CN101786711A - 一种处理油田聚合物驱采油污水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种处理油田聚合物驱采油污水的方法，包括以下步骤：(1)对聚合物驱采油污水进行水质测试，若pH值不在8.5-12.5之间，则用pH调节剂调节其pH值到8.5-12.5之间，根据含油量、悬浮物含量向聚合物驱采采油污水中按照3000mg/L-10000mg/L的投加量加处理剂；处理剂为氯化镁、硫酸镁和硝酸镁中的一种或几种任意比例的混合物；(2)投加处理剂时对聚合物驱采油污水进行搅拌，搅拌速度100转/分钟-300转/分钟，搅拌时间为2分钟-20分钟，然后静置沉降5分钟-30分钟；(3)用石英砂过滤进行后续处理。本发明采用氯化镁、硫酸镁和硝酸镁作为处理剂，所需处理条件简单不苛刻，处理剂成本低，而且处理效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田聚合物驱采油污水的处理方法，属于污水处理技术领域。
背景技术
当油田开发进入高含水期开采，聚合物驱采油技术就成为一种有效的提高油田原油采收率、保证原油产量的驱采方式。聚合物驱采油污水含有原油、聚合物和悬浮物，是一种复杂的乳化体系，处理比较困难。目前油田主要采用传统的“三段式”流程，即自然沉降、破乳和絮凝除油。
但是随着聚合物驱采油作业规模的不断增大，其产生的污水量也在不断增加，现有处理体系难以将聚合物驱采油污水处理到油田回注水标准(SY/T5329-94)或者GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，而且处理成本一般较高，存在问题也很多。电解法效率高，但装置复杂、耗电大，成本高；多数水力旋流器为静态旋流器，普遍存在压降高、小颗粒悬浮物及油的去除效率低的问题；过滤法对分散油及乳化油的去除效果较好，并且设备投资小，但是需要反复冲洗滤床，不适用于油田大量废水的处理。近年来，混凝沉降法应用的比较多，但是所用的水处理剂大部分都成本偏高且处理效果一般。
也有采用碱厂废渣白泥的浸出液作为处理剂，但是不同厂家或者同一厂家不同时段产生的白泥的成分不固定，致使白泥浸出液投放时不能准确定量，而且在制备此处理剂时使用大量的酸，这有可能引起酸雾污染。此外，浸出液在运输上也存在一定的限制。
发明内容
本发明针对现有油田聚合物驱采油污水处理技术存在的不足，提供一种处理效率高、成本低的处理油田聚合物驱采油污水的方法
本发明的处理油田聚合物驱采油污水的方法包括以下步骤：
(1)对聚合物驱采油污水进行水质测试，主要测试指标为pH值、含油量、悬浮物含量及COD，若pH值不在8.5-12.5之间，则用pH调节剂调节其pH值到8.5-12.5之间，根据含油量、悬浮物含量向聚合物驱采采油污水中按照3000mg/L-10000mg/L的投加量加处理剂；
pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾和碳酸钠中的一种或几种任意比例的混合；
处理剂为氯化镁、硫酸镁和硝酸镁中的一种或几种任意比例的混合物；
(2)投加处理剂时对聚合物驱采油污水进行搅拌，搅拌速度100转/分钟-300转/分钟，搅拌时间为2分钟-20分钟，然后静置沉降5分钟-30分钟；
(3)用石英砂过滤进行后续处理。
搅拌对处理效果的影响较大，选择一个适当的搅拌速度，可以保证药剂混合均匀，形成大小适当的絮体，增加絮体与油滴及悬浮物的碰撞，这有利于絮体对油滴、悬浮物的吸附。沉降时间影响到出水的悬浮物含量，较短的时间不足以去除生成的絮体，但时间过长，工艺上难以承受。其次，沉降过程中的吸附作用也可以去除一些杂质离子。在正常的处理条件下，处理后的聚合物驱采油污水能达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且多数指标能达到GB8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求。
本发明采用氯化镁、硫酸镁和硝酸镁中的一种或几种镁盐的混合物作为处理剂，不仅成分稳定，在处理时易于定量，而且来源广泛，所需处理条件简单不苛刻，对不同水质的聚合物驱采油污水都有很好的适应性，处理后污水的各项指标能达到油田回注水标准，与其他水处理药剂相比，此处理剂成本低，而且处理效果很好。
附图说明
图1是采用本发明对聚合物驱采油污水处理前后的对比图。
具体实施方式
实施例1
