然而,化学处理技术产生的污泥处理问题仍需解决。
3. 生物处理技术生物处理技术利用微生物的新陈代谢作用,将污水中的有机物转化为无害物质。
该方法具有处理效果好、成本低等优点,但启动时间较长,对有毒物质较为敏感。
目前,生物处理技术已成为油田污水处理的重要手段之一。
三、油田污水处理技术的发展趋势1. 深度处理与回用技术随着水资源日益紧张,油田污水的深度处理与回用成为未来的重要发展方向。
通过进一步优化处理工艺,提高处理效果,使处理后的水质达到回注或回用的标准,实现水资源的循环利用。
2. 膜分离技术的应用膜分离技术具有高效、节能、环保等优点,在油田污水处理中具有广阔的应用前景。
通过膜分离技术,可以有效去除污水中的油、悬浮物等杂质,提高水质。
同时,膜分离技术还可以与其他处理技术相结合,进一步提高处理效果。
3. 智能化与自动化技术应用随着科技的发展,智能化与自动化技术在油田污水处理中的应用越来越广泛。
通过引入智能控制系统,实现污水处理过程的自动化运行和监控,提高处理效率和处理效果。
同时,智能化技术还可以帮助企业实现污水处理过程的优化和节能降耗。
含油污水处理培训讲义重庆科技学院培训中心2006年10月目录一、含油污水水质、处理目的及要求 ------------------------------------------- 31. 含油污水水质----------------------------------------------------------------- 32. 含油污水处理的目的及要求----------------------------------------------- 43. COD污水处理指标 ---------------------------------------------------------- 4二、污水处理方法 ------------------------------------------------------------------- 41. 沉降法-------------------------------------------------------------------------- 52. 混凝法-------------------------------------------------------------------------- 53. 气浮法-------------------------------------------------------------------------- 54. 过滤法-------------------------------------------------------------------------- 85. 生物处理法-------------------------------------------------------------------- 86. 水力旋流器法----------------------------------------------------------------- 9三、污水处理系统设备及流程 ---------------------------------------------------- 91. 部分污水处理系统设备结构及工作原理-------------------------------- 92. 海上油田污水处理设备选择的基本原则------------------------------ 183. 海上污水处理流程--------------------------------------------------------- 184. 渤西油气处理厂按COD指标控制含油污水生物处理实例------- 215. 涠洲岛陆地终端污水处理实例------------------------------------------ 24四、开式排放系统及其污水 ----------------------------------------------------- 281. 非含油污水排放系统------------------------------------------------------ 282. 含油污水排放系统--------------------------------------------------------- 293. 开式排放系统的操作------------------------------------------------------ 29五、平台含油污水处理系统 ----------------------------------------------------- 30六、平台生活污水处理系统 ----------------------------------------------------- 31七、平台垃圾处理 ----------------------------------------------------------------- 36随着世界工业的迅速发展,自然环境受到污染,严重地影响了生物的生长和人类的健康。
