油田廢水的污染物來源及處理意義

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油田廢水的污染物來源及處理意義
油田勘探開發過程中難以避免產生環境污染問題，尤其是隨著油田開發和地下水的大量開采，油田稠油注汽開采、三次采油配制聚合物等過程又需耗用大量的淡水資源。同時，油田生產開發過程中會產生大量污水，大部分作為生產用水回注地層用于驅油，但仍有大量污水未被利用而剩余。油田污水無法處理，容易出現地下水污染、區域水位下降等環境地質問題，地下水污染一旦形成，消除則很困難，費用也高。所以油田開發對當地地下水的影響一直是各方關注的比較敏感的問題，地下水資源的優劣直接關系到當地人民群眾的生存和發展。
隨著國家逐步縮減甚至禁止污水排放，剩余污水的有效處理就成為了約油田持續發展的難題。
油田廢水處理具有重要意義。油田廢水處理是解決油田廢水產生嚴重環境污染問題的根本途徑。隨著人們環境意識的不斷增強，國家對環保問題越來越重視，油田廢水的達標排放已成為制約油田可持續發展的重要因素之一。其次，油田廢水處理也是充分利用水資源，節約成本的需要。油田廢水經處理后代地下水進行回注，是循環用水
的一種好方法提高減少對注水水源的消耗，實現對水的循環利用.理廢水回注率即可大量12油團廢水所含污染物質油田廢水主要來源于油田采出水、鉆井廢水以及洗井水。目前，我國大部分油田已進入石油開采的中后期，采出液的含水量為70%~80%，有的油田甚至036水處理劑—配方、工藝及設備高達90%以上。油田采出水隨原油一起從地下采出，并同原油混合，進人集輸系統的集油站，進行脫水分離，脫出的水仍含一定濃度的油。采出水中石油類有機物含量高，并含有一定的破乳劑成分。鉆井廢水是鉆井施工過程中產生的廢水，由振動篩沖洗水、鉆井泵沖洗水、機械設備清洗水，廢棄鉆井池清洗液，鉆機排出的冷卻水及井場生活廢水組成。鉆井廢水中的主要污染物是石油類有機物和鉆井液添加劑等。洗井水主要產生于井下作業洗井及注水井的定期清洗。洗并水主要含有石油類有機物、表面活性劑以及酸、堿等污染物。
油田廢水處理方法:
對于油田廢水，可以根據其污染物類型及污染程度，采用一種或多種水處理劑進行處理。常用于處理油田用水的水處:
理劑有絮凝劑、破乳劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等。
絮凝劑:
在水處理初期，可以用單一絮凝劑或者復配絮凝劑，使水中的膠體和懸浮物顆粒絮凝成較大的絮凝體，便于從水中分離出來，從而達到水質凈化的目的。再根據其分子量的大小、官能團的性質以及官能團離解后所帶電荷的性質，可將其進一步分為高分子、低分子、陽離子型、陰離子型和非離子型絮凝劑。
破乳劑:
破乳劑大體分為兩大類，一類是油包水乳狀液的破乳劑，一般稱為傳統破乳劑，主要是用來脫除油中含的少量水分。二類是水包油乳狀液的破乳劑，稱為反相破乳劑。反相破乳劑主要用于含油污水處理，廣泛應用于油田、氣田、頁巖氣開采、煉油、石化、化工等行業含油廢水的除油操作。
反相破乳劑分為以下幾類:
(1)電解質可壓縮、減少油珠表面的擴散雙電層，減少油珠表面電荷，增加油珠碰撞合并的機會，可用的電解質有NaCl、MgCl2、CaCl2等。
(2)低分子醇如甲醇、乙醇、正丁醇、異丙醇、正戊醇等。另外，低分子或低分子酸也具有低分子醇相似的作用。
