伍家忠¹，趙明奎²，楊勤生³，尹先清¹
（1.江漢石油學院化工系，湖北 荊州 434102；2.勝利石油管理局計劃規劃部，
山東 東營 25771；3.勝利石油管理局臨盤采油廠，山東 臨邑 251507）

　　摘要：通過采用化學混凝法處理油田污水的技術研究及運用，使處理后污水水質達到油田回注水質標準SY/T 5329-94。效果顯著，經濟可行。
　　關鍵詞：污水處理；采油污水；化學混凝
　　中圖分類號：X74
　　文獻標識碼：B
　　文章編號：1009-2455(2001)04-0033-02

前言

　　臨南油田位于山東省臨邑縣境內，是勝利油田臨盤采油廠的主力油田之—。產出的油水混合物經臨南聯合站處理后，實現油水分離；產水量5000m³/d，污水經處理后，回注臨南油田。對于注水開發油田，回注水的水質直接影響到油田的開發效果和原油產量的穩定。為解決回注污水水質達標的難題，臨盤采油廠于2000年對污水處理裝置進行系統改建，采用江漢石油學院的污水處理新技術^[1]，使污水水質達到注入水標準。裝置投入運行后，徹底解決了污水水質達標的問題。

1 新舊水處理工藝介紹

　　目前，油田污水處理中，多數采用“三防”藥劑來處理，即通過加入緩蝕劑、阻垢劑、絮凝劑等藥劑，控制污水的腐蝕、結垢、降低懸浮固體的量；這種方法已不適應油田開發后期對注水的要求。經這種方法處理后的污水水質達不到注水水質標準，嚴重影響到油田注水工作的開展。
　　新的水處理技術采用向污水中加入復合堿、混凝劑等藥劑，提高污水的pH值到8.0～8.5，同時產生沉淀，利用沉淀的捕集作用，除去污水中的乳化油、懸浮物，降低污水的腐蝕性和結垢性，使污水中各項指標達到油田注水水質標準。

2 污水來源和水性

　　采出液中隨原油一同被采出的污水，即采油污水，處理前后水質主要指標對比見表1^[2]。

表1 處理前后污水水質參數 分析項目 含油/(mg·L^-1) SS/(mg·L^-1) 腐蝕率/(mg·L^-1) 總礦化率/(mg·L^-1) pH 處理前 61.1～110 79～98 0.988～1.388 4.2×10⁴～8.1×10⁴ 6.5 處理后 ≤8 ≤3.0 ≤0.076 4.2×10⁴～8.1×10⁴ 8.5

　　注：設計處理水量為6000m³/d

3 污水處理工藝流程

　　污水處理工藝流程如圖1所示，從油區分離出的污水利用自身壓頭進入2座200m³緩沖接收罐，除油后自流進入混合反應器，在反應器中完成各種水處理藥劑的投加，然后進入2座700m³沉降罐，沉降分離出污水中的油和懸浮物，污水中的污泥沉淀后從沉降罐底部通過特制的排泥裝置排放到污泥池中，上部澄清水進入2座100m³緩沖罐，然后通過提升泵加壓進入過濾器過濾，濾后水進入注水罐外輸回注地下，污泥池中的污泥由污泥脫水設備處理為含水55％左右的泥餅外運。

4 主要處理構筑物和設備

　　①沉降罐：現有沉降罐為700m³，保留原有筒體，內部構件按新工藝要求改造為逆向流沉降系統，規格為φ11500mm×7180mm，出水口高度5900mm，有效容積為540m³，沉降時間為4.3h，上部設有收油槽，下部有排泥管和沖泥管。
　　②混合反應器：混合反應器為鋼制容器，φ2000mm×7100mm，各種水處理藥劑加入其中，利用水力作用的原理完成混合攪拌，使反應進行完全，有效容積15m³，反應時間3.6min。
　　③加藥裝置：根據工藝要求加入4種化學藥劑，加藥系統按照加藥量進行配套，選擇耐磨加藥泵進行加藥，便于準確控制加藥量。
　　④過濾器：為保證污水水質，在沉降罐后采用雙濾料全自動過濾器。規格為GLWA100/0.6（φ3000×4250），處理水量為270m³/h，濾料為無煙煤、石英砂，按不同粒徑和級配比從下到上依次填裝，濾料反沖洗高度為0.80m，反沖洗時間為8h一次。
　　⑤污泥池：污泥濃縮池1座，鋼混結構，有效容積420m³，設置PNT-5000型刮泥機2臺，污水回收泵1臺，Q=50m³/h。
　　⑥污泥脫水機：選用自動廂式壓濾機XAZ100/1080-U-0.8型2臺，配套耐莫污泥泵2臺，Q=25m³/h，P=0.8MPa。
　　⑦自動加藥控制系統
　　為保證加藥連續準確進行，防止水量波動起伏時加藥量不準而引起水質的變化，對4種藥劑加量，通過測定來水的總流量，輸入計算機，由專用控制軟件對加藥泵進行控制，保證加藥的準確性。

5 主要技術經濟指標

　　工程總投資：770萬元（其中儀器20萬元），裝機容量142.1kw，常用功率30～67kW，污水處理藥劑成本0.71～0.79元/m³。

6 運行效果

　　該改造工程于2001年元月底投入運行，水質一次達到要求，各項指標均達到技術要求，監測數據見表2，改造前污水處理藥劑成本1.05元/m³，但水質不能達到標準，改造后藥劑成本降到0.71～0.79元/m³，水質全面達到標準，降低了生產成本，為油田的穩油控水起到積極作用。

表2 水質監測數據（2001.2.19） 分析項目 來水 沉降罐出口 過濾罐出口 含油/(mg·L^-1) 108.1 2 1 SS/(mg·L^-1) 125 4.2 2 pH 6.5 8.4 8.3 平均腐蝕率/(mm·a^-1) 0.875 0.054

7 結論

　　采用化學混凝、過濾的方法處理采油污水，不僅能達到油田注水標準，而且能較經濟地穩定運行，是目前采油污水處理方法中，水質全部達到標準且藥劑費用最低的一種，通過運行，重點抓好加藥、排泥兩大運行操作管理，在保證污水水質的同時，通過不斷完善摸索，進一步降低藥劑加量，使污水處理成本進一步得到降低。

參考文獻：
[1]劉中云，陳永紅，等．臨南工業污水處理技術研究[J]．武漢工業大學學報，1999，125～127．
[2]SY/T5329-94．碎屑巖油藏注水水質推薦指標及分析方法[S]．

作者簡介：
伍家忠（1967～），男，碩士，現在江漢石油學院化工系從事教學科研工作。