油田采油废水处置技术的研究进展

油田采油废水处置技术的研究进展

蔡,雄 ,张,平 ,石继荣

长庆油田分公司第三采油厂桐寨采油作业区，陕西 延安 717600

摘要：在我国经济发展中占据重要地位、发挥关键作用的一个产业就是化工产业，近年来，采油企业发展趋势十分显著。但值得注意的是，采油企业进行化工生产时，需要使用的水资源量巨大，与此同时也会有大量化工污染废水产生，面临的水资源污染问题十分严重。从目前采油企业建设实际情况来看，多以干旱缺水地区为建设主阵地，如新疆及内蒙古等，而受采油生产过程高浓度化工废水等因素影响，会日益加重原本脆弱的生态环境。面对此种情况，采油企业必须要在污染废水处理技术的研究方面加强力度，确保水资源循环利用率有效提高。

关键词：采油废水；处理现状；发展方向

1采油废水特征

采油废水中有繁多成分复杂的污染种类，而导致废水出现此种情况的主要原因在于采油生产工艺的复杂化程度较为显著，石油处理各环节都会有一定量的污染物产生，而随着生产的不断推进，此类污染物都会在最终的废水中聚集，致使采油废水中具有较多污染物种类及含量，严重污染环境的同时，也会给人们的身体健康造成威胁。此外，此类废水处理过程也具有较大难度，所以会导致废水处理成本大幅度增加，也使得废水处理厂经济效益因此降低。现代采油企业不断创新、不断更新材料和技术的背景下，也会使采油废水中的污染物种类、含量逐渐呈现出变化现象，特别是一些新污染物的出现，会导致废水处理难度进一步加大。

目前国内针对此种废水的零排放处理目标仍无法实现，所以需要进一步探究。从含盐废水方面进行分析，具体有循环排污水及化学水等包含其中，此类废水的显著特征体现在具有较高的SS及TDS含量方面，其中氨氮与COD浓度呈现较低的状态，此类废水中TDS较高的主要原因在于添加了给排水系统化学药剂。

2采油废水处理现状

2.1预处理工艺现状

采油废水处理过程至关重要的一个环节就是预处理，因采油废水的水质十分复杂，所以要以不同水质情况为依据，开展针对性的预处理操作，使处理后的水质能确保后续生物处理要求得到充分满足。预处理方式主要有除油及脱酚、蒸氨等，采油废水经过预处理的情况下，一些浓度较高的物质浓度会降低，确保生物处理需求得到充分满足。但值得注意的是，目前预处理工艺方面的问题也较多，如预处理不到位，致使酚或氨氮等物质浓度仍然处于较高状态，给后续生物处理加大了难度；同时，因采油废水中存在高含量的难降解有机物，且废水不具备良好的可生化性，所以难以实现理想的生物处理效果；此外，因废水中具有高含量的SS或油，也会给处理效果造成影响。

2.2后续（或深度）处理工艺现状

在处理采油废水时，因有难降解的有机物存在，且借助生物处理后的废水中仍然会有一些不能降解的有机物，此类有机物不能保障废水出水COD或色度等与标准要求相符，所以后续、深度处理十分必要。使废水处理后出水达标排放而采取的一种处理措施为后续处理，而深度处理主要是应用在出水需要回收的环节。混凝及吸附、高级氧化等是常见的后续（或深度）处理方法，目前深度处理中经常应用膜技术。但后续（或深度）处理工艺仍然有不足存在，如混凝沉淀法虽然具有一定经济性优势，但并无显著处理效果；而应用吸附法时，需要使用大量吸附剂，存在高成本缺点。

3采油废水处理的发展方向

3.1预处理工艺的优化发展方向

预处理工艺优化发展的过程中，要从除油及脱酚、蒸胺等技术方面进行优化和改进，确保预处理效果切实提升。以隔油法为例，可借助气浮除油来取代隔油，该种方法能够收获良好效果。采油废水中有大量难降解有机物存在，而预处理采油废水具有极其显著的现实意义通过。预处理能够将一些大分子难降解有机物预先去除，使废水的可生化性有效提高，也能确保废水的生物毒性切实降低，为生物处理提供有利条件，也能够使后续（或深度）处理的负担随之减轻，甚至在收获良好处理效果的情况下，能够使后续处理环节省去，确保废水处理成本有效降低。

