NO333262B1

NO333262B1 - Process for the treatment of produced water

Info

Publication number: NO333262B1
Application number: NO20093183A
Authority: NO
Inventors: Svein Viggo Aanesen
Original assignee: Statoil Asa
Priority date: 2009-10-21
Filing date: 2009-10-21
Publication date: 2013-04-22
Also published as: NO20093183A1

Abstract

Det er vist en fremgangsmåte for forbedring av separasjon av olje fra vann, spesielt for behandling av produsert vann fra oljeutvinning. Fremgangsmåten omfatter flotasjon av oljedråper og gassbobler. Videre omfatter fremgangsmåten å: - tilføre vann som inneholder oljedråper og oppløst gass til en separasjonsenhet; - kontrollere trykkfallet av vannet som inneholder olje og oppløst gass når det entrer separasjonsenheten for å oppnå dannelse av en eller flere gassbobler innen oljedråpene, og - tillate flotasjon av oljedråper og gassbobler. Det er også vist en apparatur for utførelse av fremgangsmåten.A method has been shown for improving the separation of oil from water, especially for the treatment of produced water from oil extraction. The procedure includes flotation of oil droplets and gas bubbles. Furthermore, the method comprises: - supplying water containing oil droplets and dissolved gas to a separation unit; - control the pressure drop of the water containing oil and dissolved gas when it enters the separation unit to achieve the formation of one or more gas bubbles within the oil droplets, and - allow flotation of oil droplets and gas bubbles. An apparatus for carrying out the method is also shown.

Description

Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for behandling av produsert The present invention relates to a method for treating manufactured goods

vann for å fjerne hydrokarboner fra det produserte vannet og en apparatur for å utføre denne fremgangsmåten. water for removing hydrocarbons from the produced water and an apparatus for carrying out this process.

I løpet av utvinningen av råolje og naturgass vil vann som er til stede i borebrønnområ-det bli utvunnet sammen med hydrokarbonene. Vannet må deretter bli separert fra den utvunne oljen og/eller gassen. Dette separerte vannet blir vanligvis referert til som "produsert vann". Produsert vann kan inneholde forskjellige forbindelser så som fordelt/opp-løst olje og naturgass, salter og mineraler. Det produserte vannet blir behandlet videre for å fjerne disse urenhetene og derved oppnå vann som kan bli sluppet ut til miljøet eller returnert til borebrønnen og for å utvinne hydrokarbonene. During the extraction of crude oil and natural gas, water present in the borehole area will be extracted together with the hydrocarbons. The water must then be separated from the extracted oil and/or gas. This separated water is usually referred to as "produced water". Produced water can contain various compounds such as distributed/dissolved oil and natural gas, salts and minerals. The produced water is further treated to remove these impurities and thereby obtain water that can be released to the environment or returned to the borehole and to extract the hydrocarbons.

Behandling av produsert vann blir ofte gjort ved å utnytte gassfiotasjonsenheter inklu-dert enheter for indusert gassflotasjon og oppløst gassflotasjon. Ett eksempel på en enhet for indusert gassflotasjon er vist i EP1779911Al. Det er her videre vist at de beste resultater oppnås når den injiserte gassen blir dispergert i fluidet som bittesmå bobler. Treatment of produced water is often done by utilizing gas flotation units, including units for induced gas flotation and dissolved gas flotation. One example of a device for induced gas flotation is shown in EP1779911A1. It is further shown here that the best results are obtained when the injected gas is dispersed in the fluid as tiny bubbles.

