一种降低污水腐蚀性的油田污水处理技术

胜利东辛油田广利污水站处理后回注油田污水腐蚀性很强。注水井管柱和地面管线腐蚀极为严重。多次检测结果表明腐蚀速率高达0．24～0．28mm／a。腐蚀是由氢的去极化反应和硫化物引起的。污水在沉降罐停留时间长达15h，但沉降后污水中悬浮固体、含油、总铁仍大大高于行业标准的要求。使用已申请专利的一种电化学处理设备，在不同运行参数下在现场对未加水处理剂的污水进行预氧化处理，然后在pH=7．0进行混凝沉降1h，在运行参数（氧化程度）适宜时，砂滤后水质（悬浮固体、含油、Fe^3＋、∑Fe和滤膜因数MF）完全达到要求。预氧化后的污水容易混凝沉降，所用混凝剂（HPAM、HPAM＋硫酸铁、HPAM＋硫酸铝）效果相仿。预氧化使污水腐蚀速率增大。提高混凝沉降pH值（6.5-8．0）使水质普遍变好，腐蚀速率下降，但污泥生成量增多，合理的pH值为7．0。这时腐蚀速率为0．052mm／a。预氧化/混凝处理后污水矿化组成变化很小，Ca^2＋、HCO3^-浓度和结垢趋势减小。表7参5。     

稳定性二氧化氯杀菌剂在坪桥集中处理站的应用

长庆油田第一采油厂坪桥站回注污水处理工艺包括二级除油、气浮、三级过滤，加磷系缓蚀剂，来水细菌含量很高，在过滤前沿流程细菌繁殖。产生H2S，腐蚀性增大，处理后水发黑发臭，含S^2-160mg／L。Fe^2＋6．0mg／L，SRB〉10^6个／mL．TGB和IB均为100～10^7mg／L，腐蚀速率0．622mm／a。2004-07-08-2005-01-13期间进行了稳定性二氧化氯（ClO2质量分数8％）杀菌剂应用试验，通过三个阶段的加药量调整，在第三阶段后期达到每周加药2次，每次按当日处理水量加入二氧化氯杀菌剂商品8．0～10．0mg／L，处理后水清彻无异味，含S^2-4．8mg／L，Fe^2＋0．9mg/L，SRB10^1～10^2个／mL，TGB和IB均〈10个／mL，腐蚀速率0．08mm／8。详细发表了试验期间加药量变动、细菌数及有关水质数据。指出污水中硫化氢和二价铁离子消耗二氧化氯，使其杀菌效果降低．在这种情况下应相应加大二氩化氯加量．图1表5参1．     

长庆油田靖一联污水混凝试验研究

论述了用混凝法处理长庆油田靖一联污水的实验方法有处理效果 ,优选出一套混凝剂体系 :15 0～ 30 0mg/LHFA + 3mg/LHAN。实验结果表明 ,所选混凝剂体系对靖一联污水 (NTU :2 0 0～ 5 0 0 )处理 30min后 ,浊度值 <15NTU ,经过滤后 ,浊度值 <0 .5NTU ;加入杀菌剂、防垢剂、缓蚀剂、混凝剂进行综合处理 ,各剂之间的配伍性良好 ,过滤后浊度值 <0 .5NTU ;加入脱色剂可降低色度和浊度     

文一污水站减少污泥产生量的污水处理技术

为了减少文一污水站按现行工艺在高pH(8.0-8.5)下处理油田污水过程中产生的污泥量，开发了一种新的污水处理工艺，在室内实验条件下，用一种pH调节剂将污水pH控制在7．0－7．5，加入除铁剂，除铁增效剂各100mg/L，得到了最好的净水效果（滤膜系数MF＞30），车原污水相比，净化水污泥产生量由10．8g/L降至－1g/L，50℃，15d静态腐蚀速率为0．0089－0．0110mm/a，平均0．0097mm/a，SRB菌数为0，TGB菌数0－10^1个／mL，与地层水完全配伍；矿化度和主要成垢离子浓度有所降低。在文一污进行了为期47d的现场试验，结果表明：（1）在pH6.8-7.2，除铁剂和增剂剂加量分别为150，130mg/L时，净水效果最好，外输入MF＞28，SS 5mg/L，含油2mg/L，（2）pH增大时污泥产生量增大，处理后水水质变差；（3）pH6.8-7.2除铁剂130mg/L，增效剂100mg/L为最佳净水条件，外输水MF＞20；（4）净化水腐蚀性符合水质指标，主要腐蚀因素是二次沉降罐曝氧，加入Na2SO3可降低溶解氧含量，但引起水质下降；（5）试验期间污泥量减少1／2－1／3。（6）处理后水水质波动主要是水量波动引起的。     