取某油田聚合物驱采油污水1000mL，经水质分析，其中含油量为1066mg/L，COD为2135mg/L，pH值为7.6，悬浮物为220mg/L。以氢氧化钠调节水质pH值为11.5，向污水中按8000mg/L加入氯化镁处理剂，维持搅拌速度为200转/分钟，搅拌10分钟，然后静置沉降15分钟，经石英砂过滤处理，进行水质分析，确定达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且pH值、石油类、悬浮物及COD等主要指标基本达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，而且处理后水质稳定。处理前后聚合物驱采油污水对比如图1所示，左侧为聚合物驱采油污水原水，右侧为处理后的水，处理后水样明显分为上层清液和下层沉淀，易于分离。本实施例对聚合物驱采油污水的处理结果如下表所示：
表1
| 含硫mg/L | 机杂mg/L | 含油mg/L | MF | ∑Femg/L | TGB个/ml | 腐蚀速率mm/a | SRB个/ml | |
| 油田回注水标准 | ≤10 | ≤3 | ≤10 | ≥15 | ≤0.5 | ≤10 | ≤0.076 | ≤10 |
| 采用本发明处理后 | 0.45 | 1.1 | 4.5 | 27 | 0.41 | 未检出 | 0.043 | 未检出 |
表2
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 污水综合排放标准 | 6-9 | ≤150 | ≤10 | ≤120 |
| 采用本发明处理后 | 8.5 | 5.2 | 4.5 | 113 |
实施例2
取某油田聚合物驱采油污水1000mL，经水质分析，其中含油量为635mg/L，COD为1367mg/L，pH值为8.3，悬浮物为186mg/L。以氢氧化钙调节水质pH值为11.0，向污水中按7000mg/L加入氯化镁和硫酸镁的混合处理剂，维持搅拌速度250转/分钟，搅拌2分钟，然后静置沉降20分钟，经石英砂过滤处理，进行水质分析，确定达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且pH值、石油类、悬浮物及COD等主要指标基本达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，而且处理后水质稳定。本实施例对聚合物驱采油污水的处理结果如下表所示：
表3
| 含硫mg/L | 机杂mg/L | 含油mg/L | MF | ∑Femg/L | TGB个/ml | 腐蚀速率mm/a | SRB个/ml | |
| 油田回注水标准 | ≤10 | ≤3 | ≤10 | ≥15 | ≤0.5 | ≤10 | ≤0.076 | ≤10 |
| 采用本发明处理后 | 0.38 | 1.5 | 5.1 | 29 | 0.35 | 未检出 | 0.038 | 未检出 |
表4
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 污水综合排放标准 | 6-9 | ≤150 | ≤10 | ≤120 |
| 采用本发明处理后 | 8.3 | 4.6 | 5.1 | 116 |
实施例3
取某油田聚合物驱采油污水1000mL，经水质分析，其中含油量为565mg/L，COD为1067mg/L，pH值为7.3，悬浮物为335mg/L。以碳酸钠调节水质pH值为8.5，向污水中按7500mg/L加入氯化镁、硫酸镁和硝酸镁的混合处理剂，维持搅拌速度100转/分钟，搅拌20分钟，然后静置沉降10分钟，经石英砂过滤处理，进行水质分析，确定达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且pH值、石油类、悬浮物及COD等主要指标基本达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，而且处理后水质稳定。本实施例对聚合物驱采油污水的处理结果如下表所示：
表5
| 含硫mg/L | 机杂mg/L | 含油mg/L | MF | ∑Femg/L | SRB个/ml | TGB个/ml | 腐蚀速率mm/a | |
| 油田回注水标准 | ≤10 | ≤3 | ≤10 | ≥15 | ≤0.5 | ≤10 | ≤10 | ≤0.076 |
| 采用本发明处理后 | 0.29 | 1.5 | 5.3 | 23 | 0.38 | 未检出 | 未检出 | 0.041 |
表6
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 污水综合排放标准 | 6-9 | ≤150 | ≤10 | ≤120 |
| 采用本发明处理后 | 8.0 | 5.1 | 5.3 | 103 |
实施例4