Eksisterende teknologier blir operert basert på koalesensteori, hvor gassbobler blir dannet enten ved å frigi gass oppløst i systemet eller ved tilsetning av gass. Gassboblene kolliderer med oljedråpene og hvis kollisjonen er sterk nok, det vil si at vannfilmen blir drenert og overflatene av gassboblen og oljedråpen forbindes og danner et felles komp-leks. Dette komplekset vil ha en høyere tendens til å flyte enn oljedråpen. Basert på denne teorien, kan koalesens bli øket ved å øke kollisjonsfrekvensen og kollisjonsener-gien. For å øke kollisjonsfrekvensen må flere gassbobler bli frigitt og vil deretter bli bundet av oljedråpene, derfor blir ikke all gassen utnyttet og i noen systemer blir ekstra gass introdusert for å øke frekvensen. Eksisterende teknologi vil følgelig ikke utnytte det fulle potensialet av den oppløste gassen. Existing technologies are operated based on coalescence theory, where gas bubbles are formed either by releasing gas dissolved in the system or by adding gas. The gas bubbles collide with the oil droplets and if the collision is strong enough, that means that the water film is drained and the surfaces of the gas bubble and the oil drop connect and form a common complex. This complex will have a higher tendency to float than the oil drop. Based on this theory, coalescence can be increased by increasing the collision frequency and collision energy. To increase the collision frequency, more gas bubbles must be released and will then be bound by the oil droplets, therefore not all the gas is utilized and in some systems additional gas is introduced to increase the frequency. Existing technology will therefore not exploit the full potential of the dissolved gas.

Gassflotasjon som omfatter å indusere en gasstrøm resulterer i et komplekst system med gjenvinning og resirkulering av gassen. Med enheter for oppløst gassflotasjon er disse gjenvinnings- og resirkuleringssystemene ikke nødvendige. Fra et økonomisk synspunkt er det ønskelig å unngå disse tillagte systemene for introdusering og gjenvinning av gass. Gas flotation which involves inducing a gas flow results in a complex system of recovery and recycling of the gas. With dissolved gas flotation units, these recovery and recycling systems are not necessary. From an economic point of view, it is desirable to avoid these added systems for the introduction and recovery of gas.

Den tradisjonelle fremgangsmåten for rensing av produsert vann involverer anvendelse The traditional method of purifying produced water involves application

av stort utstyr som opptar stor plass, noe som er spesielt krevende for offshoreproduk-sjon. of large equipment that takes up a lot of space, which is particularly demanding for offshore production.

Fra et miljøsynspunkt er det et behov for å forbedre effektiviteten av renseprosedyrene og fra et økonomisk synspunkt er det et krav om høyere effektivitet og derved en mulig-het til å redusere størrelsen av det krevede utstyret. From an environmental point of view there is a need to improve the efficiency of the cleaning procedures and from an economic point of view there is a demand for higher efficiency and thereby a possibility to reduce the size of the required equipment.

Målet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et kompakt system og fremgangsmåte for behandling av produsert vann; hvor behovet for indusering av gass er minst redusert om ikke overflødig. Et videre mål er å tilveiebringe et system med en optimalisert bruk av den oppløste gassen. The aim of the present invention is to provide a compact system and method for treating produced water; where the need for inducing gas is at least reduced if not redundant. A further aim is to provide a system with an optimized use of the dissolved gas.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for forbedring av separasjon av olje fra vann, spesielt for behandling av produsert vann, som omfatter flotasjon av oljedråper og gassbobler, kjennetegnet ved at fremgangsmåten omfatter å: - tilføre vann som inneholder oljedråper og oppløst gass til en separasjonsenhet; - kontrollere trykkfallet av vannet som inneholder olje og oppløst gass når det entrer separasjonsenheten for å oppnå dannelse av én eller flere gassbobler innen oljedråpene, og The present invention provides a method for improving the separation of oil from water, especially for the treatment of produced water, which includes flotation of oil droplets and gas bubbles, characterized in that the method includes: - supplying water containing oil droplets and dissolved gas to a separation unit; - control the pressure drop of the water containing oil and dissolved gas when it enters the separation unit to achieve the formation of one or more gas bubbles within the oil droplets, and

- tillate flotasjon av oljedråper og gassbobler. - allow flotation of oil droplets and gas bubbles.

