探讨油田污水处理中化学药剂的应用

2023-01-05

开采石油整个过程势必会产生大量的污水, 油田污水具有十分复杂的成分, 能够严重污染环境, 同时油在水中的存在形式和污水中的油分含量差异显著, 在正常的生产活动中来源渠道不一样的废水会出现互相混合的情况。现阶段, 在油田污水的处理方面我国有些技术已经达到成熟, 像重力分离、过滤、浮选、粗粒化和生物等方法。化学化工产品或者天然化学物质, 在石油工业的相关领域获得了广泛的应用。下面就油田污水处理中化学试剂的现实应用与污水将来的发展方向展开探讨。

1 在油田污水处理中化学试剂的实际应用

油田污水能够产生很大的危害, 具体表现为严重腐蚀管线和相关设备等, 结合上述问题, 已经达到成熟的化学处理剂主要有阻垢剂、杀菌剂、絮凝剂、缓蚀剂、除硫剂等。

1.1 缓蚀剂、杀菌剂等化学试剂在油田污水处理上的应用

油田污水通常里面蕴含着很多细菌, 这些细菌始终处于不断地活动中, 细菌的新陈代谢, 能够导致大量有机物质的产生, 会产生巨大的危害。现阶段, 腐生菌 (TGB) 、硫酸盐还原菌 (SRB) 、铁细菌等都是十分常见的细菌。硫酸盐还原菌大部分聚集在污水管壁、污水管线的滞留点、过滤器、罐底的滤料上, 腐蚀性特别强, 危害极大。腐生菌具有强大的繁殖能力, 它繁殖后的细菌在体形上与黏泥相类似, 具体大小用肉眼是能够观察到的, 所以会导致水处理设备、注水管线、地层等发生堵塞。而铁细菌的沉淀物能够导致棕色黏泥的形成, 使得管道、与机械设备有锈瘤、点蚀出现。

杀菌剂, 通常包括非氧化型和氧化型两种, 其相关差异性在使用的功能和组成上表现得最为突出。在这当中氧化性杀菌剂具有较强的杀菌力, 在众多领域都获得了广泛的应用。如次氯酸钠、氯气、溴类、过氧化氢、臭氧等, 但是其药效难以长时间得以维持, 缺乏稳定性、具有很大的需求量, 十分容易对环境带来污染, 所以较少应用于油田污水处理方面。在油田污水处理中, 非氧化性杀菌剂获得了广泛的应用, 非氧化性杀菌包括非离子型、离子型两种类型。非离子型杀菌剂要实现杀灭细菌或抑制细菌的目的, 主要通过向细菌体内渗透或者在水中完成水解后, 和细菌的某些组分产生络合物沉淀来完成, 主要有醛类, 如戊二醛、甲醛、氯代酚类还有相关衍生物。离子型杀菌剂主要包括两性离子杀菌剂、阳离子型杀菌剂、阴离子型杀菌剂, 季铵盐精确类属于阳离子杀菌剂之一, 是最广谱有效的, 另外还有有机胺类、1227防藻类。两性杀菌具有十分广泛的使用范围, 很少使用阴离子类。

缓蚀剂, 以主要化学成分为参照进行分类, 主要包括有机和无机两类, 缓蚀剂具有很强的适用性, 能够有效控制金属的腐蚀性。同有机缓蚀剂比较, 无机缓蚀剂在种类上较少, 并且要想发挥效用, 一定要在高浓度条件, 在这当中铬酸盐缓蚀剂具有非常显著的缓蚀效果, 在过去很长一段时间, 使用非常广泛, 但在环境保护方面, 我国政府的管理力度不断加强, 铬酸盐缓蚀剂慢慢从市场淡出。有机缓蚀剂有很多类型, 主要有铵盐和季胺盐类缓蚀剂、杂环型缓蚀剂、咪唑啉类缓蚀剂等。

1.2 阻垢、絮凝等化学试剂的现实应用

油田产生能够产生大量的污水, 其中不少化学添加剂、天然的机械杂质等, 会使得管线遭受腐蚀, 或发生堵塞, 要是对外排放势必会对环境造成一定的污染。但是在现阶段, 处理油田污水的化学添加剂和天然杂质, 已经开始广泛应用化学絮凝法, 大多当做预处理技术同气浮法有效配合, 发挥使用作用。

絮凝剂成为了被经常使用的油田化学剂。现阶段絮凝剂已经有很多种类, 具体涉及有机絮凝剂、无机絮凝剂、复合絮凝剂等三类。在这当中, 使用有机高分子絮凝剂具有很多的优势, 具体表现为能够较快获得处理, 不需要太多的量, 带来的污泥量不大等, 絮凝剂在油田污水处理中显现出了重要的作用, 其重要地位已经获得了认可。

结垢通常是指在管线、储层、设备中形成的非常密实的, 呈现出非正常溶解度的难溶或微溶盐类物质的垢。开发油气田, 到达中期阶段与后期阶段后, 在采油工艺上回注污水成为广泛应用的方式。就生产过程来说, 受温度、压力等各种条件不断变化的影响, 同时受水在热力学上缺乏稳定性, 并且在化学上呈现出不相容性影响, 通常会导致地面注水管线、地层、注水井筒出现结垢。现阶段, 已经形成了多种油田污水的结垢控制技术:对不相容的水尽可能避免发生混合、对水的p H值加强控制、将成垢离子从水中清除、使用防垢剂、对物理条件控制好、磁防垢技术。将少量的防垢剂, 加入水中实施化学防垢, 这是应用比较多的一种方法。防垢机理是利用晶体畸变、螯合、分散等多种作用把垢粒、成垢离子在水中稳定保持, 进而对结垢产生有效的阻止作用。

2 结语

通过上面论述, 可知处理油田污水, 可以利用化学剂的方式有很多种, 具体涉及缓蚀、杀菌、絮凝、除硫、阻垢等, 具体应用应当结合采油污水具体处理流程, 具体选用要依据注水、外排污水方面的要求。但选用化学试剂, 需要严格遵照国际、国内、地方政府的环保要求与具体标准, 防止发生二次污染。

摘要：油田生产会带来大量污水, 许多具有毒性的化学物质就蕴含在这些污水当中, 作为石油企业一定要妥善处理油田污水, 不然这些有毒的污水就会对周围的环境产生破坏作用, 使生态环境受到危害。所以, 对油田污水妥善处理好十分关键。本文主要研究了油田污水处理方面化学药剂的应用, 进而可以使国内石油企业在处理油田污水时有一定的指导作用。

关键词：油田企业,污水处理,化学药剂,应用