3.2生物处理工艺的优化发展方向

第一，生物炭处理工艺。该方法原理如下：将粉末活性炭加入生化进水中，之后将此种混合物与同流含炭污泥进行混合，并投放到爆气池内，此时对于污泥浓缩池内所排出剩余污泥来说，应在污泥脱水装置之中进入。在爆气池内的粉末活性炭，其表面上有活性污泥附着，而因粉末活性炭的表面积较大且吸附能力强，所以能够提高污泥吸附力，特别是在活性污泥与粉末活性炭界面，大幅度提高了其溶解氧和将解基质浓度，能为COD降解去除的提高提供促进作用[5]。一般来说，生物炭法处理中使用的活性炭吸附处理方法，可处理约100%-350%的COD动态吸附容量；除此之外，采油废水中一些难降解毒害有机物也能够借助生物炭法得到良好处理，且生物炭法在高浓度大分子有机物处理方面的效果也十分显著。

第二，固定化生物处理工艺。作为新发展起来技术之一的固定化生物技术，能够使固定优势的菌种有选择性地保留，也能够使废水中难降解有机毒物针对性处理。与此同时，因优势菌种的降解效率较高，与普通污泥相比，优势菌种约高于其2-5倍之上，且一些实验数据也能够表明，借助优势菌种来处理采油废水，在处理8h的情况下，能够实现90%以上的吡啶等物质降解率。

第三，序批式活性污泥处理工艺。该种处理工艺主要是以间歇爆气方式的应用为主，与传统污水处理工艺有所不同，该种处理方式基于时间分割操作手段的应用，能使空间分割操作手段被取代，简单来说，就是借助非稳定生化反应使稳定生化反应被取代，并利用静置理想沉淀使传统动态沉淀被取代。此种处理工艺的主要特征体现为运行有序、间歇操作这两方面，且序批式活性污泥处理池有多种功能集中，如均化及初沉、生物降解等，同时无污泥回流系统存在。此种处理工艺，能为生化反应提供巨大推动作用，也能促进采油废水处理效率的提高，确保池内厌氧、好氧能够始终处在交替状态中，为良好净化效果的实现奠定坚实基础。此外，池内滞留处理水起到的作用为稀释及缓冲污水，也能够使水量及有机物质的冲击切实降低。以上处理方法应用时，在出水水质仍然不能达标的情况下，也可将少量粉末活性炭加入生化池中，以此促进处理效率的提高。

3.3后续（或深度）处理工艺的优化发展方向

后续或深度处理工艺优化发展的过程中，要以生物处理出水水质情况、排放标准为依据，针对性选用，且在预处理、生物处理收获良好效果的情况下，能够极大程度减轻后续或深度处理的负荷，甚至能够使该处理环节直接取消。优化发展后续或深度处理工艺的过程中，可从以下几方面进行：积极开发高效化的混凝沉淀技术；注重新型廉价且易再生吸附剂的大力研发；针对高级氧化技术应用的可行性进行综合考虑，使该技术消耗量大及运行不经济等问题有效解决；应用膜技术时，要将更多精力投入到膜材料研发和膜污染处理方面，使膜应用的成本切实降低。

4结束语

目前，在我国能源结构体系中，主要的一种能源资源仍然是以石油资源为主，受该方面因素影响，在一定程度上决定了我国主要的能源形式就是石油，针对采油业来说，其能够通过石油实现很多产品的提取，进而大幅度提高石油的综合利用价值。而强化和应用采油废水处理工艺，也能为采油产业循环经济目标的实现提供有利条件，以此为采油产业、生态环境之间的协调发展、共赢等提供促进作用。

参考文献：

[1]苏东.采油废水处理现状及发展方向[J].百科论坛电子杂志,2020(19):4665.

[2]李广宇.浅析采油废水处理现状及发展方向[J].商品与质量,2017(2):117.

[3]郝呈祥.采油废水处理现状及发展方向[J].化工设计通讯,2017,43(11):7,23.

[4]刘倩,杜涛.采油废水处理现状及发展方向[J].商品与质量,2018(11):189.

[5]张砚军.当代采油废水处理工艺的现状及发展方向研究[J].中国航班,2019(7):0024.