I ett aspekt omfatter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen å anvende et trykkfall på mellom 0,3-10 bar, foretrukket 0,5-6 bar, mer foretrukket 0,5-1,5 bar. In one aspect, the method according to the invention comprises using a pressure drop of between 0.3-10 bar, preferably 0.5-6 bar, more preferably 0.5-1.5 bar.

I et annet aspekt av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er separasjonsenheten som trykkfallet blir kontrollert i en rørledning, trykkfallet blir kontrollert når det produserte vannet entrer rørledningen og flotasjonen finner sted innen rørledningen. I én utførelsesform blir fluidet som forlater rørledningen ført inn i en andre separasjonsenhet hvor oljen og gassen blir separert fra vannet. In another aspect of the method according to the present invention, the separation unit is that the pressure drop is controlled in a pipeline, the pressure drop is controlled when the produced water enters the pipeline and flotation takes place within the pipeline. In one embodiment, the fluid leaving the pipeline is led into a second separation unit where the oil and gas are separated from the water.

I en annen utførelsesform av oppfinnelsen blir trykkfallet kontrollert ved å regulere en ventil plassert i kommunikasjon med separasjonsenheten. In another embodiment of the invention, the pressure drop is controlled by regulating a valve placed in communication with the separation unit.

I et aspekt av foreliggende oppfinnelse blir trykkfallet utført hurtig, foretrukket i løpet av 0,001-0,1 sekunder. In one aspect of the present invention, the pressure drop is performed quickly, preferably within 0.001-0.1 seconds.

Videre i en annen utførelsesform blir middels skjærkrefter anvendt på samme tid som trykkfallet blir utført. Furthermore, in another embodiment, medium shear forces are applied at the same time as the pressure drop is carried out.

I enda en annen utførelsesform er trykkfallet mellom 0,5-3 bar, trykkfallet blir oppnådd i løpet av 0,001-0,1 sekunder og med en middels skjærkraftvirkning. In yet another embodiment, the pressure drop is between 0.5-3 bar, the pressure drop being achieved within 0.001-0.1 seconds and with a medium shear effect.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan bli gjentatt én eller flere ganger. The method according to the present invention can be repeated one or more times.

Videre tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en apparatur for forbedring av separasjon av olje fra vann, spesielt for behandling av produsert vann, som omfatter flotasjon av olje og gass, kjennetegnet ved at apparaturen omfatter en separasjonsenhet med et inn-løp og et utløp og en trykkfallskontrollerende enhet arrangert ved innløpet til separasjonsenheten, hvor den trykkfallskontrollerende enheten er en dyse med en virvelvirk-ning, som innebærer middels skjærkrefter og et trykkfall på 1-8 bar i løpet av 0,001-0,1 sekunder. Furthermore, the present invention provides an apparatus for improving the separation of oil from water, in particular for the treatment of produced water, which includes flotation of oil and gas, characterized in that the apparatus comprises a separation unit with an inlet and an outlet and a pressure drop controlling unit arranged at the inlet to the separation unit, where the pressure drop controlling unit is a nozzle with a vortex effect, which involves medium shear forces and a pressure drop of 1-8 bar within 0.001-0.1 seconds.

