一種油田二次采出水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，具體涉及一種油田二次采出水處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]聚合物驅(qū)油技術(shù)(在注入水中加入一定量的高分子聚合物)是我國應(yīng)用最廣的二次和三次采油技術(shù)，如2000年的時(shí)候，在大慶油田聚合物驅(qū)油產(chǎn)量已達(dá)900X104噸，占其總產(chǎn)量的17%。含聚合物采油污水就是伴隨著聚合物驅(qū)油的開展而產(chǎn)生的，并隨著該技術(shù)的推廣，污水量不斷增大。含聚合物采油污水與常規(guī)采油污水最大的不同點(diǎn)在于，它含有大量殘余的聚合物一聚丙烯酰胺(簡稱為HPAM)，在大慶油田的某些采油廠，采油污水中HPAM的含量已達(dá)1000mg/L以上。HPAM的存在對污水的性質(zhì)影響很大,具體表現(xiàn)為:(I)增大污水的粘度；(2)減小污水中油滴粒徑，含聚合物采油污水中油滴粒徑值為3?5微米，而常規(guī)采油污水中油滴粒徑值在30微米以上；(3)提高污水乳化程度。這些影響都能導(dǎo)致油水分離困難，使污水處理難度大大增加。采用傳統(tǒng)的沉降(漉凝沉降和自然沉降)一過濾工藝已不能保證處理后污水達(dá)到回注標(biāo)準(zhǔn)，需要尋找新的處理工藝，而且面對各油田陸續(xù)開發(fā)低滲透率油藏的實(shí)際情況，也要求開發(fā)新的處理工藝，提商處理后污水的水質(zhì)，滿足對水質(zhì)的更高要求。申請?zhí)?3 123565中公開的一種“聚合物驅(qū)采出污水系統(tǒng)處理工藝”，該工藝對傳統(tǒng)的沉降和過濾工藝進(jìn)行了改進(jìn)，雖然該處理工藝與傳統(tǒng)的沉降一過濾處理工藝相比，具有工藝流程簡單、設(shè)備體積小、除滴效率高和工程投資小的優(yōu)點(diǎn)，但是無論是橫向流聚結(jié)除油器還是水力旋流除油器，其除油效率都受污水粘度和乳化程度的影響，含聚合物采油污水的粘度和乳化程度通常隨HPAM的含量增加而提高，HPAM含量隨生產(chǎn)時(shí)間的延長變化很大，從見聚初期的幾毫克每升到目前的上千毫克每升，其粘度和乳化程度也在不斷增大，上述處理工藝能否適應(yīng)如此大的水質(zhì)波動還有待于實(shí)踐檢驗(yàn)，且其出水水質(zhì)所達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)為高、中滲透層的注水標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)不到低滲透層的標(biāo)準(zhǔn)。此外HPAM是傷害低滲透層的重要物質(zhì)，而該處理工藝對污水中的HPAM基本沒有去除效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種油田二次采出水處理方法，該方法在部分保留油田現(xiàn)行處理工序的基礎(chǔ)上，引進(jìn)新的高效處理工序，既利用了現(xiàn)行工藝的處理能力，又實(shí)現(xiàn)了對污水的深度處理，提高了整個(gè)工藝對水質(zhì)波動的適應(yīng)能力，保證處理后污水的水質(zhì)能夠達(dá)到各滲透率油層的注水標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明是這樣處理油田二次采出水的:(一)油田二次采出水進(jìn)行沉降分離；(二)對沉降出水進(jìn)行二級過濾；(三)然后對過濾出水進(jìn)行氧化處理；(四)最后對氧化出水進(jìn)行精細(xì)過濾處理。本發(fā)明的氧化處理原理為:以臭氧和過氧化氫為氧化劑，輔以主波長為254nm的低壓汞燈為光源的紫外/臭氧/過氧化氫組合，氧化劑在水中反應(yīng)產(chǎn)生氧化性極強(qiáng)的自由基(如羥基自由基H0.)，通過自由基與污水中的石油類有機(jī)物和難降解的大分子有機(jī)物質(zhì)聚丙烯酰胺之間進(jìn)行加合、取代、電子轉(zhuǎn)移、斷鍵等，將其降解為小分子物質(zhì)或二氧化碳和水，接近完全礦化，本發(fā)明的外/臭氧/過氧化氫組合處理污水具有以下特點(diǎn):H0.自由基氧化能力強(qiáng)(氧化還原電位為2.80V)，可以無選擇的氧化降觶含聚合物采油污水中的各種有機(jī)物，將其降解為二氧化碳、水和無機(jī)鹽；該過程為物理化學(xué)過程，可根據(jù)進(jìn)出水情況控制反應(yīng)進(jìn)行程度；氧化劑H2O2和O3反應(yīng)后變成O2和水等，沒有二次污染，不會向污水中引入新的物質(zhì)，且H202和03是有效的消毒劑，且能抑制消毒后水中微生物的再生長，這對于油田污水回注要求的殺菌防腐蝕很有意義。通過本發(fā)明的工藝處理的含聚合物采油污水可以達(dá)到各滲透率油層的注水標(biāo)準(zhǔn)，而且很好的解決了現(xiàn)有工藝處理效果受HPAM含量變化影響大、出水質(zhì)量沒有保證的問題。
【具體實(shí)施方式】
[0004]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式按照下述步驟進(jìn)行污水處理:(一)油田二次采出水進(jìn)行沉降分離；(二)對沉降出水進(jìn)行二級過濾；(三)然后對過濾出水進(jìn)行氧化處理；(四)最后對氧化出水進(jìn)行精細(xì)過濾處理。所述二級過濾為果殼深床過濾和雙層濾料過濾。所述氧化處理過程為:過濾出水進(jìn)入氧化反應(yīng)器中，將光源紫外燈沿縱軸方向設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi)，過氧化氫從反應(yīng)器下部泵入，臭氧由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生，通過反應(yīng)器底部的布?xì)庋b置通入反應(yīng)器中。所述氧化反應(yīng)器為聚光型光化學(xué)反應(yīng)器。所述精細(xì)過濾處理過程為:氧化反應(yīng)器出水依次進(jìn)入棉芯預(yù)濾器進(jìn)行棉芯預(yù)過濾和聚丙烯中空纖維精濾器進(jìn)行精細(xì)過濾。所述精細(xì)過濾可濾除濾料為粒徑> 2 u m的顆粒物。
