一体化采出水处理装置研究及应用_杜杰

新型填料技术 采用新型填料在装置内以悬浮床
运行的方式 ， 采出水在 装 置 内 的 停 留 时 间 仅 ４～５ｈ， ／ ／ 是普 通 生 物 活 性 污 泥 法 污 水 停 留 时 间 的 １ ４～１ ５， 提高了处理效率 。
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自 控 技 术 装 置 将 各 生 产 单 元 高 度 集 成， 有效减
Ｖ ｏ ｌ ． ２ ４ Ｎ ｏ ． ４ ２ ０ １ ４ Ｔ ｏ ｔ ．Ｎ ｏ ． １ ０ １
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１］ 。 联合站采出水 处 理 出水处理站点多面广 ， 规模小 ［ ３ ／ ， 小型脱水站处理规 规模一 般 为 １ ｄ ０ ０ｍ ０ ０ ０～２ ０ ３ ／ 。 模一般为 ２ ｄ ０ ０ｍ ０ ０～６ 长庆油田处于油田开采前期 ， 大多数采出水经过
性 。 在生物反应池中 ， 通过细菌的整个生命过 程 完成 对水中有机物 及 油 类 的 降 解 。 生 物 反 应 池 出 水 自 流 进入高效沉淀器 ， 通过重力沉淀作用去除水中 的 悬浮 颗粒 ， 污泥自高效沉淀器底部定期外排 。 沉淀器上清 液自流进入中间Baidu Nhomakorabea水 池 ， 再 用 泵 提 升 至 过 滤 器， 过滤器 可实现深层次对水过滤净化 ， 过滤器出水经紫外 线 杀 菌器杀菌后进入 清 水 池 ， 出 水 即 可 回 注 地 层， 工艺流 程详见图 １。
油 气 田 环 境 保 护 ·２ １· ０ １ ４ 年 ８ 月 Ｅ Ｉ Ｒ ＯＮＭＥ Ｎ ＴＡ Ｌ Ｐ Ｒ Ｏ Ｔ Ｅ Ｃ Ｔ Ｉ ＯＮ Ｏ Ｆ Ｏ Ｉ Ｌ ＆ ＧＡ Ｓ Ｆ Ｉ Ｅ Ｌ Ｄ Ｓ ． ２ ４ Ｎ ｏ ． ４ ＮＶ ｏ ｌ Ｖ ２ ： ／ ｏ ｉ １ ｉ ｓ １ ５ ０． ３ ９ ６ ９ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ ８． ２ ０ １ ４． ０ ４． ０ ０ ７ ｄ ． ３ － ｊ
图 １ 装置内工艺流程 参 考 文 献 ［ ］ 赵 跃 进， 赵 锐， 等． 长庆油田采出水处理现状及发 １ 崔斌 ， ： （ 展方向 ［ 石油化工安全环保技术 ， ９， ２ ５ ４） ５ ９ Ｊ］ ． ２ ０ ０ ６ １． － ， ， ， ［ ］ 春 宁 向 忠 远 等 长 庆 高 矿 化 度 含 油 污 水 生 高 李文宏 ． ２ ： 化处理新 技 术 研 究 及 应 用 ［ 油 田 化 学， ２， ２ ８（ ４） Ｊ］ ． ２ ０ １ ４ ６ ２． ４ ５ ７ － ［ ］ 赵英武 ， 李风亭 ． 一体化污水处理设备的应用与发 ３ 赵艳 ， ： （ 展［ 环境保护科学 ， １ ９． Ｊ］ ． ２ ０ ０ ５， ３ ０ ５） １ ６ － ， ［ ］ 污水处理一体化装置的研究现状与展 ４ 邱国华 胡 龙 兴 ． ： （ 望［ 环境污染治理技术与设备 ， ５， ６ ５） ７ Ｊ］ ． ２ ０ ０ １ ５． － （ ） 收稿日期 ２ ０ １ ３ １ １ ２ ７ － － （ 编辑 李 煜 ）
ｌ ａ ｅ ｒ ｗ ａ ｓ ｌ ｉ ｍ ｉ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ａ ｍ ｏ ｕ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｅ ｗ ａ ｓ ｒ ｉ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｌ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｙ ｐ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｌ ｕ ｄ ｅ ｌ ａ ｅ ｒ ｗ ａ ｓ ０ ． ２ ５％ ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｅ ｄ ｏ ｏ ｄ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ｉ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ． ｇ ｙ ｇ ｇ ； Ｅ Ｙ ＷＯ Ｒ Ｄ Ｓ ｔ Ｋ ａ ｎ ｂ ｏ ｔ ｋ ｔ ｏ ｍ ｏ ｉ ｌ ｓ ｌ ｕ ｄ ｅ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ； ａ ｓ － ｙ ｇ ｇ ； ｃ ｈ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｒ ａ ｈ ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｄ ｉ ｔ ｇ ｐ ｙ ｙ
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。
１ 装置研究
鉴于长庆油田独特的地理特点 ， 针对油田内数量 较多小型脱水处理站 ， 开发了采出水达标处理的一体 化集成装置 。 装 置 由 冷 却 塔 、 气 浮 池、 二级生化反应 池、 高 效 沉 淀 池、 过 滤 器、 自 控 系 统、 管 阀 配 件 组 成。
３ ／ ， 适用于温度２ 单套 装 置 处 理 规 模 ≤３ ｄ ０ ０ｍ ０～
少占地面积 ， 装置 内 菌 种 驯 化 完 成 后， 运行将根据在 线监测仪器自动 调 节 水 温 、 曝 气 等 相 关 参 数， 可实现 实时 无人值守 ， 自 动 化 操 作。 通 过 现 场 Ｒ ＴＵ 系 统 ，
硕士 ， 现在西安长庆科技工程有限责任公司从事环境保护工程设计及相关研究工作 。 通 信 地 址 ： 杜杰 ， ６ 年毕业于西北工业大学环境工程专业 ， ２ ０ ０ 陕西省西安市未央区兴隆园小区长庆大厦公用工程设计部 ９ １ ０ ０ １ ８ １ ０室， ７
－３ －３ ２ ， 装置处理规模 渗透率在 １ ｍ ０ ０×１ ０ ０ ０×１ ～１ μ ３ ， 处理效果稳定 ， 均为 ３ 具体结果见表 １。 ｄ ０ ０ｍ ／
一体化采出水处理装置在节约建设 用 地 、 缩短设
首届联合国环境大会在肯尼亚召开
联合国环境大会首届会议在联合国环境规划署总部 、 肯尼亚首都内罗毕举行 。 中 国 环 境 ３ 日 —２ ７日， 当地时间 ６ 月 ２ 保护部部长周生贤率领中国政府代表团参会 ， 来自 １ ６ ０ 多个 国 家 、 ２ ０多个国际组织和非政府组织的１ ２ ０ ０多名代表出席 会议 ， 其中包括 ９ 共同讨论 ２ 非法野生动植物贸易 、 绿色经济融资等议题 。 ０ 余名部长级官员 ， ０ １ ５ 后的环境保护和发展 、 周生贤表示 ， 中国愿加强与环境规划署和世界各国的合 作 ， 与国际社会携手推进可持续生产与消费。希望发达国家 率先垂范 ， 改变不合理的生产和消费模式 ， 同时为发展中国家提供技术 、 资金和能力建设等方面支持 。 ） （ 摘编自 经济网 ２ ０ ６ ２ ７ ０ １ ４ － －
专有菌群技 术 利 用 当 地 本 土 菌 种 ， 筛 选、 培 育、
驯化出适合于低渗透油田采出水处理的高效嗜油菌 。 将采出水中浮油 、 乳化油有效分解去除 ， 无二次污染 。
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／ 矿化度 ≤１ 可代替 ０ ０ｍ Ｌ 的 油 田 采 出 水， ４ ５℃ ， ０ ０ ０ ｇ 油田常规中小型采出水处理站 。
一体化采出水处理装置研究及应用
杜 杰 郭志强 张 帆 张 超
（ 西安长庆科技工程有限责任公司 ）
摘 要 长庆油田采出水处理站具 有 点 多 面 广 的 特 点 。 为 满 足 油 田 低 成 本 开 发 的 需 求 ， 研发了一体化采 出水处理装置 ， 该装置具有橇装化 、 集成化 、 自动化和数字化等特点 。 现场应用结果表明 ： 经该装置处理后 水 质 达标 。 处理过程不投加药剂 、 运行费用低 、 污泥产生量少 ， 现场管理方便 ， 适合边远中小型站场采出水处理 。 关键词 一体化水处理装置 ； 油田采出水 ； 油田开发