I en utførelsesform av apparaturen ifølge foreliggende oppfinnelse er separasjonsenheten med en trykkfallskontrollerende enhet arrangert ved innløpet en rørledning med en trykkfallskontrollerende enhet arrangert ved innløpet, og utløpet av rørledningen er i fluid kommunikasjon med en nedstrøms andre separatorenhet. In an embodiment of the apparatus according to the present invention, the separation unit with a pressure drop controlling unit arranged at the inlet is a pipeline with a pressure drop controlling unit arranged at the inlet, and the outlet of the pipeline is in fluid communication with a downstream second separator unit.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse utnytter gassen oppløst innen oljedråpene. Gassen er naturgass som er hydrofob, og derfor har gassen en mye høyere løselig-het i oljen enn i vannet. Følgelig er konsentrasjonen av oppløst gass høyere i oljedråpene enn i vannet og derfor er mer gass tilgjengelig for flotasjon basert på dannelse av en gassboble på innsiden av oljedråpene enn for nukleering eller kollisjon hvor gassboblene blir dannet innen vannfasen. Denne måten å utnytte gassen på øker effektiviteten av den oppløste gassen. Videre avhenger foreliggende oppfinnelse ikke av masseoverføring fra vannfasen til oljedråpene. The method according to the present invention utilizes the gas dissolved within the oil droplets. The gas is natural gas which is hydrophobic, and therefore the gas has a much higher solubility in the oil than in the water. Consequently, the concentration of dissolved gas is higher in the oil droplets than in the water and therefore more gas is available for flotation based on the formation of a gas bubble inside the oil droplets than for nucleation or collision where the gas bubbles are formed within the water phase. This way of utilizing the gas increases the efficiency of the dissolved gas. Furthermore, the present invention does not depend on mass transfer from the water phase to the oil droplets.

Foreliggende oppfinnelse gjør bruk av et kontrollert trykkfall. Dette kontrollerte trykkfallet fører til dannelsen av én eller flere gassbobler på innsiden av oljedråpene. Resul-tatet av dette er flotasjon av de ekspanderte enhetene. Mekanismen kan bli beskrevet som oljedråpeekspansjon ved kontrollert trykkavlasting. The present invention makes use of a controlled pressure drop. This controlled pressure drop leads to the formation of one or more gas bubbles inside the oil droplets. The result of this is flotation of the expanded units. The mechanism can be described as oil droplet expansion by controlled pressure relief.

I ett aspekt gjør foreliggende oppfinnelse også bruk av en forståelse av den positive og negative innvirkning av skjærkrefter på oljedråper. Ved å kontrollere skjærkreftene er det mulig å finne optimale betingelser for oljefjerning. Ved dette optimum blir den høy-este mengden gass frigitt innen gassboblene og maksimerer fiotasjonskraften uten at oljedråpen brister. In one aspect, the present invention also makes use of an understanding of the positive and negative impact of shear forces on oil droplets. By controlling the shear forces, it is possible to find optimal conditions for oil removal. At this optimum, the highest amount of gas is released within the gas bubbles and maximizes the fiotation force without the oil droplet bursting.

Eksisterende teknologier operert basert på koalesensprosessene kan ikke bli fullstendig optimalisert på den samme måten siden de krever et overskudd av gassbobler for å øke kollisjonsfrekvensen. Existing technologies operated based on the coalescence processes cannot be fully optimized in the same way since they require an excess of gas bubbles to increase the collision frequency.

Når en kontrollerer trykkfallet og ekspandering av oljedråpene kan gass oppløst i vannet også bli frigitt. Denne gassen kan videre positivt påvirke flotasjonen ifølge koalesensprosessen og/eller prosessen for den heterogene nukleering av gassbobler. When you control the pressure drop and expansion of the oil droplets, gas dissolved in the water can also be released. This gas can further positively influence the flotation according to the coalescence process and/or the process for the heterogeneous nucleation of gas bubbles.

I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse kan separasjonsprosessen bli forbedret videre ved injisering av ytterligere gass for å øke virkningen av koalesensprosessen. In one aspect of the present invention, the separation process can be further improved by injecting additional gas to increase the effectiveness of the coalescence process.

Foreliggende oppfinnelse kan redusere størrelsen av vannbehandlingssystemet betydelig. Den kan ha potensialet til å fjerne flere av de plasskrevende tankene i systemet for produsert vann i fremtidige installasjoner, noe som vil bli spesielt verdsatt offshore og undersjøisk. The present invention can significantly reduce the size of the water treatment system. It may have the potential to remove several of the space-consuming tanks in the system for produced water in future installations, which will be particularly appreciated offshore and underwater.

