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摘 要：本文通过对油田油区主要污水处理工艺和现状的分析，根据现场处理工艺，借鉴国内外部分油田的先进经验，探讨并提出了一些可行的对策与建议。
关键词：联合站； 油田废水； 污水处理工艺；水质
引 言
目前联合站的污水经处理后大部分直接用于回注，但是，随着油田开发大部分进入高含水期，油田废水的产生量日益增多，而采油所需要注入的水毕竟是有限的，所以，导致联合站的污水库存非常紧张，再加上废水的成分也越来越复杂，以现在的处理工艺很难保证出水水质的各项指标每次都是达标的。所以，通过分析联合站污水处理系统现有的工艺、技术和生产状况，找出目前所存在的问题，并探讨找出经济适用的对策，是联合站适应管理要求不可避免要做的一项工作。
1 联合站污水特性
联合站污水的特点是采出液水温特别适合细菌生长、含有机物高、难降解物质多，而且受酸碱废水的影响、PH变化大；水中主要污染有油、COD、硫化物、氰化物、酚、氨氮、及其他有毒物质，并且矿化度高、铁锰成份随地质构成变化；表面张力大，残存有机化学药剂和其他杂质。这些都将直接影响回注水的使用。在含油废水中，还存在大量的铁细菌、硫酸盐还原菌、腐生菌，将增加污水处理系统的腐蚀速率，粘附速率、结垢厚度，降低系统的使用寿命。除此以外，含油废水中还有矿化度高，重金属物质较多的特点，其中铁、锰含量将直接影响回注水的使用，经氧化后的二价铁，所形成三价铁将沉积堵塞在回注油层，形成栓塞，因而也必须除去。
总之，油田废水成分相当复杂，除了含有可溶性盐类和重金属、悬浮的乳化的原油、固体颗粒、硫化氢等天然的杂质外，还含有一些用来改变采出水性质的化学添加剂，如絮凝剂、混凝剂和复合碱，以及注入地层的酸类、除氧剂、润滑剂、杀菌剂、防垢剂等。
2 污水处理现状分析
2.1污水处理工艺流程
某联合站设计的污水处理工艺流程主要是“二段”式治理流程，主要分为沉降和过滤两部分，其主要构造物有一次沉降、二次混凝沉降罐和过滤罐。部分联合站没有过滤罐，且随着运行年限的增加，装有滤罐的联合站因缺乏维护资金及人力，滤罐也已经陆续停用。从三相分离器和油站自流放水出来的含油废水先进入一次沉降除油罐进行油水分离，除去浮油；然后废水进入二次沉降罐，进一步除去浮油和部分乳化油；从二次沉降罐流出的废水经过污水缓冲罐缓冲后进入压力过滤罐，经过滤处理，除去了废水中的悬浮杂质和残余的油珠。废水基本达到了回注的要求。但目前油田大部分联合站滤罐已经失去作用或直接停用。
2.2 回注水水质状况
从联合站的水质抽检情况来看，联合站的污水经处理后的水质状况并不是很理想，污水经处理后其水质并没有完全达到标准，不管是含油量、固体悬浮物含量、SRB（硫酸盐还原菌）还是平均腐蚀率都有超标的时候，这也暗示了联合站的污水处理工艺中一定存在着一些导致这种结果的问题，有待我们去发现并寻求合适的解决方法。
3 对策与建议
结合联合站污水处理系统目前的状况，分析其存在的问题以及产生问题的原因，针对这些问题，参考目前国内外的研究状况，为了改善目前联合站污水处理系统的状况，可以相应地采取下列措施予以改进。
3.1 采用先进的污水处理工艺与技术，以保证污水水质达标
