CN101805074B - 一种采油污水的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

一种采油污水的处理工艺，尤其适用于油田采油污水中原油及悬浮物的分离。采用“聚结浮选-载体浮选”二级采油污水处理工艺，先将采油污水和起泡剂经I预处理器混合后给入聚结浮选柱浮选，经聚结浮选柱聚结、浮选分离，将从聚结浮选柱排出的含油污水给入II预处理器，在含油污水中定量加入煤粉或焦油渣，经II预处理器混合后给入载体浮选柱再次浮选，经载体浮选柱浮选分离后的原油、悬浮物、气泡以及煤粉或焦油渣形成的浮渣由载体浮选柱顶部经泡沫收集槽排出，净化水由载体浮选柱底部排出，完成回收原油、保证出水水质。其工艺流程简单，有效浮选粒度下限小、处理效率高、分离时间短、处理量大、占地面积小、运行成本低，不产生污泥。

Description

一种采油污水的处理工艺
技术领域
本发明涉及一种采油污水的处理工艺，尤其适用于油田开发生产中对采油污水的处理，也适用于机械加工、食品加工、纺织工业、运输工业及其它行业产生的含油污水的净化处理。
技术背景
采油污水处理是石油开发生产活动和环境保护面临的重要课题。我国已有很多油田进入石油开采中后期的中、高含水开采阶段，面广量大的采油污水处理已成为生产中的重大难题之一。
采油污水处理工艺很多，但由于采油污水成分复杂，其含油量以及在污水中的赋存形态差异很大，用单一的方法来处理往往效果不佳，达不到排放或回注要求。在实际应用中，为达到良好的处理效果，需将几种方法组合起来，形成多级处理工艺。
目前采油污水采用的传统工艺流程大致分为两种：“二段”和“三段”治理流程。三段式治理工艺为“隔油-浮选-生化曝气”或“隔油-浮选-过滤”；二段式治理工艺为“混凝除油-过滤”。另外，一些新的合理优化组合在不断的研究和发展中。如“浮选-UASB-AAA-接触氧化”、“混合-沉降-过滤”、“API隔油-CPI油水分离器-IGF浮选”、“化学破乳-浮选-生化”。
随着聚合物驱油和三元复合驱油等技术的发展与应用，使得采出水中的聚合物含量不断增加，更增加了油水分离的难度。与油田常规水驱的回注污水相比，聚合物驱油具有采出水粘度高、乳化油更加稳定、携带固体悬浮物能力强、油滴和固体颗粒上浮或下沉阻力大、对化学处理剂的吸附损耗严重等特点。而传统的“自然沉降-混凝沉降-过滤”等处理工艺整体处理效率降低，均存在污水沉降分离时间增加，油水分离效果变差；净化剂投加量增大，净化药剂成本增加；絮凝沉淀后产生的污泥量增大，脱水困难；污油回收品质下降等不足，已不适应含聚合物污水处理的需要。
随着环保要求的提高和油田回注水水质的严格化，开发工艺流程简单、处理效率高、生产成本低的新工艺已成为石油生产活动和油矿环境保护亟待解决的问题之一。
发明内容
技术问题，本发明的目的是提供一种工艺流程简单，除油及除悬浮物效率高，投资少的采油污水的处理工艺。
技术方案：本发明采油污水的处理工艺：
首先，将采油污水和起泡剂经I预处理器混合后给入聚结浮选柱浮选，经聚结浮选柱聚结、浮选分离，分离出的含油泡沫通过聚结浮选柱顶部的泡沫收集槽排出，完成原油回收，聚结浮选柱底部排出的含油污水经出水管路进入II预处理器；然后，在II预处理器内的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣，经预处理器混合后给入载体浮选柱浮选，经载体浮选柱浮选分离后的原油、悬浮物、气泡以及煤粉或焦油渣形成的浮渣由载体浮选柱顶部经泡沫收集槽排出，净化水由载体浮选柱底部排出。
所述在II预处理器内的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣的量为同体积污水中含油量的1～3倍。