Eksisterende prosesser kan ha fordel fra foreliggende oppfinnelse ved en fullstendig finjustering av parametrene. Ved å ta hensyn til begrensningene for hver flotasjonsme-kanisme er det mulig å øke separasjonseffektiviteten av eksisterende flotasjonsenheter. Existing processes can benefit from the present invention by a complete fine-tuning of the parameters. By taking into account the limitations of each flotation mechanism, it is possible to increase the separation efficiency of existing flotation units.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan bli optimalisert for forskjellige typer produsert vann og andre lignende fluider som oljedråper skulle bli fjernet fra. Det optimale trykkfall vil variere avhengig av f.eks. typen olje, innholdet av andre substan-ser i vannet, mengden av oppløst gass, ventildesign etc. The method according to the present invention can be optimized for different types of produced water and other similar fluids from which oil droplets should be removed. The optimal pressure drop will vary depending on e.g. the type of oil, the content of other substances in the water, the amount of dissolved gas, valve design etc.

I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse har vannet og oljen og gassen et høyere gjenværende trykk etter separasjon enn det gjenværende trykket som er tilgjengelig når en bru-ker den tradisjonelle fremgangsmåten. I den tradisjonelle prosessen er kapasiteten av utstyret og ønsket om å generere så mange bobler som mulig, de parameterne som be-stemmer posisjonen for innløpsventil(er) eller lignende utstyr anvendt for å kontrollere strømmen. Når trykkfallet blir kontrollert ifølge foreliggende oppfinnelse er det optimale trykkfall normalt lavere enn i den tradisjonelle prosessen basert på kollisjon/ koalesens og mer trykk forblir tilgjengelig for ytterligere prosessering. I dette aspektet av oppfinnelsen kan det oppnås en mer effektiv separasjon selv ved lave trykkfall. In one aspect of the present invention, the water and oil and gas have a higher residual pressure after separation than the residual pressure available when using the traditional method. In the traditional process, the capacity of the equipment and the desire to generate as many bubbles as possible are the parameters that determine the position of inlet valve(s) or similar equipment used to control the flow. When the pressure drop is controlled according to the present invention, the optimal pressure drop is normally lower than in the traditional process based on collision/coalescence and more pressure remains available for further processing. In this aspect of the invention, a more efficient separation can be achieved even at low pressure drops.

Den trykkfallskontrollerende enheten anvendt i fremgangsmåten og apparaturen ifølge foreliggende oppfinnelse kan være enhver type utstyr som er i stand til å tilveiebringe et kontrollert trykkfall så som ventiler eller dyser. Eksempler på anvendbare ventiler inklu-derer kuleventiler, skiveventiler, reduksjonsventiler etc.; eksempler på dyser er venturi-lignende, virvel-lignende dyser etc. The pressure drop controlling unit used in the method and apparatus according to the present invention can be any type of equipment capable of providing a controlled pressure drop such as valves or nozzles. Examples of applicable valves include ball valves, disc valves, reducing valves, etc.; examples of nozzles are venturi-like, vortex-like nozzles, etc.

For hver trykkfallskontrollerende enhet er det forventet å være et trykkfallsområde med optimal effektivitet. Det er sannsynlig at nivået og størrelsen av dette området avhenger av fluidsammensetningen og fysiske betingelser og muligens også minst i noe grad av den benyttede utstyret. For each pressure drop controlling unit, there is expected to be a pressure drop range with optimum efficiency. It is likely that the level and size of this area depends on the fluid composition and physical conditions and possibly also at least to some extent on the equipment used.

For anvendelse i nye anlegg for behandling av produsert vann vil den trykkfallskontrollerende enheten bli valgt for å tilveiebringe et betydelig driftsvindu kombinert med en stabil ytelse. For application in new produced water treatment facilities, the pressure drop controlling unit will be selected to provide a significant operating window combined with stable performance.