就目前油田的废水的组成和性质来看，联合站的污水处理工艺和技术已无法适应其水质要求，因此，要改变现状迫切需要采用更为先进的工艺技术。目前，在其他国家和地区有许多油田污水处理的先进典型，虽然它们的方法和工艺不一定对于来说就适用，但它们的研究成果和先进的经验，是可以借鉴的。根据资料显示，对于油田的污水水质来说，有可能适用的先进处理工艺和技术主要有下面三种：
3.1.1 生物处理法。生物处理法是利用微生物的生物化学作用，将复杂的有机物分解为简单物质，将有毒物质转化为无毒物质，使废水得到净化。根据氧气的供应与否，生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是在水中有充分溶解氧的情况下，利用好氧微生物的活动，将废水中的有机物分解为CO2、H2O、NH3和NO3-等。一般好氧反应器分为活性污泥法、生物膜法（生物滤池、生物转盘、生物氧化塔）、接触氧化池、好氧塘等。厌氧生物处理的主要特点是可以在厌氧反应器中稳定的保持足够的厌氧生物菌体，使废水中的有机物降解为CH4、H2O和CO2等。厌氧反应器主要有厌氧活性污泥法、厌氧滤池、升流式厌氧污泥床（UASB）、内循环反应器（IC）和膨胀颗粒污泥床（EGSB）等。但由于大部分油田的可生化性差，且含有难降解的有机物，因此，目前国内普遍采用A/O法，即先厌氧后好氧的方法进行处理。序批间歇式活性污泥法（SBR）是融厌氧、好氧为一体的处理方法，因此在研究中用的较普遍。有专家分别对厌氧酸化+接触氧化法、AAA法以及SBR法对不同油田的废水处理的效果做了实验研究，研究结果表明这几种方法处理油田废水的效果都不错尤其是对废水中CODCr 的去除效果十分明显。
3.1.2 混凝沉淀法。混凝沉淀法是借助混凝剂对胶体离子的静电中和、吸附、架桥等作用使胶体粒子脱稳，在絮凝剂的作用下，发生絮凝沉淀以除去污水中的悬浮物和可溶性污染物质。该方法主要用于现有油田废水处理工艺的改造。如大港油田孔店污水处理站原来是采用合一净化器（粗粒化、隔油）—混合—过滤的方法处理回注水的油田废水处理设施，由于污水量增加，处理后的水已不能全部回注。
3.1.3 电化学法。电气浮法是一种利用电化学方法去除水中的悬浮物、油类、有机物等有害杂质的废水处理单元操作。它是将正负相同的多组电极安插于废水中，当通以直流电时，产生电解、颗粒极化、电泳、氧化、还原、电解产物间及废水间的相互作用等。按阳极材料是否溶解可将电气浮法分为电凝聚气浮和电解气浮。当采用可溶性材料如铁、铝等作阳极时，称为电凝聚气浮。当用不溶性或惰性材料如石墨、铂、二氧化钌等作阳极时，则称为电解气浮。有实验证明，这种方法对处理某些性质的油田废水也是很奏效的。
3.2 研究适用新型的杀菌剂，采用合适的药剂投加工艺
油田生产一般采用注水开采，将采出水处理合格后增压注入地层，驱替出油层中的油气水。在注水采油生产系统中存在着严重的腐蚀问题。引起腐蚀的因素是多方面的，但已证实，微生物诱导腐蚀是引起腐蚀的主要因素之一。为了减少腐蚀，控制细菌生长，油田采出水在处理过程中都要投加一定量的杀菌剂。目前，油田使用的杀菌剂多为非氧化型，主要有季铵盐类、醛类、含硫化合物及其复配物、酮类等。但非氧化型杀菌剂作用时间缓慢，长期使用易使细菌产生抗药性问题，导致处理成本增加，因此，寻找效果好、不易产生抗药性的新型杀菌剂用于油田联合站的污水处理显得尤为重要。
4 结束语
联合站目前的处理工艺是传统的“两段”式，随着油田污水性质的复杂化和多样化，再加上污水量的增加，目前的工艺和技术已经不能很好的适应其要求，必须借鉴国内外其它油田的先进经验，研究或引进新的先进的油田污水处理工艺如生化处理法、混凝沉淀法、电气浮法、膜分离法等，以保证出水达标，适应现在以及将来油田污水水质变化的要求。
