今天為大家介紹的是油田污水處理工藝中COD去除工藝
環(huán)境污染問題中，水環(huán)境污染越來越引起人們的重視，水體污染治理已成為人們亟待解決的一大難題。隨著石油開采量的逐年增加，產(chǎn)生了大量多余的采油污水，處理并利用這部分污水顯得尤為突出。當(dāng)前對(duì)油田水處理研究的報(bào)道比較多，但是對(duì)水處理過程中工藝流程以及工藝流程中不同階段處水降低化學(xué)需氧量(COD)的研究較少。本文作者從油田污水處理過程中工藝流程出發(fā)，探討了不同工藝流程中對(duì)污水COD的去除。
油田污水的特點(diǎn)
油田污水自身含油及高礦化度特點(diǎn)給處理增加了難度，同時(shí)隨著三次采油技術(shù)的發(fā)展又呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。①組成上除含有石油烴類、固體顆粒、無機(jī)鹽和細(xì)菌等常規(guī)采油污水含有的物質(zhì)外，還含有大量三次采油的殘留物質(zhì)，其中PAM就是一種，質(zhì)量濃度高時(shí)可達(dá)到500mg/L以上，污水中PAM的相對(duì)分子質(zhì)量為(2×106)～(5×106)。②污水的黏度大，污水的黏度主要由PAM引起，并隨其濃度的增加而增大。45℃時(shí)，當(dāng)PAM質(zhì)量濃度從80mg/L增大到520mg/L時(shí)，污水黏度從0.8mPa·s增加到3.5mPa·s，水驅(qū)采油污水的黏度一般為0.6mPa·s。③污水中油滴的初始粒徑小，油滴粒徑中值為3～5µm，粒徑小于10µm的占90%以上，水驅(qū)采油污水中油滴的初始粒徑中值為34.57µm，油滴粒徑小不利于其聚合和浮升，油水分離難度增大。④污水乳化程度高，污水中的PAM集中在油水界面上，與乳化劑一起形成強(qiáng)度較大、彈性良好的復(fù)合膜，破乳困難。從上述特點(diǎn)得出，采油污水是一種黏度大、乳化程度高、難生物降解的有機(jī)污水，這就給污水處理過程中COD達(dá)標(biāo)增加了難度，同時(shí)也增加了處理流程的復(fù)雜性。油田當(dāng)前普遍采用的“二級(jí)沉降(重力沉降和混凝沉降)+二級(jí)過濾”處理工藝已不能滿足要求，并且出現(xiàn)了設(shè)備處理能力降低、沉降時(shí)間過長、出水水質(zhì)COD值偏高等現(xiàn)象。因此研究適合處理三次采油污水的工藝技術(shù)成為急需解決的問題。
油田污水處理工藝流程
我國不同油田針對(duì)不同的水質(zhì)以及利用程度的不同，處理工藝也有所區(qū)別。目前油田污水處理的工藝都是在舊工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改造或改進(jìn)，大致可分為以下幾種：①含油廢水→隔油→浮選→生物處理→沉降→過濾→回注或外排;②含油廢水→浮選→過濾→生物處理→回注或外排;③含油廢水→隔油→浮選→過濾→回注或外排;④含油廢水→隔油→浮選→回注或外排。對(duì)不同的工藝流程其適合的水質(zhì)是不同的，其中工藝①是當(dāng)前油田正在實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的流程，因?yàn)榇斯に嚦鏊|(zhì)完全達(dá)到了國家的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)，COD值能降到100mg/L以下，特別是超濾和反滲透等膜法水處理技術(shù)的應(yīng)用，處理后的水質(zhì)能達(dá)到回注和熱采的水質(zhì)要求，甚至可作為灌溉或飲用。隨著現(xiàn)在三次采油技術(shù)的發(fā)展，上述流程在油田污水處理中必將發(fā)揮重要的作用。工藝②和③也是油田污水處理的重要工藝，適合處理一些深度加工的煉油廠產(chǎn)生的污水以及對(duì)低滲透油層注入水的要求。而工藝④則對(duì)一些淺度處理的水質(zhì)適用。不同工藝流程各部分的有效銜接以及各部分比較大效能的發(fā)揮是關(guān)鍵所在�；谟吞镂鬯膹�(fù)雜性和對(duì)水質(zhì)的要求，選擇不同的流程，以提高使用效能。對(duì)于高滲透油層的注入水，對(duì)地層不產(chǎn)生致命影響，同時(shí)對(duì)COD也沒有特別要求，選擇工藝④的流程，這樣既節(jié)約了成本又不會(huì)產(chǎn)生污染。對(duì)低滲透油層以及熱采鍋爐用水，對(duì)水質(zhì)要求比較高，則要選擇其它的工藝流程，相應(yīng)的成本也會(huì)增加。
浮選、生化、過濾是工藝的重要部分。浮選能夠把污水中的漂浮油和分散油除去，但水中的乳化油和溶解油分散在水中不能除去。同時(shí)處理效果與來水水質(zhì)有很大的關(guān)系，如果來水水質(zhì)平穩(wěn)，含油還有其它的懸浮物質(zhì)變化起伏不明顯，就可以依據(jù)水質(zhì)通過下游的生化處理把這些乳化油和溶解油降解成水和二氧化碳，從而使水中的油降到比較低，同時(shí)COD也可以大幅度降低。但是目前的問題是來水水質(zhì)無法保證，含油量在隨時(shí)改變，這就為生化處理的效果產(chǎn)生了一定的影響，比較后過濾步驟。這就強(qiáng)調(diào)工藝的整體性，每一步都是不可分割的，然而在每一步又有不同的要求和處理的難點(diǎn)。
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