新型无机多核高分子混凝剂的应用试验

开发了一种含有多种金属和非金属吸附核的无杌多核高分子混凝剂HPMC.与常规无机混凝剂PAC相比,经HPMC处理的污水中油、悬浮物含量均显著下降.HPMC与现场在用药剂的协同性良好,净化后的污水中油、悬浮物含量分别由58.91、58.86 mg/L降至0.59、5.0 mg/L,硫酸盐还原菌(SRB)、腐生菌(TGB)和铁细菌(FB)菌数分别由2.5×103、7.0×104和1.1×104个/mL降为0个/mL,平均腐蚀速率由0.0902 mm/a降至0.0382 mm/a,达到回注标准.对新疆油田公司采油一厂含油污水现场净水试验的结果表明:HPMC具有用量少、沉降性能好、絮凝速度快等特点,使净化罐出口水中的悬浮物含量为6～10 mg/L、含油量为0.5～4 mg/L、平均腐蚀速率为0.02～0.04mm/a,达到该油田区块回注水标准.并且降低了装置的运行工况,改善了污泥性能,提高了注水水质的长期稳定性.     

气田含醇含油污水混凝处理研究

长庆气田高含醇含油污水具有含醇高、含油高、含铁高、矿化度高、pH值低的特点，污水腐蚀性强、结垢严重，絮凝过程形成的絮体聚结力小、沉降慢，因此直接影响甲醇回收系统的正常运行。本实验应用化学氧化方法对长庆气田高含醇含油污水进行了混凝处理研究。结果表明，污水pH值为7.3～7．5、H2O2用量为175mg／L、PAC用量为30mg／L、阳离子PAM（平均相对分子质量为1200万）用量为2．0mg／L时，处理后的水中总铁含量降至1．0mg／L以下，凝析油含量降至30mg／L以下，达到了甲醇精馏塔的进料要求。     

高含硫污水低残渣处理技术的研究与应用

明二联来水硫和细菌含量高、腐蚀性强,原有复合碱"水质改性"污水处理技术产生的注水残渣量大。利用现有工艺流程,采用预氧化、混凝和水质稳定技术,开展了高含硫污水低注水残渣处理技术实验。室内实验得到水处理药剂的优化配方为:氧化剂110～120mg/L、混凝剂350～400mg/L、助凝剂4～6mg/L、水质稳定剂50mg/L。现场应用结果表明,处理后污水含硫≤2.5mg/L、腐蚀速率≤0.023mm/a、SRB菌数≤10个/mL,水质指标达到B1-A3标准。处理后污水与明二联来水混配后的结垢量随处理污水量的增加而降低,二者配伍性较好。用明二联现场处理水对明8井天然岩心进行岩心渗透率实验,岩心渗透率降幅为11.54%,注水残渣产出量为0.3865t/1000m3,达到降泥指标,与复合碱"水质改性"污水处理技术相比,产生的注水残渣量降低75.2%。     

渤南油田采油污水处理方法研究

在室内实验研究的基础上提出了处理渤南油田结垢性含油污水的方法，在45－50℃下在渤南首站污水中依次加入以活性Ca(OH）2为主要成分的助凝剂CH－2和等量PAC，PAM组成的复合如凝剂JPM－1，短时间搅拌后静置沉降50－60min，上清水经砂滤后清澈透明，浊度＜0．5NTU，pH值上升至8．0－8．5，各项水质测定值（含油量，悬浮物，腐蚀速率，粒度中值，SRB和TGB菌数）均符合石油天然气行业标准的A3级指标，CH－2加量为280－400mg/Ln,JPM-1加量为150－200mg/L，随污水含油量（39－112mg/L)增加而增加，未处理污水失钙镁率为17．7％，有结垢性，处理后水及其与未处理水的2：3和3：2混合水失钙镁率＜1％，无结垢性，此方法工艺简单，可利用原有设备，经济性好。     

ClO2作为杀菌剂在油田污水处理中的应用

在室内考察了由市售双组分"复方消毒剂"配成、质量浓度800mg/L的稳定溶液态ClO2作为油田回注污水杀菌剂的各项性能。加剂量为5mg/L时可杀灭污水中全部SRB菌和TGB菌;加剂量为5～18mg/L时可将75.1%～96.5%的Fe2 (34.5mg/L)转化为Fe3 ;ClO2使污水腐蚀速率略有增大,但即使加剂量为20mg/L,也不会超过允许值(≤0.076mm/a);ClO2与各种水处理剂配伍。在日处理污水量5.0×103～6.0×103m3的胡二污水站进行了为期1个月的ClO2应用试验。该站采用石灰乳—聚丙烯酰胺—稳定剂处理工艺,处理后水pH值为8.5,在试验后期降至7.5。"复方消毒剂"两组分分别泵输至混合管线内反应,产生高浓度高活性ClO2并注入污水处理系统,加剂量逐步降低,在最后10天维持3mg/L。滤后水SRB菌数降至0,TGB菌数降至101个/mL,水质其余指标保持良好,一些指标有改善。图1表5参2。     

