油田污水处理技术现状及发展趋势

郑建（西安石油大学，陕西 西安 710065)

我国当下的石油化工产业主要采取物理方法，化学方法，以及生物化学方法对油田污水进行处理。笔者将从两个方面对“油田污水处理技术现状及发展趋势”这个话题展开论述。第一个方面是介绍时下广泛运用于油田污水处理的技术，包括这些技术处理污水的特点，不足；第二个方面是通过比较不同油田污水处理技术的优缺点，总结出油田污水处理方面的技术发展趋势，提出新型油田污水处理技术，为油田污水处理环节提供新的发展方向。

1 我国时下常用的几种油田污水处理技术

1.1 物理法

采用物理法对油田污水进行处理，一般是比较初级的处理。因为物理法只是将油田污水中的不同组分进行分离，将油和固体物质与水分离。物理法所包括的具体方法工艺有过滤分离，离心机分离，重力分离，渗透膜分离等等。接下来笔者将对这几种常用的物理法操作工艺进行介绍。（1）过滤分离。进行过滤之前，往往要先对污水进行粗粒化处理，所谓的粗粒化处理就是将污水中的油粒的粒径扩大，扩充油粒的粒径需要采用石英砂，无烟煤等填充材料进行填充。经过粗粒化流程的污水再进入到过滤器中进行过滤；（2）离心机分离。所谓的离心机分离顾名思义就是使用离心机对污水进行分离处理。油田污水中的组分不同，因而各组分的密度差异也很大。当污水在高速旋转的离心机中旋转时，不同的组分因向心力不同，分布于离心机的不同部位，从离心机的不同出口一一分离出去；（3）重力分离。重力分离法是污水处理方法中成本最低，工序最为简单的污水处理方法，所以目前被广泛使用。就是根据油田污水中的不同组分的密度不同而实现自然沉降，最终分离的过程。但是，该方法耗时长，处理不彻底；（4）渗透膜分离。所谓的渗透膜分离就是使用不同性质的渗透膜对油田污水进行分离。不同的渗透膜所过滤的组分不同，根据油田污水的组分，设计不同的渗透膜，粒径从大到小进行一一的过滤分离。

1.2 化学法

目前我国采用化学法对油田污水进行处理，主要是对污水中的有害物质进行分离，降低污水的危害性。常用的化学法工艺有：添加剂混凝沉淀，化学转化，中和这三种。接下来笔者对其一一进行介绍。(1）混凝沉淀。该方法是通过往油田污水中投放混凝剂，从而使油田污水中的一些金属离子，胶体粒子被吸附在一起从而最终沉降的过程；（2）化学转化法。化学转化法是通过添加强氧化剂或者外接电源使油田污水发生氧化反应或者电化学反应，从而将有毒的物质，离子转化为毒性较低，或者无毒的物质，离子；（3）中和法。油田污水有时可能显酸性或者碱性，不管是酸性还是碱性对环境的污染都十分严重，所以需要通过添加化学试剂进行中和，是油田污水的酸碱性接近中性，接近中性的污水对自然环境的污染要小得多。

1.3 生物法

油田污水中的大量污染性物质是有机物，所以可以通过微生物对其进行降解。生物法的特点是成本比较低，并且净化污水的效果可观，所以目前我国很多的化工企业都采用生物法对污水进行处理。生物法中所使用的微生物分为厌氧型和好氧型两种，化工企业可以根据油田污水中需要降解的不同组分性质，以及其降解所需要的微生物类型，对油田污水先进行氧化或者还原处理，然后投入微生物进行降解。

1.4 物理化学法

所谓的物理化学方法就是所采用的污水处理方法既含有物理方法的工艺同时也含有化学方法的工艺。目前我国所采用的物理化学法有气浮法和吸附法这两种。1），气浮法。通过使油田污水中增加微小的气泡，油污能够附着到这些微小的气泡上，从而上浮，最终实现分离的方法。增加污水中的微小气泡所采用的办法是向污水中投入浮选剂；2），吸附法。所谓的吸附法就是向污水中投放固体吸附剂从而实现对污水中的污染物吸附的方法。最后再将固体吸附剂过滤，实现污水组分的分离。

1.5 生物化学法

同样，生物化学法，顾名思义就是处理工艺既包含生物方法，同时也包含化学方法。目前我国所采用的生物化学法是微生物吸附法。所谓的微生物吸附法就是通过向油田污水中投放具有吸附特性的微生物，对污水中的有机物进行选择性的吸附，最后通过固体吸附剂将包裹有机物的微生物进行吸附，然后再通过过滤的方法实现污水的净化。不同的吸附特性微生物，选择吸附的有机物不同，根据对油田污水中的有机物的组分分析，选择针对性的微生物进行吸附，提高吸附效果。

2 油田污水处理技术的发展方向

油田污水处理的技术发展迅速，对污水的处理净化效果越来越好。与之相配套的处理设备也越来越发达。目前我国的化工企业所普遍采用的油田污水处理技术是为以上笔者所介绍的几种。但是，单一的油田污水处理技术，如物理法，化学法等，都具有自身的局限性，污水处理地不彻底，不能够达到国家排放的安全标准。所以，很多化工企业又都采用多种工艺相结合的处理技术。根据油田污水的组分发杂程度，合理安排具体的处理工艺，对油田污水进行系统化地处理净化，实现油田污水的无害排放。

油田污水处理技术的一个重要的发展方向是对新技术的研发。目前我国化工产业的油田污水处理新技术主要有以下几种。

2.1 生物技术的提高应用

二十一世纪是生物技术空前发展，广泛运用的时代。生物技术的更新换代速度越来越快，采用高新生物技术对油田污水进行净化处理，是未来时代发展的主流趋势。生物技术处理油田污水的好处是净化效果彻底，消耗成本较低，处理工序简单，不会有二次污染的情况发生，因而更加地安全，可靠！

2.2 新型渗透膜的研发

渗透膜的研究领域目前也已经取得了突出的成绩。渗透膜的种类越来越多，性质越来越稳定，功能也越来越全面。未来，采用不同高效稳定的渗透膜对油田污水进行净化处理，其具有的优点是处理成本很低，净化效率高，处理效果优秀！

2.3 新型微生物的发现，新药剂的研发

当今世界对新型药剂的研发比较重视，生物界也发现了很多以前不为人知的微生物。它们具有独特的性质，未来有望将这些新型药剂，新型微生物广泛地运用于油田污水的处理净化中去。其具有的优势远远高于现行的生物技术，净化效率更高，净化效果更好，净化处理的成本更低。

随着科技的进步，实践经验的丰富，新技术必将取代旧技术广泛运用于油田的污水处理。而且，随着新技术的广泛应用，油田污水处理的效果也必将越来越彻底，处理后的污水也将越来越安全。

3 结语

随着我国工业化进程的不断深入，油田的开发量必将越来越大，油田污水处理的环节必将越来越重要。油田污水处理技术必将越来越发达，高效。现代传统的油田污水处理技术都有着高成本，处理不彻底的弊病，未来油田污水处理之技术有望从生物化学法方面突破，采用更加高效的催化剂，研发出高效化解酶类等等。总之，时代在进步，技术在发展，关于油田污水处理这一环节的工作必将越来越高效，越来越彻底，我们应该有足够的信心！最后，笔者在文中的见解难免有令读者不敢苟同的地方，笔者仅希望通过本文能够与读者加强交流，共同进步，共同为推动我国油田污水处理技术的进步做出微薄的贡献。