聚合物驱采油污水处理技术研究进展_荆国林

!#$%&$!#$%&’!()*(&+’,*(%&+*(&+’-./01!.2344#5$%聚合物驱采油污水处理技术研究进展荆国林6!3!于水利6!韩强6&67哈尔滨工业大学市政环境工程学院!黑龙江哈尔滨68449437大庆石油学院石化系!黑龙江大庆6:116;’摘要!含聚丙烯酰胺污水是一类比较复杂!特殊的污水随着各个油田相继采用聚合物驱采来提高原油的采收率含聚合物的采油污水的数量在逐年增加其处理已成为一个亟待解决的问题#分析了聚合物对含油污水处理的影响对含聚合物的采油污水的处理工艺及所用混凝剂进行了综述$关键词!聚丙烯酰胺%聚合物驱%采油污水%处理工艺%进展中图分类号!<=>6文献标识码!?文章编号!644953>88#344#$4()$$*+)$,收稿日期!3441564561修回日期!3441563549基金项目!教育部优秀青年教师教学科研奖励计划资助%3446461=&!!聚合物驱是一种相当新的提高原油采收率的工艺方法!’八五(期间被列为国家科技攻关项目)自*九五(之后!聚合物驱油开采面积及产量不断增加!在保证我国油田原油稳产中发挥着不可替代的重要作用+6,!但是!随着聚合物驱应用规模的扩大!采出废水的处理难度增加了-与注水驱采油废水的水质条件相比!聚合物驱采油废水中不仅含油量高!而且含有大量的聚合物)聚合物的存在增加了水相的粘度!使水相携油能力增强!同时也增加了油水分离的难度+3,)而且利用水驱常规污水处理工艺处理含聚污水难以达到回注原地层的水质要求!所以需要大量低矿化度的清水用来配制聚合物驱溶液!从而也使原注水)污水系统平衡被破坏)因此!含聚污水的处理已经成为油田含油污水处理的重要课题之一)本文从聚合物对含油污水处理的影响.处理工艺.混凝药剂研究等方面对含聚污水的研究进展进行了综述)!聚合物对含油污水处理的影响聚合物驱采油污水与水驱采油污水的最大差别是其中含有聚合物)由于聚合物的存在!使得这种污水具有一些独特的性质)在聚合物采出水中聚合物的质量浓度小于:44@AB)!相对分子质量为344C844万+15>,)聚合物对含油污水处理的影响主要体现在/!采出水中含有聚合物!会使含油污水的粘度增加)>8D时水驱采出水的粘度一般为42:@EF0G!而聚合物驱采出水的粘度随聚合物含量的增加而增加!一般为42;C626@EF0G粘度的增加会增大水中胶体颗粒的稳定性!使污水处理所需的自然沉降时间增长)采出水的油珠变小了)粒径测试发现聚合物采出水中油珠粒径小于64#@的占94H以上!油珠粒径中值为1C8#@微观测试结果表明聚合物使油水界面水膜强度增大+8,!界面电荷增强!导致采出水中小油珠稳定地存在于水体中)因而增加了处理难度!使处理后的污水中油含量较高)$由于阴离子型聚合物的存在!严重干扰了絮凝剂的使用效果!使絮凝作用变差!大大增加了药剂的用量)同时!处理后的水质达不到原有水质标准!油含量.悬浮固体含量严重超标)%由于聚合物吸附性较强!携带的泥沙量较大!大大缩短了反冲洗周期!增加了反冲洗的工作量)同时由于泥沙量增大!要求处理各工艺环节排泥设施必须得当!必要时需增加污泥处理环节)聚合物污水处理工艺目前典型的含聚污水处理工艺流程有两种/一种是两级沉降.二次压力过滤的处理工艺另一种是两级沉降.一次压力过滤的处理工艺)两级沉降.一次压力过滤的处理工艺!即是在两级沉降.二次压力过滤处理工艺的基础上减掉二次过滤的环节+:,)0*+0如果用此工艺来处理聚合物采出水!一方面将增加沉降时间降低过滤器滤速!从而增大地面构筑物规模!加大基础设施投资!另一方面!聚合物还会干扰絮凝剂的使用效果!使处理后的水质达不到原有水质标准!油含量悬浮固体含量严重超标#!$!因此有必要针对聚合物采出水的特点研究高效的油水分离工艺%文献#$针对油田含油污水!研制开发出新型横向流除油器%该设备由聚结板区和分离板区构成%水流在设备内沿水平方向流动!油垂直向上移动!泥垂直向下滑动!处理后水质不会产生二次污染等问题%利用单体横向流除油器在聚合物驱现场进行试验!设备的处理量为#$%&’(!有效停留时间)*%+,!污水中聚合物质量浓度为&*-./*%012!试验结果表明!设备进口含油量变化较大&3.*45-//*%0’2’!但除油率均在54667以上!最高达5.4368!出口含油量最低达33453%092%邱辉班辉#5$的研究比较了:台横向流除油器并联串联或单独使用!再加上两次压力滤罐的组合工艺处理含聚污水的除油效果%结果表明!无论:台横向流除油器如何组合或单独使用!该工艺均可以使聚合物的质量浓度为:;;%092的含聚污水达到回注水质的要求!其中滤罐在该工艺中起着至关重要的作用%但该工艺对于聚合物浓度更大粘度更大的含聚污水是否有效!滤罐的处理效果是否能长期保持还需要进一步的研究%蒋明