石油开采废水处理技术的现状与展望

摘要：石油是当今社会正常运转所必须的能源之一，石油开采技术越来越先进，开采规模也在不断增大。我国石油开采普遍使用注水输油的方式，这种开采方式会生产出许多废水，且废水中含有大量难以分离、降解的物质，使得废水黏稠度增加，不易通过挥发除去，排放到自然界会造成严重的污染。随着油田开采项目的增加，如何处理开采废水逐渐成为减少环境污染的重要研究方向。

关键词：石油开采;废水;处理

引言

由于开采工艺的影响，在石油开采过程中产生的废水含有较多的溶解及悬浮污染物，会对周围环境产生严重的影响，在自然界水循环的过程中将污染带到更远的地方，极大的破坏自然界的平衡。目前，我国的石油开采技术达到了瓶颈，当面临较为困难的开采条件时，需要通过重复开采实现，会导致多次污染。为保证石油质量，需要将开采所得到的水油混合物分离，以获得高纯度的石油。因此为保证经济效益和环境效益，要尽可能的将水油分离，减少废水内聚合物的含量，增加石油产量。但由于对开采产量和效率的要求，许多开采单位增加油层注水，大大的增加了废水量，大批量的废水导致无法高质量的处理。

一、石油开采废水主要处理技术

1.1重力除油。重力除油主要分为一级重力除油与二级重力除油。一级重力除油主要是对石油和水进行分离的一种技术，该技术依据的要点是各元素的比重差异，通过自然分离的方式实现水与石油的顺利分离;在操作时，会依据重力实现除油效果。二级重力除油主要利用成形的斜坡板对油与油粒进行分割。混凝破乳除油能够对油脂进行有效乳化，达到除油目的。

1.2混凝破乳除油。混凝破乳除油技术主要是紧随重力除油技术之后，目的是将更小的乳化油去除，实现精细化除油。利用混凝破乳剂乳化油脂，凝结，这样就能够实现除油。随着技术的不断发展，混凝破乳剂类型和性能都有所延展，在原有的有机与无机两种类型的基础之上，又诞生了有机高分子混凝破乳剂，该材料大大提高了废水除油技术的专业性。

1.3悬浮物去除。目前，对废水的悬浮物去除技术主要是以过滤为主，过滤采用的工具有压力式与重力式过滤罐。这两种罐的工作原理分别是利用压力和重力实现对悬浮物的去除。压力式过滤罐可通过定制的方式实现操作，不仅操作方便，而且体积小巧，应用范围较为广泛。为了提高废水处理效果，许多油田企业会采用二级过滤方式实现对悬浮物的精细化处理。

二、石油开采废水处理技术存在的问题

2.1聚合物化学驱采降低除油效果。聚合物化学驱采是一种常见的废水处理技术，该技术在应用过程中会面临操作难度大、工序复杂等问题。虽然利用聚合物化学驱采可以使原有转变为乳化油，但同时因聚合物与活性剂的增多而更加不容易去除，重力除油技术就会因此而失去其应有的除油效果。而且聚合物化學驱采的材料往往十分有限，降低除油效率。

2.2污染物不容易去除。许多石油开采所产生的废水中的污染物的成分日益复杂，如悬浮物、驱油剂。这两种成分都很复杂，使污染物的性能十分稳定，不容易去除。

2.3蒸汽驱采稠油废水处理存在缺陷。利用蒸汽驱采稠油废水的处理方式虽然可以达到一定的效果，但却不容易处理废水中的二氧化硅。同时，蒸汽驱采稠油废水会降低处理效率，延长处理时间。

三、石油开采废水处理技术的应用

3.1物理处理。物理处理技术是石油开采废水处理中的常见技术，也是提高水质与除油效果的关键内容。物理处理技术的原理是借助膜分离，以微滤与纳滤的方式对废水中的悬浮物质进行处理。由于废水中的悬浮物质比较多，因此，采用物理处理技术可以实现直接隔离。可采用多孔材料对这些悬浮物质进行阻挡，就可以达到事半功倍的效果。可采用静止沉淀的方式实现水油分离，还可利用过滤器对颗粒物质进行分离。还可借助高速旋转的容器对废水进行处理，由于水与油等物质的密度不同，在高速旋转的容器里就能够迅速实现分离。

3.2化学处理。与物理处理技术不同，化学处理技术主要是利用相应的化学试剂与需要处理的物质发生化学反应，从而达到处理效果。化学处理技术包含的方法较多，可根据实际情况进行选择。在化学处理技术中，沉淀技术、中和技术和化学氧化技术应用比较频繁，可以实现对废水中污染物质与悬浮物的有效处理。

3.3生物处理。生物处理技术主要是利用微生物中的酶对细菌和重金属进行吸收，再通过酶进行分解，使这些污染物成为有用的、可利用的物质。这种技术还可称之为生物降解，可广泛引用于废水处理之中。

四、石油开采废水处理技术展望

随着我国发展速度增快，石油开采规模越来越大，石油行业将迎来新的发展契机，目前石油开采废水处理技术一定程度上制约着石油行业的发展。同时，随着我国对环境保护问题的重视，石油开采废水的处理会变得越来越重要，石油开采废水处理技术具有很好的发展前景，主要有以下几个方向：

4.1完善处理工艺，并实现多种处理方法有机融合。

每一种废水处理方法都有自己的优势和不足，合理安排工艺流程能起到一加一大于二的效果。目前，我国的石油开采流程复杂，不同环节不同阶段会产生不同类型的废水，根据开采流程制定合理的废水处理流程，将废水中含有的石油提取出来，增加石油产量，同时将达到符合使用标准的废水重新用于石油生产中，做到循环利用，节省水资源，提高经济效益。

4.2研发废水处理设备

随着石油开采规模的增大，废水产量不断增多，传统废水处理设备已经无法满足废水处理需求，作为废水处理的主要工具，废水处理设备的落后极大的制约着废水的处理速度。废水处理设备应具有符合要求的紧密性和工作效率。

4.3加强对混溶破乳剂的研究

要加强对混凝破乳剂的研究，进一步提高混溶破乳工艺。改善化学法处理废水的效果，方便其他步骤的开展，确保整体废水处理工艺的质量。

五、结束语

综上所述，石油开采废水在处理的过程中存在较大的困难，目前我国的石油开采废水处理技术还无法很好的满足石油开采需求，当石油开采规模增大后，这一矛盾将被扩大。为保证石油开采工作正常进行，扩大石油开采规模，保护自然生态环境，要加大对研究石油开采废水处理技术的研究力度，从完善废水处理工艺流程、研发新型废水处理设备、研究新型混凝破乳剂这些方面入手，提高我国的石油开采废水处理技术，促进我国石油开采行业的发展。

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作者介绍：高鹏（1989.5.1），性别：男;籍贯：辽宁黑山;民族：满;学历：本科、学士;职称：中级工程师;研究方向：油气田地面工程。