表 １ 进出水水质指标 分析项目 油含量 硫化物 悬浮物 总矿化度 含铁量 进水 ３ ０ ０ ５ ０ ３ ０ ０ ４ ０ ０ ０ ０ １ ０ ／ ｍ Ｌ ｇ 出水 １ ０ １ １ ０ ３ ５ ０ ０ ０ ０． ５
３ 结束语
一体化油田采出水处理装置具有建设速度快 、 占 地面积小 、 运行成本低 、 维护简单 、 运行稳定等技 术 优 势， 特别适用于 油 田 边 远 区 块 小 型 站 场 采 出 水 处 理 。 该装置的研制及应用在油田环境保护 、 绿色油田创 建 方面 ， 具有广泛的推广应用前景 。
处理后回注于 开 采 层 作 为 驱 油 用 水 。 目 前 面 临 的 问 题是开发一种低 成 本 、 高 效 能 的 水 处 理 工 艺， 在一定 程度上降低越来越高的开采成本
］ ［ ４ ２ －
１． ２ 技术特点
装置 以 “ 不 加 药 溶 气 气 浮、 微 生 物 除 油、 过 滤、 紫 外线杀菌 ” 为核心工艺 ， 并配备仪表监控 ， 实现了装置 的橇装化 、 集成 化 、 自 动 化 和 数 字 化。 整 个 处 理 过 程 不投加絮凝药剂 、 运行费用低 、 污泥产生量少 ， 现场管 理方便 ， 满足油田低成本开发的要求 。
（ ） 文章编号 ：１ ５ ８ ２ ０ １ ４ ０ ４ １ ０ ０ ３ １ ５ ０ ０ ２ ０ ２ － － －
０ 引 言
长庆 油 田 属 典 型 的 低 渗 透 、 特 低 渗 透 油 田， 主力 油区位于 陕 甘 宁 三 省 境 内 ， 属于黄土高原水土流失 区， 地貌复杂 。 特殊的地理地质条件决定长庆油田采
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强 化 预 处 理 技 术 采 用 风 冷 换 热、 不加药气浮技
术， 使得工艺流程适应性强 ， 能够适应水质 、 水温较大 范围的波动 。
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１． １ 工艺流程
上游集输站场采出水温度较高 ， 如直接进入生物 反应池 ， 会影响菌种正常生长 。 故来水首先进入冷却 塔， 通过机械通风的方式降低采出水的温度 。 经降温 后的采出水自流进入气浮除油池 ， 经初步除油处理后 进入生物反应池 ， 在生物反应池中投加培养好的生物 菌群 。 该菌群是 针 对 油 田 采 出 水 特 点 开 发 出 的 一 种 专性菌 ， 在高含盐量的油田采出水中具有很高的活
ａ ｎ Ｌ ｕ ｎ ｉ ａ ｎ ｈ ｅ ｎ Ｃ ｈ ａ ｎ ｚ ｈ ａ ｏ ａ ｎ Ｄ ａ ｎ Ｙ Ｃ Ｔ ｊ ｇ ｇ ｇ
（ ＣＮＰ Ｒ ｅ ｓ Ｉ ｎ ｓ ｏ Ｓ ａ ｅ ｔ ＆Ｅ ｎ Ｔ ｅ ｃ Ｃ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｆ ｆ ｙ ｇ ｙ）
·２ ２·
油气田环境保护 · 技术研究 Ｖ ｏ ｌ ． ２ ４ Ｎ ｏ ． ４
计和建设周期 、 降低工程投资 、 减少操作人员 、 节能环 保等各个方面优势明显 。 与一般水处理装置相 比 ， 一 缩短 体化 采 出 水 处 理 装 置 节 约 占 地 面 积 ５ ０％ 以 上 ， 建设周期 ５ 降低投资 ２ ０％ 以上 ， ０％ 以上 。
进行数据采集 、 分 析， 并可实现数字化上传等管理功 能， 同时具备自我安全保护功能 。
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集成化技术 设备采用模块化布局， 合理利用空
间， 优化管线走向 。 使得装置整体紧凑 ， 拆装方便 ， 便 于拉运 ， 减少占地面积 。
２ 现场应用
装置在国家姬 塬 特 低 渗 透 油 藏 综 合 利 用 示 范 基 地推广应用 ４ 套 。 油 田 所 处 采 出 水 注 入 层 平 均 空 气