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摘要：文章针对稠油污水中含油高，泥沙含量高，部分泥砂吸附油颗粒使得污水含油在测定的过程中数值偏高、悬浮物含量偏低的情况进行了分析，对不同有机溶剂进行了比较，对产生的误差结果进行了分析，从而对污水舍油量、悬浮物的测量方法有了新的认识。并提出了相应的建议。
关键词：高泥砂桐油污水；萃取剂；含油量测定；悬浮物；分光光度计
中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1009-2374(2011)01-0161-03
风城油田特稠油污水中携泥砂量高，在室内监测方面由于泥砂量的影响，使得污水含油、悬浮物测量不能准确反应现场生产过程参数，从而影响整个系统参数的调节。在选择萃取溶剂方面，分别就溶剂油、氯仿等进行分析，同时在测量含油过程中消除泥砂的影响，分析采用抽滤洗油方法，总结出一套适合目前高含泥砂的污水含油、悬浮物方法，以便更准确的指导现场生产。
1 含油量测定方法
稠油污水测定含油量主要采用的是分光光度计法，它是基于朗伯一贝尔定律，即“显色溶质的吸光度与溶液的浓度和液层的厚度成正比”。在油田实际应用时，认为污水中的含油成分对于光的吸收符合朗伯一贝尔定律，因而标准曲线应为一条通过原点的直线。
1.1 稠油污水含油测定影响因素——萃取剂(有机溶剂)影响
标准曲线的检验。为了研究有机溶剂对含油量测量结果的影响，采用了氯仿、无铅汽油两种有机溶剂作萃取剂，绘制成标准曲线。需要说明的是，试验在绘制标准曲线时，力求是一条通过原点的直线，因此在曲线回归时的回归系数R2值≥0.99根据实验数据绘制了比较图，如图1所示
标准曲线的校正有几种方法，选用测量相对误差这种简易方法对风城油田的两种曲线进行了检验。具体方法是：精确称取经提纯的标准油Gomg，用溶剂油和氯仿分别将标准油溶解并定容至50ml，再用721型紫外分光光度计测试得到吸光度值。
从制作的标准油曲线的情况来看，不同萃取剂所作出的曲线是有差别的，而且对不同地区的标准油，差别还不同。对于风城油田特稠油污水而言，萃取剂氯仿制作的曲线斜率较大，也就是说同一种污水水样利用氯仿和汽油作萃取剂时，所得到的污水含油量前者最小，后者最大(斜率大跟萃取能力没有本质的关系，因为这是标准油样，浓度是固定的。
从上表中，在使用氯仿做萃取剂时，其污水含油值测定较低，用溶剂油污水含油值较高。分析主要原因是氯仿的溶解油能力强，将泥很好的分离开，以便能减小悬浮污泥颗粒对含油量测定的干扰。
1.2 特稠油污水含油测定影响因素——污水中泥量大。
悬浮物影响
由于污水中含有的悬浮物污泥较多，吸附在油水界面处，进入油相中对含油浓度的测量产生较大的影响。为了降低悬浮物对含油量的测定，将萃取后的油样进行抽吸过滤，通过装有无水硫酸钠的砂芯漏斗，过滤掉溶解在萃取剂中的污泥颗粒成分，避免悬浮物对测定油样的影响。
从表2可以看出，在萃取油样后。通过无水硫酸钠抽滤与不抽滤效果不明显，这主要是特稠油污水含油量太高，通过萃取定量后的油样，通过移液管将定量好的油样从中部吸入1ml导入另一个定量瓶中，将其定量到指定刻度，该过程相当于对小浓度的悬浮物稀释了较大倍数，由于多次静置和稀释，悬浮物含量大大降低，对含油的测量影响较小。
实验过程中采用溶剂油、三氯甲烷和石油醚对样品进行萃取分析，为了更好的体现三种溶剂对萃取过称中的影响，尽可能保证实验结果可靠的对比性，实验时加入相同量的盐酸，分别对样品含油浓度进行分析，萃取现象
从图2中可以看出，溶剂油与石油醚的萃取效果相当，其主要原因是石油醚是汽油馏分的一段，在性质上较为相似，故其萃取能力相当，而添加三氯甲烷时，萃取能力明显变强。通过比较三氯甲烷加盐酸前后发现，样品加入盐酸进行震荡后，水相明显变清，油水界面较为清晰：而不加盐酸时，水相比较浑浊。其主要原因是水相中含有大量的悬浮物，小部分随着油进入油相中，大部分停留在水相中，由于悬浮物对油滴有一定的携带作用，故水相中还有小部分的乳化油未能萃取出来。为了较好的萃取出混合相中的油相，优选采用三氯甲烷加入适量的盐酸，这样能彻底萃取出油相。