哈得4东河砂岩油藏注水水质标准研究

塔里木哈得4东河砂岩油藏将由注矿化度25g／L的地表水（清水）转为注矿化度240g／L的采油污水。清水与污水配伍性差，应分注，注清水时需采取防垢措施。实验考察了与注入水腐蚀性、地层伤害性有关的诸因素，推荐了清水和污水水质控制指标。要将A3钢在清水和污水中的腐蚀率控制在0．076mm．／a以内，溶解氧浓度均应小于0．89mg／L（尽管污水对溶解氧的耐受性强），TGB、IB、SRB茵数应分别小于100、102、100个／mL。根据储层岩心注模拟水伤害实验结果并考虑油田生产情况，为了使储层岩心渗透率的伤害率低于15％，注入水（清水、污水）中悬浮物粒径应控制在5pan以下，悬浮物含量小于7．5mg／L，TGB、IB、SRB茵数应分别小于100、100、102个／mL，Fe^3＋浓度应小于2mg／L，含油量应小于10mg／L。图11参6。     

油田产出水腐蚀及防护

在分析中国石油天然气股份有限公司长庆油田的靖北、吴旗、油房庄和大水坑区块腐蚀原因基础上,开展了产出水的缓蚀和杀茵试验研究。结果表明,引起井下管柱及集输管线腐蚀的因素主要有:产出水矿化度高、H_2S和SRB含量高、部分水质溶解氧超标以及井下存在CO_2伴生气和不均匀结垢;优选的CI-2缓蚀荆具有较好的缓蚀效果,药剂质量浓度为50mg/L时,可使产出水的腐蚀速率由0.125mm/a降至0.012mm/a,缓蚀率达90%以上;经杀茵剂筛选,BI-2和BI-3对SRB和TGB具有较好的杀菌效果,为了防止产生抗药性,BI-2和BI-3采用交替加药。     

乌南油田采出水硫酸盐还原菌生物抑制工艺试验

乌南油田采出水质较差,特别是硫酸盐还原菌十分活跃,其含量远超水质标准的要求。硫酸盐还原菌会导致一系列严重问题,其中最为突出的是导致硫化氢含量增高和腐蚀速率大大增加。但乌南油田采出水中硝酸盐还原菌同样十分活跃,表明乌南水处理系统有使用硝酸盐还原菌抑制硫酸盐还原菌的潜力。只要添加适当的激活剂,就可以激发硝酸盐还原菌的潜力,以期有效抑制硫酸盐还原菌和去除硫化氢的目的,通过大量室内实验和现场应用实验表明采用生物营养液 ＋絮凝剂 ＋助凝剂的药剂加注模式取得了较好的效果,成功激活了硝酸盐还原菌,抑制了硫酸盐还原菌的活性,硫酸盐还原菌含量大幅度降低。标志着乌南联合站水处理工艺进入了新的阶段,乌南、英东水质持续达标,为精细注水提供了一种比较好的手段。     

炼油厂循环水系统在线除油中试试验研究

利用混凝气浮中试装置,采用聚硅酸盐类混凝剂LY-05与聚合氯化铝（PAC）复配的复合混凝剂,对炼油厂循环水系统进行了在线除油中试试验.结果表明,处理后水质浊度由50～ 320 NTU降低至小于5.0 NTU,去除率大于95％;石油类化合物质量浓度由16 ～65 mg/L降低至小于4.0 mg/L,去除率大于85％;悬浮物质量浓度由60～300 mg/L降低至小于4.5 mg/L,去除率大于95％.复合混凝剂与循环水系统所用缓蚀剂相容性良好,处理水回用于循环水系统后,水质的腐蚀率、异养菌数量、缓蚀剂投加量等指标均无明显变化.     