吴起油田采出水处理技术研究【摘要】注水开发是提高陕北浅层低孔特低渗油藏最终采收率和开发效益的主要方式,随着开发工作的开展,油田污水已成为注水开发的主要水源,污水的处理、污水回注和再利用是油田可持续高效发展的关键问题之一。
本文对现阶段吴起油田污水处理技术的现状进行了分析,提出了吴起油田在污水处理上存在的问题,并针对现存的问题,给出了相应的对策和方法,结合现在的实际情况,对未来油田污水处理技术进行探讨。
【关键词】吴起油田污水处理防腐除油配伍性油层压力低,渗透率低,单井产量低,埋藏浅是陕北低渗透油藏典型的特点,油田自然能量不足,就需要依靠注水补充能量,这对提高油田采收率和效益至关重要,吴起油田处于黄土高原腹地,水资源不足成为油田注水开发工作中面临的主要问题[1]。
因此,吴起油田在进行注水开发时常采用清污回注来解决水源不足的问题,近几年来,吴起油田在污水处理和排放方面基本上已经达到了“零排放”的标准,但是在油田污水处理方面还存在一些问题,值得我们思考和解决。
1 油田污水处理的意义随着油田勘探开发和石油化工的快速发展,造成油田污水越来越多,给油田污水的排放和处理带来很大的困难,一些老油田已经进入开发的中、后期,采出液中的含水量为60~80%,有的油田甚至高达90%。
如果这些含油污水未经处理直接排放,将造成严重的环境污染,也是水资源的极大浪费,为了有效利用油田采出的污水,对污水进行处理回注是既经济又实用的办法,所以油田水处理技术是发展我国石油生产的一项重要的新技术。
2 吴起油田污水处理技术的现状油田污水处理是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分,延长油田根据自身的实际情况,采用絮凝和絮凝与防垢、杀菌、防腐相结合的方法。
2.1 杀菌防腐技术根据现场水质的检测数据,延长油田注入水中普遍含有100~2500mg/l的s042-离子,有利于腐生菌和硫酸盐还原菌生长,它们含量比较高,是影响水质的主要因素[2]。
油田污水处理现状及发展趋势内容摘要:摘要:油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。
所采用的技术包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。
各油田或区块的水质成分复杂、差异较大,处理后回注水的水质要求也不一样,因此处理工艺应有所选择。
研制新型设备和药剂,开发新工艺,应用新技术成为油田污水处理发展的新趋势。
摘要:油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。
所采用的技术包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。
各油田或区块的水质成分复杂、差异较大,处理后回注水的水质要求也不一样,因此处理工艺应有所选择。
研制新型设备和药剂,开发新工艺,应用新技术成为油田污水处理发展的新趋势。
关键词:油田污水污水处理技术分类膜分离技术MBR1.述油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。
油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。
当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。
如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。
如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到排放标准。
我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。
采用注水开采的油田,从注水井注人油层的水,其中大部分通过采油井随原油一起回到地面,这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除,脱出的污水中含有原油,因此被称为油田采出水。