关键词：联合站； 油田废水； 污水处理工艺；水质
引 言
目前联合站的污水经处理后大部分直接用于回注，但是，随着油田开发大部分进入高含水期，油田废水的产生量日益增多，而采油所需要注入的水毕竟是有限的，所以，导致联合站的污水库存非常紧张，再加上废水的成分也越来越复杂，以现在的处理工艺很难保证出水水质的各项指标每次都是达标的。所以，通过分析联合站污水处理系统现有的工艺、技术和生产状况，找出目前所存在的问题，并探讨找出经济适用的对策，是联合站适应管理要求不可避免要做的一项工作。
1 联合站污水特性
联合站污水的特点是采出液水温特别适合细菌生长、含有机物高、难降解物质多，而且受酸碱废水的影响、PH变化大；水中主要污染有油、COD、硫化物、氰化物、酚、氨氮、及其他有毒物质，并且矿化度高、铁锰成份随地质构成变化；表面张力大，残存有机化学药剂和其他杂质。这些都将直接影响回注水的使用。在含油废水中，还存在大量的铁细菌、硫酸盐还原菌、腐生菌，将增加污水处理系统的腐蚀速率，粘附速率、结垢厚度，降低系统的使用寿命。除此以外，含油废水中还有矿化度高，重金属物质较多的特点，其中铁、锰含量将直接影响回注水的使用，经氧化后的二价铁，所形成三价铁将沉积堵塞在回注油层，形成栓塞，因而也必须除去。
总之，油田废水成分相当复杂，除了含有可溶性盐类和重金属、悬浮的乳化的原油、固体颗粒、硫化氢等天然的杂质外，还含有一些用来改变采出水性质的化学添加剂，如絮凝剂、混凝剂和复合碱，以及注入地层的酸类、除氧剂、润滑剂、杀菌剂、防垢剂等。
2 污水处理现状分析
2.1污水处理工艺流程
某联合站设计的污水处理工艺流程主要是“二段”式治理流程，主要分为沉降和过滤两部分，其主要构造物有一次沉降、二次混凝沉降罐和过滤罐。部分联合站没有过滤罐，且随着运行年限的增加，装有滤罐的联合站因缺乏维护资金及人力，滤罐也已经陆续停用。从三相分离器和油站自流放水出来的含油废水先进入一次沉降除油罐进行油水分离，除去浮油；然后废水进入二次沉降罐，进一步除去浮油和部分乳化油；从二次沉降罐流出的废水经过污水缓冲罐缓冲后进入压力过滤罐，经过滤处理，除去了废水中的悬浮杂质和残余的油珠。废水基本达到了回注的要求。但目前油田大部分联合站滤罐已经失去作用或直接停用。
2.2 回注水水质状况
从联合站的水质抽检情况来看，联合站的污水经处理后的水质状况并不是很理想，污水经处理后其水质并没有完全达到标准，不管是含油量、固体悬浮物含量、SRB（硫酸盐还原菌）还是平均腐蚀率都有超标的时候，这也暗示了联合站的污水处理工艺中一定存在着一些导致这种结果的问题，有待我们去发现并寻求合适的解决方法。
3 对策与建议
结合联合站污水处理系统目前的状况，分析其存在的问题以及产生问题的原因，针对这些问题，参考目前国内外的研究状况，为了改善目前联合站污水处理系统的状况，可以相应地采取下列措施予以改进。
3.1 采用先进的污水处理工艺与技术，以保证污水水质达标
就目前油田的废水的组成和性质来看，联合站的污水处理工艺和技术已无法适应其水质要求，因此，要改变现状迫切需要采用更为先进的工艺技术。目前，在其他国家和地区有许多油田污水处理的先进典型，虽然它们的方法和工艺不一定对于来说就适用，但它们的研究成果和先进的经验，是可以借鉴的。根据资料显示，对于油田的污水水质来说，有可能适用的先进处理工艺和技术主要有下面三种：