由于三氯甲烷在酸性条件下有较好的萃取能力，同时也致使悬浮物脱离水相，进入油相中。在测量含油浓度时，采用紫外分光光度计进行测量，而悬浮物的存在对吸光度的测量有很大的影响，故在进行测量方法校正时，分别采用两种方法对较短时间内同一来液进行分析，考察不同测试方法对样品的影响，为下步优化测试方法提供一定的依据。
在对样品含油进行定量配置时，发现定量瓶中含油较多的悬浮物，同时分液漏斗中也残留有部分的悬浮物。鉴于油田实验室中缺少油品过滤这一步骤，本实验通过对比同一油样过滤与直接测量，考察过滤对含油浓度测量的影响，对比结果见表1。
2 污水悬浮物测定方法
特稠油污水在进行抽滤时，抽滤速度非常慢，因为该水中所含的悬浮物粒径中值与微孔孔径相差较小，且含有泥砂、油颗粒等易形成密集堆积，使得抽滤难度加大。抽滤时间不但延长，同时所截留悬浮物的量也很小，因此，对稠油污水处理工艺中的过滤单元出水的悬浮物测定，需要寻求更有效的测试方法。
方法：对特稠油污水中含油量高，油与泥形成相互包裹的状态，在萃取高含量悬浮物污水时，油膜容易堵塞滤膜，至此在抽滤之前进行萃取。减小油膜堵塞微孔过滤膜。
在进行悬浮物测量过程中，首先将滤膜经过浸泡、烘干、编号、称重等一系列工序，于图3所示抽吸过滤装置示的过滤器内，将样品用分液漏斗，加入25ml萃取剂进行萃取，将油冲洗掉，从底部放出只含悬浮物的样品，将其进行摇匀后通过量筒量取一定体积的混合液倒入过滤器，在真空泵的抽吸作用下，液体透过滤膜流进液瓶。固体颗粒则被截留在滤膜上，然后对滤膜进行烘干称重，利用过滤后膜重减去过滤前膜重即可得到样品中固体颗粒的质量，然后通过抽滤时所记录的取样体积就能计算出所采样液的浓度。称重是采用德国产微量电子天平(测量精度为O.0001g)。
从上表中可以看出：氯仿萃取后，悬浮物含量均较其他两种方法高，由于氯仿高效的溶解油能力，悬浮物分散在水中，通过抽滤，使得测得悬浮物含量与实际值接近。
2.2 特稠油污水悬浮物测定影响因素——取样温度，冷却时间
特稠油污水温度在75℃-85℃，温度高，悬浮物在水中呈现乳浊液状态，油水密度差小，在温度降低后，水质变清澈，部分密度小的悬浮物上浮至油水界面处，另一部分则沉降在瓶底，在进行取样抽滤的过程中，这部分很难进行测样，使得测得值较实际值低。
2.3 特稠油污水悬浮物测定影响因素——污水中油含量
沉降出水中由于油含量较高，易粘附悬浮并携带悬浮物向上运动，油重粘附的污泥多，使得悬浮物的含量值测定不准确。
2.4 特稠油污水悬浮物测定影响因素——烘干温度与时间
悬浮物测定是在103℃-105℃烘干恒重，实际上该温度烘干样品不易赶尽滤纸和试样上的吸着水，故恒重较慢。在加热状态下，由于某些物质的分解、氧化，吸着水、结晶水的变化，气体挥发以及滤纸或试样干燥程度的不同都会带来正、负误差。因此必须确保烘干温度。
3 认识和建议
(1) 面对风城油田稠油污水中含油较高，泥沙量大，悬浮颗粒较强地吸附在油滴上，使得污水含油、悬浮物含量测定误差较大，建议测定悬浮物含量时使用溶剂油进行萃取后再抽取5ml做抽滤。测定污水悬浮物含量值。
(2) 萃取剂的影响：由于标准曲线的绘制是依据溶液对可见光的透光程度，而萃取剂对原油的溶解能力和成分有细微的差别，因而不同原油利用不同萃取剂所绘制的曲线不同，而污水含油量测量值的大小直接与曲线有关，直线斜率越大，测量值就越小。其中氯仿对油的溶解能力较其他两种有机溶剂强。
(3) 悬浮物含量建议先采取有机溶剂摹取后再进行取样抽滤，减小油泥吸附而造成悬浮物含量测量值低于实际值。
参考文献
[1]碎屑岩油箴注水水质推荐指标及分析方法(sY/T5319-94)[s].
[2]油田污水中含油量测定方法：分光光度计法(sY/To530-53)[s].