随着油田开采年代的增长,采水液的含水率不断上升,有的区块已达到90%以上,这些含油污水已成为油田的主要注水水源。
随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发,对油田注水水质的要求更加严格。
大港油田污水水质指标制定标准研究摘要:本文针对大港油田区块分析、地质特性差异大,再加上多年的开发,地下情况发生了较大变化。
如果各区块都按照同样的水质标准执行,势必造成许多问题。
因此,本文主要针对不同区块具体地质特征、注水区块物性分析再结合目前生产现状,在岩心试验的基础上,优化制定符合现场实际的西一联污水处理指标。
关键词:回注水;水质指标;五敏试验1 大港油田水质标准的制定大港油田污水处理指标多年来一直以《SY/T5329-94 碎屑岩油藏注水水质推荐标准》作为污水处理后达标的考核指标,考虑油田区块分散、地质特性差异较大,经过多年开发,地下情况发生了很大变化。
如果各区块按照同样的水质标准或油田开发初期的水质标准来执行,势必造成经济上的浪费和处理污水成本的增加;又由于储层渗透率差异,特别是低孔低渗油藏,执行统一水质标准容易造成地层堵塞;地层与注入水不配伍会造成地层结垢,影响地层流体的流动性。
因此,在2013年大港油田针对不同区块的具体地质特征和实际生产情况制定了不同的回注水水质指标,通过不同区块回注水指标的不同要求,从而简化处理工艺、降低工程改造投资,降低水质处理的运行成本,使污水水质的指标控制更具有针对性、可操作性和经济实用性,更重要的是对地层起到了保护作用,进而促进油田可持续发展。
主要研究思路是:以油田各开发区块的地质特征为基础,进行储层物性特征和生产运行参数的系统调查与分析,找出回注水对储集层存在明显伤害的开发区块及对应层位,并对其选择性的进行室内岩芯伤害评价。
根据各区块实际注水水质情况、注水井生产运行参数变化情况以及岩心伤害评价结果三个方面进行综合分析,从而实现对油田各污水站的水质指标的优化与制定。
2 西一联合站水质标准制定2.1 西一联合站注水区块物性分析西一联合站主要是给港西油田提供注水,港西油田主要储层为明化镇和馆陶组,港西油田储层物性较好,孔隙度平均值31%,孔吼半径8.5μm,平均空气渗透率为844×10-3μm2,属于中孔高渗储层。
I f/污染防治技术1CN35-1272TTK■■含油废水生物处理工艺综述孙成家1陆文懿2(1中国石油湖北销售仓储分公司湖北武汉4300002中国石油大学(北京)北京102249)摘要生物处理是含油废水处理工艺的核心,可实现溶解性有机污染物和含氮化合物的绿色高效去除。
针对含油废水的水质特点,总结了现有的含油废水生物处理工艺,包括好氧生物处理、厌氧生物处理和组合生物处理,分析了不同工艺的适用性和优缺点,为含油废水生物处理工艺选择提供参考。
关键词含油废水好氧厌氧处理工艺中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1672-9064(2021)04-064-030引言近年来,石油生产和加工规模随着工业的迅猛发展急剧扩大。
结合石油工业现状,我国大多数油田已进入第三次采油阶段,原油开采和加工过程中会产生大量的含油废水⑴。
含油废水可大致分为采油废水、炼油废水和运油废水,具有含油量高、矿化度高的特点,含有石油桂、硫、酚、氤等有毒有害物质。
若不经处理即排入水体,对地表水、土壤和地下水都会产生严重的危害⑷。
国家针对水资源保护制定了相关政策,石化企业需结合国家标准和行业标准,对含油废水进行处理,符合标准后方可排入水体。
此外,为了响应国家零排放号召,含油废水可通过一定的处理方式实现再生回用⑶。
生物处理含油废水因具有成本低、环境友好等优势而被广泛使用。
本文对现有的含油废水生物处理工艺进行总结,旨在为含油废水生物处理工艺的选择提供依据。
1好氧生物处理工艺好氧生物处理含油废水是利用好氧微生物在有分子氧条件下对废水中的溶解性有机物进行降解,可分为活性污泥法、生物膜法和生物膜反应器法。
1.1活性污泥法活性污泥处理废水的原理是利用大量高活性的菌胶团对溶解性有机物进行吸附,并降解为水和C02o利用活性污泥法处理含油废水,污泥浓度MLSS占70%~90%,MLVSS占10%~ 30%,持续曝气可保持污泥活性血。
然而,活性污泥法不易控制微生物数量,抗冲击负荷能力差,往往需结合其它工艺以提升出水水质。
降低含油污水矿化度工业化现场试验研究
摘要:近年来,随着聚驱开发规模不断扩大,特别是二类聚驱油层的开发,低矿化度清水用量大幅度增加,不但增加了聚驱开发成本,也导致含油污水回注困难。