I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse blir det produserte vannet delt i to eller flere strømmer, og hver strøm blir trykkavlastet separat for å optimalisere fremgangsmåtens effektivitet. In one aspect of the present invention, the produced water is split into two or more streams, and each stream is depressurized separately to optimize process efficiency.

Den mulige virkning av foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet i videre detalj med referanse til de vedlagte figurer hvor: Figur 1: Viser virkningen av forskjellige trykkfall på konsentrasjonen av olje når ingen gass foreligger; Figur 2: Viser virkningen av forskjellige trykkfall på konsentrasjon av olje når oljen er mettet med gass før trykkavlastingen; og Figur 3: Illustrerer virkningen av et kontrollert trykkfall kombinert med flokkuleringsmidler. The possible effect of the present invention will be described in further detail with reference to the attached figures where: Figure 1: Shows the effect of different pressure drops on the concentration of oil when no gas is present; Figure 2: Shows the effect of different pressure drops on the concentration of oil when the oil is saturated with gas before the pressure relief; and Figure 3: Illustrates the effect of a controlled pressure drop combined with flocculants.

For å illustrere virkningen av kontrollert trykkavlasting ble separasjonen av olje i vann testet ved forskjellige kontrollerte trykkfall som utnytter forskjellige typer av utstyr for å oppnå det kontrollerte trykkfall. Det samme utstyret ble anvendt for separert olje som ikke er mettet med gass (figur 1) og olje mettet med gass før trykkavlastingen (figur 2). Testen ble utført ved anvendelse av henholdsvis en kuleventil, en Dynaflow Dynaswirl dyse og en Typhonix dyse (prototype). Kuleventilen tilveiebringer et hurtig trykkfall med høye skjærkrefter på grunn av det lille tverrsnittet. Dynaswirl dysen gir et langsommere trykkfall enn kuleventilen; den har en middels skjærkraft og en virvellignende virkning. Typhonix-en har et langsommere trykkfall enn Dynaswirl-en, den har en ven-turilignende design og den medfører lave skjærkrefter. Forsøkene ble utført i en "en-gangsgjennomstrømningsrigg" med kapasiteten 10 <m>/h. Oljedoseringshastighet, tempe-ratur og oljedråpestørrelse ble holdt konstant i løpet av forsøkene (140-150 ppm, 50°C, 10-12 um median volumdiameter (Dv50)). To illustrate the effect of controlled pressure relief, the separation of oil in water was tested at different controlled pressure drops that utilize different types of equipment to achieve the controlled pressure drop. The same equipment was used for separated oil that is not saturated with gas (figure 1) and oil saturated with gas before the pressure relief (figure 2). The test was carried out using respectively a ball valve, a Dynaflow Dynaswirl nozzle and a Typhonix nozzle (prototype). The ball valve provides a rapid pressure drop with high shear forces due to the small cross-section. The Dynaswirl nozzle provides a slower pressure drop than the ball valve; it has a medium shear force and a vortex-like effect. The Typhonix has a slower pressure drop than the Dynaswirl, it has a venturi-like design and it causes low shear forces. The experiments were carried out in a "one-time flow-through rig" with a capacity of 10 <m>/h. Oil dosing rate, temperature and oil droplet size were kept constant during the experiments (140-150 ppm, 50°C, 10-12 µm median volume diameter (Dv50)).