中原油田采油污水缓蚀阻垢技术研究

中原油田胡二污水站采油污水pH值较低、矿化度高、细菌含量高、腐蚀结垢性强,由于污水腐蚀结垢的产生,严重影响油田注水生产正常运转。研究结果表明,PAC与PAM的加量分别为40～50mg/L和1.0mg/L时,可以明显去除污水中的油及固体悬浮物;WT-809杀菌剂杀菌效果好,满足采油污水杀菌处理要求;WT-02缓蚀阻垢剂加量为50mg/L、90℃时仍具有很好的缓蚀阻垢性能,使污水腐蚀速率小于0.076mm/a,结垢量小于10mg/L,满足污水缓蚀阻垢处理要求。     

石榴皮提取物在油田水处理中的应用研究

结合陕西丰富的林果资源,开展石榴皮提取物在油田采出水处理中的应用研究。采用失重法和动电位极化曲线研究了石榴皮提取物在1mol/L HCl溶液中对A3钢的缓蚀作用和对油田细菌的杀菌作用。结果显示石榴皮的提取物有较好的缓蚀作用,极化曲线表明其为混合抑制型缓蚀剂;对硫酸盐还原菌也有较好的杀菌作用,而对于腐生菌和铁细菌的杀菌作用较弱。     

柿子皮提取物缓蚀及抑制油田微生物作用研究

加拿大多伦多大学开发了用于IPHONE和IPAD平台的腐蚀应用程序APP。可以对工程材料在各种不同情况下的电化学性质和腐蚀行为进行数据处理,例如允许用户模拟进行电偶腐蚀的虚拟实验,预测电动势和氧浓差电池。这个程序包含超过200项的腐蚀术语,并允许用户在界面进行交互。     

Treatment of drilling wastewater from a sulfonated mud system

Treatment of drilling wastewater from a sulfonated drilling mud system in the Shengli Oilfield, East China, was studied. The wastewater was deeply treated by a chemical coagulation-centrifugal separation-ozone catalytic oxidation combined process. The factors (i.e. pH value, chemical dosage, reaction time, etc.) influencing the treatment effect were investigated, and pH = 7 was determined as optimal for the coagulation; polymeric aluminum chloride (PAC) was selected as the optimal coagulant with a dosage of 18 g/L; cationic polyacrylamide (CPAM) with molecular weight of 8 million was selected as the optimal coagulant aid with an optimum dosage of 8 mg/L; and the optimal condition of catalytic ozonation was found to be a pH of 12 and an oxidation time of 40 min. The results showed that the combined treatment process was effective. The oil content and suspended solids content of the effluent reached the first class discharge standard according to China’s standard GB 8978-1996 (Integrated Wastewater Discharge Standard) and the chemical oxygen demand (COD) decreased to 195 mg/L from 2.34×10 4 mg/L after coagulation process and ozone oxidation at pH = 12 for 40 min.     

曝气脱硫技术在新疆油田含油污水处理中的应用

结合陕西省丰富的林果资源,开展柿子皮提取物在油田采出水处理中的应用研究。分别采用水和乙醇对柿子皮进行提取,分别考察了提取物作为缓蚀剂和杀菌剂的作用效能。结果表明,柿子皮的水提物和醇提物有一定的缓蚀作用,水提物的作用效能略好于醇提物;另外,柿子皮水提物对硫酸盐还原菌(SRB)有较好的杀菌作用,而对于腐生菌(TGB)和铁细菌(FB)则仅有较弱的杀菌作用,醇提物杀菌作用弱。     

炼油厂循环水装置排放废水回用中间试验

针对炼油厂循环水装置排放的反冲洗水浊度、悬浮物和油含量较高的情况,开发出聚硅酸盐混凝剂LY-05和压力溶气气浮中试装置LYZ-10。该技术的应用结果表明,反冲洗水的浊度由60~150 NTU降低到小于4 NTU,去除率大于90%;油含量由12~30 mg/L降低到小于4 mg/L,去除率大于67%;悬浮物含量由80~210 mg/L降低到小于4 mg/L,去除率大于95%。处理后的反冲洗水与循环水的相容性良好,回用于循环水系统后,水体的腐蚀速率、黏泥量、异养菌数量、水处理药剂的投加量等多项参数值均没有明显变化,循环水系统运行稳定。     

稠油产出水深度处理回用于热采锅炉的中试研究

对稠油产出水回用于热采锅炉进行了现场中试研究,确定了工艺流程和设计参数,并对软化工艺的选择、硬度、二氧化硅、悬浮物、总铁的去除以及运行成本和经济效益进行了分析讨论.当pH值控制在8.5～9.5,MgCl₂的投加量为200mg/L时,混凝沉降罐出水中二氧化硅、总硬度和总铁量可分别降至40mg/L、70mg/L和0.05mg/L以内.强酸树脂和弱酸树脂对硬度的去除效果都很好,但对二氧化硅的去除效果均不明显.与弱酸树脂相比,强酸树脂再生周期长、运行简单、成本较低.稠油产出水经混凝沉降罐、双滤料过滤器和强酸钠离子交换器处理后可回用于热采锅炉.