[0005]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式將對含聚合物采油污水處理方法進(jìn)行詳細(xì)說明:(一)含聚合物采油污水首先進(jìn)入組合式沉降分離罐，在罐內(nèi)進(jìn)行油水分離和顆粒物的沉降分離，去除污水中的浮油、不穩(wěn)定乳化油和易沉降的顆粒物；(二)沉降出水依此進(jìn)入果殼深床過濾器和雙層濾料過濾器進(jìn)行二級過濾，進(jìn)一步去除污水中的油和顆粒物，上述沉降一二級過濾處理工序?yàn)榇髴c油田部分采油廠現(xiàn)行污水處理工序；(三)過濾出水接下來進(jìn)入高級氧化反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)污水中的油將得到徹底的去除，HPAM大分子被氧化降解為小分子，甚至徹底礦化，高級氧化的處理程度可根據(jù)實(shí)際進(jìn)水情況，通過調(diào)整紫外燈的功率、過氧化氫和臭氧的投加量或污水在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間來控制，本實(shí)施方式中的高級氧化反應(yīng)器為聚光型光化學(xué)反應(yīng)器，光源紫外燈沿縱軸方向設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi)，過氧化氫從反應(yīng)器下部泵入，臭氧由臭氡發(fā)生器產(chǎn)生，通過反應(yīng)器底部的布?xì)庋b置通入反應(yīng)器；(四)高級氧化反應(yīng)器出水進(jìn)入棉芯預(yù)濾器和聚丙烯中空纖維精濾器進(jìn)行精細(xì)過濾，精細(xì)過濾可濾除濾料為粒徑> 2 u m的顆粒物，精細(xì)過濾出水即可作為油田回用之水。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種油田二次采出水處理方法，它按照下述步驟進(jìn)行污水處理:(一)油田二次采出水進(jìn)行沉降分離；(二)對沉降出水進(jìn)行二級過濾；其特征在于(三)然后對過濾出水進(jìn)行氧化處理；(四)最后對氧化出水進(jìn)行精細(xì)過濾處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田二次采出水處理方法，其特征在于所述沉降分離為組合式沉降分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田二次采出水處理方法，其特征在于所述二級過濾為果殼深床過濾和雙層濾料過濾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田二次采出水處理方法，其特征在于所述氧化處理過程為:過濾出水進(jìn)入氧化反應(yīng)器中，將光源紫外燈沿縱軸方向設(shè)置在反應(yīng)器內(nèi)，過氧化氫從反應(yīng)器下部泵入，臭氧由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生，通過反應(yīng)器底部的布?xì)庋b置通入反應(yīng)器中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種油田二次采出水處理方法，其特征在于所述氧化反應(yīng)器為聚光型光化學(xué)反應(yīng)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田二次采出水處理方法，其特征在于所述精細(xì)過濾處理過程為:氧化反應(yīng)器出水依次進(jìn)入棉芯預(yù)濾器進(jìn)行棉芯預(yù)過濾和聚丙烯中空纖維精濾器進(jìn)行精細(xì)過濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種油田二次采出水處理有法，其特征在于所述精細(xì)過濾中可濾除濾料為粒徑> 2 μ m的顆粒物。
【專利摘要】一種油田二次采出水處理方法，它涉及一種污水處理工藝，具體涉及一種油田二次采出水處理工藝。本發(fā)明按照下述步驟進(jìn)行污水處理：油田二次采出水進(jìn)行沉降分離；對沉降出水進(jìn)行二級過濾；然后對過濾出水進(jìn)行氧化處理；最后對氧化出水進(jìn)行精細(xì)過濾處理。本發(fā)明在部分保留油田現(xiàn)行處理工序的基礎(chǔ)上，引進(jìn)新的高效處理工序，既利用了現(xiàn)行工藝的處理能力，又實(shí)現(xiàn)了對污水的深度處理，提高了整個(gè)工藝對水質(zhì)波動的適應(yīng)能力，保證處理后污水的水質(zhì)能夠達(dá)到備滲透率油層的注水標(biāo)準(zhǔn)。通過本發(fā)明的工藝處理的含聚合物二次采油污水可以達(dá)到各滲透率油層的注水標(biāo)準(zhǔn)，而且很好的解決了現(xiàn)有工藝處理效果受HPAM含量變化影響大、出水質(zhì)量沒有保證的問題。
【IPC分類】C02F103-10, C02F9-04
【公開號】CN104556462
【申請?zhí)枴緾N201310483980
【發(fā)明人】曹惠忠, 李卓坪
【申請人】南京科盛環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月16日