2012年,大庆油田第二采油厂在聚南2-2联合站新建设1座日产5000m3低矿化度含油污水试验站,开展含油污水降矿化度配制聚合物工艺技术的研究。
试验表明,预处理采用的聚偏氟乙烯改性有机超滤膜出水可达到”511”标准,为油田污水膜深度处理提供新思路。
含油污水的矿化度从处理前的5000mg/l左右降低到了1000mg/l以内,配制相同浓度聚合物溶液,低矿化度污水配制聚合物粘度不低于清水配制聚合物粘度,为节省清水,减少污水外排,提供新思路。
关键词:含油污水矿化度聚合物粘度超滤膜离子交换器
在聚驱开发过程中,由于采出含油污水矿化度高,会造成聚合物降解,所以一般采用低矿化度清水配制聚合物溶液。
近年来,随着聚驱开发规模不断扩大,低矿化度清水用量大幅度增加,不但增加了聚驱开发成本,也导致含油污水采注失衡,出现污水外排。
因此,利用油田采出污水配制聚合物的技术就显得越来越重要。
降低矿化度后含油污水稀释聚合物工艺采用膜分离技术,将阴阳离子从含油污水中分离,达到降低矿化度,使处理后的污水水质满足配注聚合物的用水标准。
降低含油污水矿化度,一方面可以消除含油污水中离子对聚合物粘度的影响,保证含油污水配制的聚合物溶液粘度不低于清水,既节省了聚合物用量,也可以节省清水。
另
外,聚合物仍然可以采用中、高分子量聚合物,这样既避免了聚合物配、注系统的改造,又可根据不同注入油层的需要,配制不同浓、粘度的聚合物在二、三类油层注入进行驱油。
因此,降低含油污水矿化度,将其作为聚合物溶液的配制用水循环使用,是聚合物驱用水的良性循环,是油田可持续开发的重要保证,是油田污水再生利用必须重点研究开发的方向,将会产生重大的社会效益和经济效益。
一、降矿化度处理工艺原理
离子分离器工作的基本原理是在直流电场作用下,溶液中的离子选择性地通过电驱动膜,主要用于溶液电解质的分离。
离子分离过程脱除溶液中的离子以三个基本条件为依据:
(1)形成稳定的直流电场;
(2)在直流电场的作用下,溶液中的阴阳离子作定向迁移,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极;
(3)电驱动膜的选择透过性使溶液中的离子作反离子迁移。
二、降矿化度处理工艺流程
本站主流程采用循环超滤膜→离子分离器处理工艺。
循环超滤膜及离子分离器均采用二段工艺流程。
含油污水经1#
循环超滤膜组处理,产水送至离子分离器进行处理,产生的浓水进入循环超滤膜组缓冲罐,经2#循环超滤膜处理,产生的浓水自流至浓缩水池,再回到生化站。
循环超滤膜产水经1#离子分离器(采用离子交换膜)处理后,产水进低矿化度水池,部分极水进入高矿化
度水池,其余浓水、极水进入2#离子分离器(采用纳滤膜),产水进入低矿化度水池,浓水进高矿化度水池。
所有膜清洗液进入中和水池。
三、试验结果分析
1.设备调试参数
2012年9月22日开始试运行,原水为聚南2-2污水站深度处理污水,经监测水质指标为:温度24-30℃,ph值=9.12,电导率6600-6750μs/cm左右,矿化度4000mg/l左右。
含油≤5mg/l,悬浮物≤5mg/l,悬浮物粒径中值≤2mg/l。
系统按照设计工艺运行,循环超滤膜系统总产水率为80%左右,离子分离器总产水率60%以上。
2.水质指标
原水经过超滤处理后,含油量、悬浮物固体、粒径中值分别为
0mg/l、0 mg/l、0.08μm,达到了“511”的深度处理水指标。
经过离子分离器处理后,清液中钙镁等金属离子含量明显下降,均降到1mg/l以下,矿化度降到1000 mg/l以下,超滤、离子分离器浓液中各种悬浮物固体含量、离子含量明显增加,表明上述物质经过处理后得到有效分离。
3.配聚效果
采用降矿化度处理后的污水进行配聚实验,配置浓度为1000mg/l 的聚合物溶液。
通过实验数据可以看出,使用总矿化度859 mg/l的低矿化度污
水稀释普通中分聚合物溶液至1000mg/l时,聚合物溶液粘度≥
50mpa.s,处理后的污水配制聚合物溶液粘度不低于低矿化度清水配制聚合物溶液。
四、结论
1.预处理采用的聚偏氟乙烯改性有机超滤膜出水含油、悬浮物、粒径中值可达到“511”标准。
2.离子分离器产出的低矿化度污水的矿化度≤895mg/l,使用该水稀释普通中分聚合物溶液至1000mg/l时,聚合物溶液粘度≥
50mpa.s,处理后的污水配制聚合物溶液粘度不低于低矿化度清水配制聚合物溶液。
3.采取循环超滤膜→离子分离器处理工艺降低含油污水矿化度,将其作为聚合物溶液的配制用水循环使用,是聚合物驱用水的良性循环,为节省清水,减少污水外排,提供新思路。