[3]贾文玲，牵现林，什国光.等对油田污水含油量测定方法的改进[J]工业技术监督,2003.(15)
关键词：高泥砂桐油污水；萃取剂；含油量测定；悬浮物；分光光度计
中图分类号：X741 文献标识码：A 文章编号：1009-2374(2011)01-0161-03
风城油田特稠油污水中携泥砂量高，在室内监测方面由于泥砂量的影响，使得污水含油、悬浮物测量不能准确反应现场生产过程参数，从而影响整个系统参数的调节。在选择萃取溶剂方面，分别就溶剂油、氯仿等进行分析，同时在测量含油过程中消除泥砂的影响，分析采用抽滤洗油方法，总结出一套适合目前高含泥砂的污水含油、悬浮物方法，以便更准确的指导现场生产。
1 含油量测定方法
稠油污水测定含油量主要采用的是分光光度计法，它是基于朗伯一贝尔定律，即“显色溶质的吸光度与溶液的浓度和液层的厚度成正比”。在油田实际应用时，认为污水中的含油成分对于光的吸收符合朗伯一贝尔定律，因而标准曲线应为一条通过原点的直线。
1.1 稠油污水含油测定影响因素——萃取剂(有机溶剂)影响
标准曲线的检验。为了研究有机溶剂对含油量测量结果的影响，采用了氯仿、无铅汽油两种有机溶剂作萃取剂，绘制成标准曲线。需要说明的是，试验在绘制标准曲线时，力求是一条通过原点的直线，因此在曲线回归时的回归系数R2值≥0.99根据实验数据绘制了比较图，如图1所示
标准曲线的校正有几种方法，选用测量相对误差这种简易方法对风城油田的两种曲线进行了检验。具体方法是：精确称取经提纯的标准油Gomg，用溶剂油和氯仿分别将标准油溶解并定容至50ml，再用721型紫外分光光度计测试得到吸光度值。
从制作的标准油曲线的情况来看，不同萃取剂所作出的曲线是有差别的，而且对不同地区的标准油，差别还不同。对于风城油田特稠油污水而言，萃取剂氯仿制作的曲线斜率较大，也就是说同一种污水水样利用氯仿和汽油作萃取剂时，所得到的污水含油量前者最小，后者最大(斜率大跟萃取能力没有本质的关系，因为这是标准油样，浓度是固定的。
从上表中，在使用氯仿做萃取剂时，其污水含油值测定较低，用溶剂油污水含油值较高。分析主要原因是氯仿的溶解油能力强，将泥很好的分离开，以便能减小悬浮污泥颗粒对含油量测定的干扰。
1.2 特稠油污水含油测定影响因素——污水中泥量大。
悬浮物影响
由于污水中含有的悬浮物污泥较多，吸附在油水界面处，进入油相中对含油浓度的测量产生较大的影响。为了降低悬浮物对含油量的测定，将萃取后的油样进行抽吸过滤，通过装有无水硫酸钠的砂芯漏斗，过滤掉溶解在萃取剂中的污泥颗粒成分，避免悬浮物对测定油样的影响。
从表2可以看出，在萃取油样后。通过无水硫酸钠抽滤与不抽滤效果不明显，这主要是特稠油污水含油量太高，通过萃取定量后的油样，通过移液管将定量好的油样从中部吸入1ml导入另一个定量瓶中，将其定量到指定刻度，该过程相当于对小浓度的悬浮物稀释了较大倍数，由于多次静置和稀释，悬浮物含量大大降低，对含油的测量影响较小。
实验过程中采用溶剂油、三氯甲烷和石油醚对样品进行萃取分析，为了更好的体现三种溶剂对萃取过称中的影响，尽可能保证实验结果可靠的对比性，实验时加入相同量的盐酸，分别对样品含油浓度进行分析，萃取现象
从图2中可以看出，溶剂油与石油醚的萃取效果相当，其主要原因是石油醚是汽油馏分的一段，在性质上较为相似，故其萃取能力相当，而添加三氯甲烷时，萃取能力明显变强。通过比较三氯甲烷加盐酸前后发现，样品加入盐酸进行震荡后，水相明显变清，油水界面较为清晰：而不加盐酸时，水相比较浑浊。其主要原因是水相中含有大量的悬浮物，小部分随着油进入油相中，大部分停留在水相中，由于悬浮物对油滴有一定的携带作用，故水相中还有小部分的乳化油未能萃取出来。为了较好的萃取出混合相中的油相，优选采用三氯甲烷加入适量的盐酸，这样能彻底萃取出油相。