取某油田聚合物驱采油污水1000mL，经水质分析，其中含油量为736mg/L，COD为1652mg/L，pH值为7.9，悬浮物为198mg/L。以氢氧化钙和氢氧化钾混合调节水质pH值为10.5，向污水中按3000mg/L加入氯化镁和硝酸镁的混合处理剂，维持搅拌速度为300转/分钟，搅拌10分钟，然后静置沉降5分钟，经石英砂过滤处理，进行水质分析，确定达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且pH值、石油类、悬浮物等主要指标基本达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，虽然COD略有超标，但与其他污水混合基本能达到GB8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求。本实施例对聚合物驱采油污水的处理结果如下表所示：
表7
| 含硫mg/L | 机杂mg/L | 含油mg/L | MF | ∑Femg/L | SRB个/ml | TGB个/ml | 腐蚀速率mm/a | |
| 油田回注水标准 | ≤10 | ≤3 | ≤10 | ≥15 | ≤0.5 | ≤10 | ≤10 | ≤0.076 |
| 采用本发明处理后 | 0.42 | 2.1 | 4.9 | 30 | 0.30 | 未检出 | 未检出 | 0.041 |
表8
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 污水综合排放标准 | 6-9 | ≤150 | ≤10 | ≤120 |
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 采用本发明处理后 | 7.6 | 4.6 | 4.9 | 139 |
实施例5
取某油田聚合物驱采油污水1000mL，经水质分析，其中含油量为956mg/L，COD为1938mg/L，pH值为7.6，悬浮物为267mg/L。以氢氧化钠和碳酸钠混合调节水质pH值为12.5，向污水中按10000mg/L加入硫酸镁和硝酸镁的混合处理剂，维持搅拌速度为300转/分钟，搅拌10分钟，然后静置沉降30分钟，经石英砂过滤处理，进行水质分析，确定达到油田回注水标准(SY/T5329-94)，并且pH值、石油类、悬浮物及COD等主要指标基本达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》二级标准的要求，而且处理后水质稳定。本实施例对聚合物驱采油污水的处理结果如下表所示：
表9
| 含硫mg/L | 机杂mg/L | 含油mg/L | MF | ∑Femg/L | SRB个/ml | TGB个/ml | 腐蚀速率mm/a | |
| 油田回注水标准 | ≤10 | ≤3 | ≤10 | ≥15 | ≤0.5 | ≤10 | ≤10 | ≤0.076 |
| 采用本发明处理后 | 0.53 | 1.5 | 5 | 31 | 0.28 | 未检出 | 未检出 | 0.031 |
表10
| pH | 悬浮物mg/L | 石油类mg/L | CODmg/L | |
| 污水综合排放标准 | 6-9 | ≤150 | ≤10 | ≤120 |
| 采用本发明处理后 | 7.5 | 5.6 | 5 | 107 |
Claims (2)
1.一种处理油田聚合物驱采油污水的方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)对聚合物驱采油污水进行水质测试，主要测试指标为pH值、含油量、悬浮物含量及COD，若pH值不在8.5-12.5之间，则用pH调节剂调节其pH值到8.5-12.5之间，根据含油量、悬浮物含量向聚合物驱采采油污水中按照3000mg/L-10000mg/L的投加量加处理剂，处理剂为氯化镁、硫酸镁和硝酸镁中的一种或几种任意比例的混合物；
(2)投加处理剂时对聚合物驱采油污水进行搅拌，搅拌速度100转/分钟-300转/分钟，搅拌时间为2分钟-20分钟，然后静置沉降5分钟-30分钟；
(3)用石英砂过滤进行后续处理。
2.根据权利要求1所述的油田聚合物驱采油污水的处理方法，其特征是，所述pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾和碳酸钠中的一种或几种任意比例的混合。
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| CN102094616A (zh) * | 2010-12-08 | 2011-06-15 | 中国海洋石油总公司 | 一种分离含聚油泥中絮状的有机物的方法 |
| CN104944629A (zh) * | 2015-05-26 | 2015-09-30 | 山东大学 | 一种处理含水溶性聚合物废水的方法 |
| CN105502575A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-04-20 | 兰州益顺化工产品有限公司 | 一种乳化废水处理清油剂及其制备方法和使用方法 |
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