3.1.1 生物处理法。生物处理法是利用微生物的生物化学作用，将复杂的有机物分解为简单物质，将有毒物质转化为无毒物质，使废水得到净化。根据氧气的供应与否，生物处理法可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是在水中有充分溶解氧的情况下，利用好氧微生物的活动，将废水中的有机物分解为CO2、H2O、NH3和NO3-等。一般好氧反应器分为活性污泥法、生物膜法（生物滤池、生物转盘、生物氧化塔）、接触氧化池、好氧塘等。厌氧生物处理的主要特点是可以在厌氧反应器中稳定的保持足够的厌氧生物菌体，使废水中的有机物降解为CH4、H2O和CO2等。厌氧反应器主要有厌氧活性污泥法、厌氧滤池、升流式厌氧污泥床（UASB）、内循环反应器（IC）和膨胀颗粒污泥床（EGSB）等。但由于大部分油田的可生化性差，且含有难降解的有机物，因此，目前国内普遍采用A/O法，即先厌氧后好氧的方法进行处理。序批间歇式活性污泥法（SBR）是融厌氧、好氧为一体的处理方法，因此在研究中用的较普遍。有专家分别对厌氧酸化+接触氧化法、AAA法以及SBR法对不同油田的废水处理的效果做了实验研究，研究结果表明这几种方法处理油田废水的效果都不错尤其是对废水中CODCr 的去除效果十分明显。
3.1.2 混凝沉淀法。混凝沉淀法是借助混凝剂对胶体离子的静电中和、吸附、架桥等作用使胶体粒子脱稳，在絮凝剂的作用下，发生絮凝沉淀以除去污水中的悬浮物和可溶性污染物质。该方法主要用于现有油田废水处理工艺的改造。如大港油田孔店污水处理站原来是采用合一净化器（粗粒化、隔油）—混合—过滤的方法处理回注水的油田废水处理设施，由于污水量增加，处理后的水已不能全部回注。
3.1.3 电化学法。电气浮法是一种利用电化学方法去除水中的悬浮物、油类、有机物等有害杂质的废水处理单元操作。它是将正负相同的多组电极安插于废水中，当通以直流电时，产生电解、颗粒极化、电泳、氧化、还原、电解产物间及废水间的相互作用等。按阳极材料是否溶解可将电气浮法分为电凝聚气浮和电解气浮。当采用可溶性材料如铁、铝等作阳极时，称为电凝聚气浮。当用不溶性或惰性材料如石墨、铂、二氧化钌等作阳极时，则称为电解气浮。有实验证明，这种方法对处理某些性质的油田废水也是很奏效的。
3.2 研究适用新型的杀菌剂，采用合适的药剂投加工艺
油田生产一般采用注水开采，将采出水处理合格后增压注入地层，驱替出油层中的油气水。在注水采油生产系统中存在着严重的腐蚀问题。引起腐蚀的因素是多方面的，但已证实，微生物诱导腐蚀是引起腐蚀的主要因素之一。为了减少腐蚀，控制细菌生长，油田采出水在处理过程中都要投加一定量的杀菌剂。目前，油田使用的杀菌剂多为非氧化型，主要有季铵盐类、醛类、含硫化合物及其复配物、酮类等。但非氧化型杀菌剂作用时间缓慢，长期使用易使细菌产生抗药性问题，导致处理成本增加，因此，寻找效果好、不易产生抗药性的新型杀菌剂用于油田联合站的污水处理显得尤为重要。
4 结束语
联合站目前的处理工艺是传统的“两段”式，随着油田污水性质的复杂化和多样化，再加上污水量的增加，目前的工艺和技术已经不能很好的适应其要求，必须借鉴国内外其它油田的先进经验，研究或引进新的先进的油田污水处理工艺如生化处理法、混凝沉淀法、电气浮法、膜分离法等，以保证出水达标，适应现在以及将来油田污水水质变化的要求。