由于三氯甲烷在酸性条件下有较好的萃取能力，同时也致使悬浮物脱离水相，进入油相中。在测量含油浓度时，采用紫外分光光度计进行测量，而悬浮物的存在对吸光度的测量有很大的影响，故在进行测量方法校正时，分别采用两种方法对较短时间内同一来液进行分析，考察不同测试方法对样品的影响，为下步优化测试方法提供一定的依据。
在对样品含油进行定量配置时，发现定量瓶中含油较多的悬浮物，同时分液漏斗中也残留有部分的悬浮物。鉴于油田实验室中缺少油品过滤这一步骤，本实验通过对比同一油样过滤与直接测量，考察过滤对含油浓度测量的影响，对比结果见表1。
2 污水悬浮物测定方法
特稠油污水在进行抽滤时，抽滤速度非常慢，因为该水中所含的悬浮物粒径中值与微孔孔径相差较小，且含有泥砂、油颗粒等易形成密集堆积，使得抽滤难度加大。抽滤时间不但延长，同时所截留悬浮物的量也很小，因此，对稠油污水处理工艺中的过滤单元出水的悬浮物测定，需要寻求更有效的测试方法。
方法：对特稠油污水中含油量高，油与泥形成相互包裹的状态，在萃取高含量悬浮物污水时，油膜容易堵塞滤膜，至此在抽滤之前进行萃取。减小油膜堵塞微孔过滤膜。
在进行悬浮物测量过程中，首先将滤膜经过浸泡、烘干、编号、称重等一系列工序，于图3所示抽吸过滤装置示的过滤器内，将样品用分液漏斗，加入25ml萃取剂进行萃取，将油冲洗掉，从底部放出只含悬浮物的样品，将其进行摇匀后通过量筒量取一定体积的混合液倒入过滤器，在真空泵的抽吸作用下，液体透过滤膜流进液瓶。固体颗粒则被截留在滤膜上，然后对滤膜进行烘干称重，利用过滤后膜重减去过滤前膜重即可得到样品中固体颗粒的质量，然后通过抽滤时所记录的取样体积就能计算出所采样液的浓度。称重是采用德国产微量电子天平(测量精度为O.0001g)。
从上表中可以看出：氯仿萃取后，悬浮物含量均较其他两种方法高，由于氯仿高效的溶解油能力，悬浮物分散在水中，通过抽滤，使得测得悬浮物含量与实际值接近。
2.2 特稠油污水悬浮物测定影响因素——取样温度，冷却时间
特稠油污水温度在75℃-85℃，温度高，悬浮物在水中呈现乳浊液状态，油水密度差小，在温度降低后，水质变清澈，部分密度小的悬浮物上浮至油水界面处，另一部分则沉降在瓶底，在进行取样抽滤的过程中，这部分很难进行测样，使得测得值较实际值低。
2.3 特稠油污水悬浮物测定影响因素——污水中油含量
沉降出水中由于油含量较高，易粘附悬浮并携带悬浮物向上运动，油重粘附的污泥多，使得悬浮物的含量值测定不准确。
2.4 特稠油污水悬浮物测定影响因素——烘干温度与时间
悬浮物测定是在103℃-105℃烘干恒重，实际上该温度烘干样品不易赶尽滤纸和试样上的吸着水，故恒重较慢。在加热状态下，由于某些物质的分解、氧化，吸着水、结晶水的变化，气体挥发以及滤纸或试样干燥程度的不同都会带来正、负误差。因此必须确保烘干温度。
3 认识和建议
(1) 面对风城油田稠油污水中含油较高，泥沙量大，悬浮颗粒较强地吸附在油滴上，使得污水含油、悬浮物含量测定误差较大，建议测定悬浮物含量时使用溶剂油进行萃取后再抽取5ml做抽滤。测定污水悬浮物含量值。
(2) 萃取剂的影响：由于标准曲线的绘制是依据溶液对可见光的透光程度，而萃取剂对原油的溶解能力和成分有细微的差别，因而不同原油利用不同萃取剂所绘制的曲线不同，而污水含油量测量值的大小直接与曲线有关，直线斜率越大，测量值就越小。其中氯仿对油的溶解能力较其他两种有机溶剂强。
(3) 悬浮物含量建议先采取有机溶剂摹取后再进行取样抽滤，减小油泥吸附而造成悬浮物含量测量值低于实际值。
参考文献
[1]碎屑岩油箴注水水质推荐指标及分析方法(sY/T5319-94)[s].
[2]油田污水中含油量测定方法：分光光度计法(sY/To530-53)[s].
[3]贾文玲，牵现林，什国光.等对油田污水含油量测定方法的改进[J]工业技术监督,2003.(15)