Ved å sammenligne de to figurene er det klart at nærværet av gass og det kontrollerte trykkfall i flotasjonsenheten resulterer i en reduksjon i oljekonsentrasjonen fra 150 ppm til under 60 ppm med et trykkfall på 6 bar ved anvendelse av en kuleventil, og en reduksjon fra omtrent 150 ppm til under 60 ppm olje med et 0,5-1 bar kontrollert trykkfall ved anvendelse av en Dynaswirl dyse. Dette betyr at ved kostnaden på bare 0,5 bar trykktap kan 60 % av oljen bli fjernet. Et trykkfall på bare 0,5 bar frigir bare små gass-volumer, noe som gjør gasshåndtering enklere. By comparing the two figures, it is clear that the presence of gas and the controlled pressure drop in the flotation unit results in a reduction in the oil concentration from 150 ppm to below 60 ppm with a pressure drop of 6 bar using a ball valve, and a reduction from approximately 150 ppm to below 60 ppm oil with a 0.5-1 bar controlled pressure drop using a Dynaswirl nozzle. This means that at the cost of only 0.5 bar pressure loss, 60% of the oil can be removed. A pressure drop of just 0.5 bar only releases small volumes of gas, making gas handling easier.

I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse kan fremgangsmåten bli kombinert med anven-delsen av flokkuleringsmidler. Den mulige virkningen av denne kombinasjonen er illustrert for kuleventilen og Dynaswirl dysen i figur 3. De tilsatte flokkuleringsmidler var WT-1099 markedsført av M-I Swaco og konsentrasjonen av flokkuleringsmidler var 10 ppm. Som illustrert i figur 3 var mengden resterende olje i vann etter denne kombinerte prosessen omtrent 25 ppm ved et kontrollert trykkfall på 4 bar. De illustrerte testene har ikke blitt optimalisert med hensyn til trykkfall. Denne kombinerte prosessen gjør det følgelig mulig å redusere innholdet av olje i vann betydelig i løpet av bare ett trinn. I en optimalisert prosess kan det oppnås en synergistisk effekt av kombinasjonen. In one aspect of the present invention, the method can be combined with the use of flocculating agents. The possible effect of this combination is illustrated for the ball valve and Dynaswirl nozzle in Figure 3. The flocculants added were WT-1099 marketed by M-I Swaco and the flocculant concentration was 10 ppm. As illustrated in Figure 3, the amount of residual oil in water after this combined process was approximately 25 ppm at a controlled pressure drop of 4 bar. The illustrated tests have not been optimized with respect to pressure drop. This combined process therefore makes it possible to significantly reduce the content of oil in water in just one step. In an optimized process, a synergistic effect of the combination can be achieved.

Claims

1. Method for improving the separation of oil from water, in particular for the treatment of produced water, which includes flotation of oil droplets and gas bubbles where water containing oil droplets and dissolved gas is supplied to a separation unit, characterized in that the method includes: controlling the pressure drop of the water containing oil and dissolved gas when either move the separation unit to achieve the formation of one or more gas bubbles within the oil droplets.

2. Method according to claim 1, characterized in that the method comprises the use of a pressure drop of between 0.3 - 10 bar, preferably 0.5-6 bar, more preferably 0.5-1.5 bar.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the separation unit in which the pressure drop is controlled is a pipeline, where the pressure drop is controlled when the produced water enters the pipeline and where flotation takes place within the pipeline.

4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure drop is controlled by regulating a valve placed in communication with the separation unit.

5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure drop is carried out quickly, preferably within 0.001-0.1 seconds.

6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that medium shear forces are used at the same time as the pressure drop is carried out.

7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that the pressure drop is between 0.5-3 bar, the pressure drop is achieved within 0.001-0.1 seconds and with a medium shear force effect.

8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the method comprises repeating the steps in the method according to claim 1 one or more times.

9. Apparatus for improving the separation of oil from water, in particular for the treatment of produced water, which includes flotation of oil and gas, characterized in that the apparatus comprises a separation unit with an inlet and an outlet and a pressure drop controlling unit arranged at the inlet of the separation unit, where the the pressure drop controlling device is a nozzle with a vortex effect, which involves medium shear forces and a pressure drop of 1-8 bar within 0.001-0.1 seconds.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the separation unit with a pressure drop controlling unit arranged at the inlet is a pipeline with a pressure drop controlling unit arranged at the inlet, and where the outlet of the pipeline is in fluid communication with a downstream second separator unit.