有益效果：本发明利用聚结填料表面的聚结特性使细小油珠聚并，加快浮选分离速度，以及聚结浮选柱有效浮选粒度下限小、分离时间短、效率高、分离时间短、处理量大、占地面积小、运行成本低等技术优点，采用浮选柱为核心分离设备的“聚结浮选-载体浮选”二级采油污水处理工艺，工艺流程简单，在生产过程中只需添加极少量起泡剂，不产生污泥。尤其适用于油田采油污水中原油及悬浮物的分离。同传统工艺相比，简化了采油污水的处理工艺，解决采油污水中原油及悬浮物分离困难及减少采油污水对环境造成的污染，降低采油污水的处理成本。其分离效率高、投资和生产成本低廉，具有广泛的实用性。
附图说明
图1是本发明的工艺流程框图。
图2是本发明的设备结构示意图。
图2中：I预处理器-A，聚结浮选柱-B，II预处理器-C，载体浮选柱-D，采油污水-1，起泡剂-2，给料管-3，泡沫收集槽-4，出水管路-5，煤粉或焦油渣-6，输料管-7，浮渣收集槽-8，净化水管-9。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进上一步描述：
本发明采油污水的处理工艺，主要由聚结浮选柱B浮选和载体浮选柱D浮选两部分组成。聚结浮选柱B和载体浮选柱D均采用旋流-静态微泡浮选柱。首先，将采油污水1和起泡剂2送入I预处理器A内进行搅拌预处理，泡剂包括醇类、醚类、羧酸及其皂类、烷基磺酸及其皂类起泡剂，起泡剂2的添加量根据浮选柱运行时要求的10～20％气含率调节。预处理后的混合物料通过给料管3给入聚结浮选柱B内，经聚结浮选柱B聚结、浮选分离，一方面，采油污水中原油同气泡接触粘附，形成气絮体上浮排出，而气絮体在上浮同时通过网捕、卷扫等作用对污水中的悬浮物进一步捕集粘附；另一方面，水中原油颗粒相互碰撞聚结，原油颗粒在聚结填料表面的粘附、增厚和脱落，进一步提高了水中原油的碰撞聚结的几率，改善了除油效果。分离出的含油泡沫通过聚结浮选柱B顶部的泡沫收集槽4排出，完成原油回收；聚结浮选柱B中部分分离性差的含油污水通过其下设的离心泵强制循环进一步分离。聚结浮选柱B底部排出的含油污水经出水管路5引入II预处理器C内，然后在进入II预处理器内的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣5，定量加入煤粉或焦油渣5的量为同体积污水中含油量的1～3倍；加入煤粉或焦油渣5的含油污水经II预处理器C混合吸附后，使含油污水中微细油珠及乳化油吸附到载体上，形成含有携油的载体，然后通过离心泵经输料管7给入载体浮选柱D内再次进行浮选，在载体浮选柱中吸附了油载体和气泡碰撞粘附、油珠和气泡碰撞粘附，形成带气絮粒上浮，经载体浮选柱D浮选分离后的原油、悬浮物、气泡以及煤粉或焦油渣形成的浮渣由载体浮选柱D顶部经浮渣收集槽8排出，净化水由载体浮选柱D底部净化水管9排出。载体浮选柱D中部分分离性差的含油污水通过其下设的离心泵强制循环进一步分离。I预处理器A和II预处理器-C均采用叶轮机械搅拌桶或静态混合器。

Claims (2)

1.一种采油污水的处理工艺，其特征在于：首先，将采油污水和起泡剂经I预处理器混合后给入聚结浮选柱浮选，经聚结浮选柱填料聚结、浮选分离，分离出的含油泡沫通过聚结浮选柱顶部的泡沫收集槽排出，完成原油回收，聚结浮选柱中部分分离性差的含油污水通过其下设的离心泵强制循环进一步分离，聚结浮选柱底部排出的含油污水经出水管路进入II预处理器；然后，在II预处理器内的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣，经II预处理器混合后给入载体浮选柱浮选，经载体浮选柱浮选分离后的原油、悬浮物、气泡以及煤粉或焦油渣形成的浮渣由载体浮选柱顶部经泡沫收集槽排出，净化水由载体浮选柱底部排出，载体浮选柱中部分分离性差的含油污水通过其下设的离心泵强制循环进一步分离。
2.根据权利要求1所述的采油污水的处理工艺，其特征在于：所述在II预处理器内的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣的量为同体积污水中含油量的1～3倍。
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