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鉆井污水與采油污水混合處理技術(shù)

  在我國(guó)的石油開(kāi)采項(xiàng)目中,會(huì)在鉆井以及采油的過(guò)程中產(chǎn)生大量的污水,而為了能夠有效地將污水進(jìn)行處理,防止鉆井、采油污水隨意排放,進(jìn)入到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中造成更為嚴(yán)重的污染問(wèn)題。因此需要對(duì)鉆井、采油污水進(jìn)行混合處理,將采油過(guò)程中產(chǎn)生的各種污水統(tǒng)一送入污水處理基地,進(jìn)行統(tǒng)一化的處理,并最終回注到地層當(dāng)中。

  一、鉆井、采油污水混合處理的現(xiàn)狀及趨勢(shì)

  當(dāng)前,我國(guó)在鉆井、采油污水混合處理的過(guò)程中主要是通過(guò)廢水回注進(jìn)行設(shè)計(jì)處理的。在處理鉆井、采油污水的過(guò)程中,需要根據(jù)不同類(lèi)型和環(huán)境因素,制定有針對(duì)性的處理方法。由于鉆井、采油污水具有較多的有害物質(zhì),除了石油、懸浮物等雜質(zhì),還存在著大量雜質(zhì)。而且不同油田的污水在物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì)兩方面也有很大的差異性,因此需要對(duì)鉆井、采油污水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)制定混合處理的方案。在我國(guó)的石油開(kāi)采過(guò)程中,污水的構(gòu)成十分復(fù)雜,例如鉆井污水中主要包括硫化物、Fe、石油原油、懸浮物等。這些污染物質(zhì)pH值指數(shù)高、礦化物超標(biāo)、COD的濃度高、顏色較深、具有一定程度的黏度。因此在處理的過(guò)程中需要對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)分析。在處理的過(guò)程中通常是加入其他污水進(jìn)行稀釋?zhuān)?dāng)前鉆井、采油污水混合處理時(shí),混合的比例通常在1:10~1:100之間,這種比例的混合污水在處理后依然可能會(huì)出現(xiàn)污水指標(biāo)不合格的情況。

  二、鉆井、采油污水混合處理的技術(shù)工藝

  在鉆井、采油污水的處理過(guò)程中,主要采用單井回收,并通過(guò)厭氧反應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié),將所有鉆井、采油污水進(jìn)行集中處理,在達(dá)標(biāo)后返回注入地層。在整個(gè)處理過(guò)程中,污水處理站需要對(duì)鉆井污水予以有效的處理,通過(guò)當(dāng)前主要的污水處理設(shè)備進(jìn)行過(guò)濾。

  三、鉆井污水的處理實(shí)驗(yàn)分析

  在對(duì)鉆井污水進(jìn)行處理的第一步就是通過(guò)加藥處理。其具體數(shù)據(jù)如下。鉆井污水處理后除去的初步情況:pH值:7~8.5,COD:8211mg/L,石油類(lèi)物質(zhì)77mg/L,懸浮物質(zhì)4785mg/L,出水顏色:黑色。在進(jìn)行有效處理后鉆井污水的情況:pH值:7~8,COD:320mg/L,石油類(lèi)物質(zhì)93.5mg/L,懸浮物質(zhì)1230mg/L,出水顏色:無(wú)色或者淺黃。通過(guò)數(shù)據(jù)可以看出:在對(duì)鉆井污水進(jìn)行加藥處理后,在COD、石油類(lèi)雜質(zhì)、懸浮物等方面,都出現(xiàn)不同程度的改善,在出水顏色方面有明顯好轉(zhuǎn)。

  處理后的鉆井污水可以和采油污水的水質(zhì)相比較,可以通過(guò)配伍處理。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:處理后鉆井污水檢驗(yàn)數(shù)據(jù):pH值:7~8,COD:140~200mg/L,石油類(lèi)物質(zhì)3mg/L,懸浮物質(zhì)30mg/L,F(xiàn)e:0.3mg/L,F(xiàn)e3+:0.4mg/L,濾膜系數(shù):10。采油污水檢驗(yàn)數(shù)據(jù):pH值:6.5,COD:500~2000mg/L,石油類(lèi)物質(zhì)30~140mg/L,懸浮物質(zhì)31~100mg/L,F(xiàn)e:0.95mg/L,F(xiàn)e3+:4.35mg/L,濾膜系數(shù):5。

  而在實(shí)際的處理過(guò)程中,不同的配伍比例也會(huì)造成不同的水質(zhì)結(jié)果,以下是不同配伍比例時(shí),污水的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。