(3)表面活性劑陽離子表面活性劑如十四烷基三甲基氯化銨、二癸基二甲基氯化銨，它們可與陰離子類型的乳化劑反應，改變其親水親油平衡值，或吸附在水濕性黏土顆粒表面，改變其潤濕性，破壞水包油型乳狀液。另外，一些可作為油包水型乳化劑的陰離子表面活性劑以及油溶性的非離子表面活性劑，也可用作水包油型乳狀液破乳劑高分子化合物王要使用的是陽離子型高分子化合物，也可使用等要高分子化合物，它們通過形成不固的吸附膜集油珠、增溶乳化等作用，用離子型高分子化合物還可中和油珠表面的負電性，或與表面帶負場以上各類反相破乳劑通常復配使用，如氧烷基化酚樹脂與多烯多胺復體乳化劑等起到破乳作用，高當量石油磺酸鹽與無機鹽復配，低分子醇與鹽復配，季銨鹽，醇與鹽復配等一般而言，復配劑的作用效果優于單劑殺菌劑在油田二次采油中，需要大量回注水，由于回注水中一般都含有硫酸鹽還菌(S8,生菌(TGB)和鐵細菌等一系列不利于注水采油的細菌微生物油田系統中微生物的生長、代謝和繁殖可造成鉆采設備和注水管線及其他金屬材料的腐蝕和損壞、管道和注水井的堵塞；使油層孔隙滲透率下降，妨礙注水采油：甚至可以降解其他油田化學品并且降低藥劑的使用效率。
由于化學品處理法具有經濟，方便，高效等特點，因此在我國油田工業生產實際運行中一直作為主要的處理手段。
油田常用殺菌劑包括氧化型殺菌劑和非氧化型殺菌劑。
①氧化型殺菌劑主要包括氯系列(如氧氣，二氧化氧，穩定性二氧化氯次氯酸，次氯酸鈉等)，溴系列(如溴素，活性溴化物，氯溴等)、臭氧及過氧化氫等。
②非氧化型殺菌劑主要包括離子型殺菌劑、非離子型殺菌劑和復合殺菌劑除氧劑油田注入水中含有溶解氧會產生諸多危害：
①水中溶解氧不僅直接造成管道腐蝕，而且如果鋼鐵表面有沉積物存在，就會形成氧濃度差電池腐蝕，其腐蝕速度相當快；
②水中溶解氧進入油層后對水中溶解鐵和原油中的膠體進行緩慢的氧化，形成細小的沉淀，導致油層孔隙減小，降低原油的采收率；
③三次采油中的注聚合物驅油提高采收率的廣泛應用，亦對水中含氧有嚴格要求。實驗表明，水中溶解氧會氧化聚合物，使高分子聚合物的分子鏈變短，致使黏度變小，終降低了驅油效果。總而言之，對油田注入水除氧是十分必要的。
油田常用的除氧劑有亞硫酸鈉、聯氨以及丙酮肟等，他們可以單獨使用，有時也與催化劑或其他除氧助劑配合使用。
阻垢劑:
結垢問題是困擾注水開采和三元復合驅技術發展應用的大問題。在油田注入系統，由于堿與二氧化碳的不完全反應生成陰離子碳酸根或碳酸氫根，并與水038水處理劑一配方、工藝及設備的F(件離子、子及鋇離等)結合，在地下儲層中，果頭、泵閥、靜測、注人至又果油并并間內，地面油氣集輸設備管線內產生無機鹽結垢，在采親中、由于被與油藏中的一些巖石礦物質發生化學反應，使采出液隨溫度前、單擦力變化、導效并筒中大量結垢，這些結垢問題常常導致正常生產過的中、就產油率、增成本，因此阻垢劑的研究和使用一直受到人們的油目所用阻劑多為果合物阻后劑、根據果合物阻垢劑成分，分為天然與合成合物阻劑兩類，合成果合物根據是否含有磷元素又可分為合成含磷聚合物劑和無磷阻年劑
①大然聚合物阻劑，如淀粉、木質素等天然物質來源廣、價格低廉，對環境污染，但是、總體來說阻垢效果一般，在尚未發展果合物阻垢劑的時期廣泛使理過程而獲得的。醛類化合物為甲醛、三聚甲醛或多聚甲醛，含氮化合物為脲、乙二胺、四亞乙基五胺、六亞甲基四胺中的一種或兩種含氮化合物的混合物。堿液為質量分數為20%~60%的氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液制備工藝：將木質素分散在水中，攪拌均勻，然后將體系的pl值調節至9.5~11.5;加熱升溫至65~95℃后加入醛類化合物，反應10~30min加入含氮化合物：繼續反應2~5h后降溫至0~25℃，然后緩慢加入堿液的同時滴入二硫化碳，反應2一5h后，升溫至50~75℃，繼續反應1~4h;將所得到的黏稠液4油田廢水處理藥劑039用、如果對它們改性、則能顯著提高其阻垢效果
②合成含磷聚合物阻垢劑主要有兩種形式，一種是在聚合物阻垢劑中加入含磷化合物，另一種則是直接使用含磷果合物，如聚多氨基多醚亞甲基膦( PAPEAII)(平均分子量600左右)
③合成無磷果合物阻垢劑，由于有機磷流失到環境中會給環境帶來嚴重污染，因此無磷聚合物阻垢劑越來越受到人們的重視。

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