  當(dāng)配伍比例為0:1時(shí),透光率:93%,pH值:7.5,懸浮物質(zhì):3.0mg/L,F(xiàn)e:0.46mg/L,濾膜系數(shù):22.4,濁度:2。當(dāng)配伍比例為1:1時(shí),透光率:95%,pH值:7.8,懸浮物質(zhì):0.45mg/L,F(xiàn)e:0.54mg/L,濾膜系數(shù)35,濁度:<1。當(dāng)配伍比例為1:2時(shí),透光率:95.5%,pH值:7.6,懸浮物質(zhì):0.49mg/L,F(xiàn)e:0.52mg/L,濾膜系數(shù)32,濁度:<1。當(dāng)配伍比例為1:3時(shí),透光率:95%,pH值:7.5,懸浮物質(zhì):0.61mg/L,F(xiàn)e:0.51mg/L,濾膜系數(shù)37,濁度:<1。當(dāng)配伍比例為1:4時(shí),透光率:96%,pH值:7.5,懸浮物質(zhì):0.31mg/L,F(xiàn)e:0.42mg/L,濾膜系數(shù)39,濁度:<1??梢园l(fā)現(xiàn):在將不同比例的采油污水混入鉆井污水,并進(jìn)行污水處理后,得出的污水水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),能夠進(jìn)行回注,即采油污水與鉆井污水可以進(jìn)行混合處理,且處理結(jié)果良好。

  在對(duì)污水進(jìn)行處理的過(guò)程中,還需要對(duì)結(jié)垢情況進(jìn)行評(píng)價(jià),在評(píng)價(jià)方法中主要采用常規(guī)的方法,即混合采油污水和鉆井污水后,將其放入70℃的環(huán)境下恒溫靜置72h,再取出后通過(guò)EDTA的測(cè)量指標(biāo)觀(guān)察恒溫前后的Mg2+、Ca2+等不同離子的變化情況,進(jìn)而分析其中結(jié)垢情況。在實(shí)驗(yàn)中可以看出,混合污水在經(jīng)過(guò)恒溫處理后,其中的Mg2+、Ca2+等離子并未發(fā)生變化,水質(zhì)未出現(xiàn)沉淀。以下是對(duì)結(jié)垢情況進(jìn)行評(píng)價(jià)的具體數(shù)據(jù):

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:1時(shí),恒溫前結(jié)垢情況為6351mg/L,恒溫后結(jié)垢情況為6353mg/L。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:2時(shí),恒溫前結(jié)垢情況為6782mg/L,恒溫后結(jié)垢情況為6783mg/L。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:3時(shí),恒溫前結(jié)垢情況為6674mg/L,恒溫后結(jié)垢情況為6673mg/L。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:4時(shí),恒溫前結(jié)垢情況為6875mg/L,恒溫后結(jié)垢情況為6877mg/L。

  最后,對(duì)處理后的污水進(jìn)行濾膜系數(shù)的對(duì)比分析,對(duì)加入藥劑配伍后的污水進(jìn)行比對(duì),按照污水的濃度加入一定比例的殺菌藥劑以及緩蝕藥劑,在搖勻后進(jìn)行濾膜系數(shù)對(duì)比。處理后污水與采油污水加入藥劑的濾膜系數(shù)的具體數(shù)據(jù)如下:

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:1時(shí),未加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為47.3,而加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為45.6。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:2時(shí),未加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為46.5,而加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為44.3。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:3時(shí),未加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為49.5,而加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為43.5。

  當(dāng)鉆井污水與采油污水之間的混合比例為1:4時(shí),未加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為46.5,而加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑的濾膜系數(shù)為46.2。

  對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析后可以看出:處理后的混合污水在濾膜系數(shù)的評(píng)價(jià)上和采油污水加入殺菌藥劑以及緩蝕藥劑后的濾膜系數(shù)基本相同。因此可以得出,處理后的混合污水與殺菌藥劑以及緩蝕藥劑有較好的相容性。

  四、結(jié)語(yǔ)

  綜上所述,在我國(guó)的鉆井、采油污水的混合處理中,需要將鉆井污水和采油污水統(tǒng)一送入污水處理站進(jìn)行處理。在處理過(guò)程中需要通過(guò)收集、沉降、緩沖以及過(guò)濾等流程,在處理后水質(zhì)能夠達(dá)到回注的標(biāo)準(zhǔn)。此外,經(jīng)過(guò)處理后的污水在Mg2+、Ca2+方面未出現(xiàn)變化,證明處理后的污水水質(zhì)良好、無(wú)沉淀,同時(shí)在結(jié)垢評(píng)價(jià)方面良好。最后,處理后的污水與采油污水,通過(guò)藥劑處理后的濾膜系數(shù)基本相同,因此混合處理方法與殺菌藥劑以及緩蝕藥劑有較好的相容性。鉆井、采油污水的混合處理技術(shù)工藝在應(yīng)用的過(guò)程中,能夠有效地對(duì)鉆井污水、采油污水進(jìn)行混合處理。( >

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