石油钻井废水处理研究进展
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Ａｂ ｒ ｔ ｓｔａｃ ：Ｔｈ ｕ ｒ ｎ ｉｕ ｔｏ ｒｌｉ ｇ ｗａ ｔｗａｅ ｒ ａｍｅ ｔｔｃ ｎ ｑ ｅ ｗａ ｎｒ ｄｕ ｅ Ｔｈｅｓ ｏ ｅ ｏ ｐ ｌｃ ｔｏ ，ｔ ｅｌａ ｖ ｎａ ｅ ｎ ｅ ｃ ｒｅ ｔｓｔ ａｉ ｎｏｆｄ ｉｌｎ ｓｅ ｔ ｒｔｅ ｔ ｎ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｉｔｏ ｃ ｄ． ｃ ｐ ｆａ ｐ ｉａｉｎ ｈ ｉ ｄ ａ ｔｇ ｓａ ｄ ‘ ｓ ｏ ｇ ｒ ｔ ｏｗａ ｄ ｈ ￣ａ ｅｗｅ ｅｐｕ ｒ ｒ ． ｆ
关键 词 ：钻 井废 水 ；处理技 术Hale Waihona Puke Baidu；适用 范 围
中图分 类号 ： Ｘ ２ ５
文 献标识 码 ：Ａ
文 章编 号 ：１０ — ３０（ ０ １ １ ０６ — ２ ０ ７ ０７ ２１ ）１— １９ ０
ＴｈｅＲｅ ｅ ｃ ｏ ｒ ｓ ｆＤｒｌ ｎ ａ ｔ ｗａ ｅ ｒ ａ ｍ ｅ ｔＴｅ ｈｎ ｌ ｇ ｓ ａｒ ｈ Ｐｒ ｇ ｅ ｓｏ ｉｌ ｇＷ ｓｅ ｔ ｒＴ ｅ ｔ ｎ ｃ ｏ ｏ ｙ ｉ
石 油钻 井废水处 理研 究进展
许志斌
何 昆 曾升泰
石油钻 井废水处理研 究进展
许志斌 ，何 昆 ，曾升泰 ，侯 长军
（ ． 东钻 探公 司，重庆 ４ １４ ；２重 庆大 学生物 工程 学院 ， 重庆 ４０３ ） １川 ０１７ ． ０００ 摘 要 ：本文 简述 了处理石 油钻 井废水 的研 究现状 ，综述 了常用 的处理方 法并对各种 方法适用 的范 围以及 优势和不足进 行 了分析 。
Ｋ ｙｗｏ ｄ ： ｒ ｌ ｇｗ ｓ ｗ ｔｒ ｒ ａｍｅ ｔ ｎ ｌｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｃ ｐ ｆ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｅ ｒ ｓ ｄ ｉｉ ａ ｔ ａｅ ｅ ｔ ｎ ；ａ ａｙｉ ｔ ｈ ｉｕ ；ｓ ｏ ｅｏ ｐ ｉ ｔ ｌｎ ｅ ｔ ｃｅ ａ ｃ ｏ
无 机高 分 子絮 凝剂 ，有 机 絮凝 剂 又包 括有 机高 分 子 絮凝 剂、天 然 有机 高 分 子絮凝 剂 和微 生 物絮 凝剂 。无机 絮凝 剂 中和 电荷 的 能 力 比有 机 絮 凝剂 强 ，但 是 由 于无 机 絮凝 剂 的分子 链 较短 ，吸附能 力 不及 有 机 絮凝 剂 ，因此 在 实际 应用 中，通 常很 少单 独使 用 一种 或 者是一类絮凝剂 ，更多的是通过絮凝剂的复合使用来达到处理的 目的。刘 鹏 通过 对 比单独 的 聚合 氯化 铝处理 钻 井废 水 以及 聚合 氯 化铝和聚丙烯酰胺复合体系处理钻井废水的差异 ，得出复合体系 处 理 废水 的 Ｃ Ｄ的去除 率更 高 ，且 减少 了药剂 的用 量 。王德龙 等 Ｏ 选 用 了 无机 絮凝 剂 和有 机 高分 子 聚合 物混 合 同时 作为 絮凝 剂 ，经 过 两次 絮凝后 和氧化 反 应后 ，悬 浮 物 和色度 都 达到 了排 放 的 国家 １ 物 理法 物理 法是 指 采用 物 理 的手 段除 去废 水 中 的固 体物 质 ，此法 不 标 准。Ｊ ｇ ｏ ｉ ｕ等将 淀 粉 、丙 烯 酰胺 、（ ｎＺ ２ 一甲基丙 烯 ） 甲基氯 化 三 会 改污 染物 的化学 性质 。 物理 法大 体上 两大类 ， 一种 是基 于离心 力 、 铵 等 合成 了一种新 的聚 合 物絮 凝剂 ，并 将此 絮 凝剂 用在 废 水 的处 重 力或 压力 的分离 法 ；另外 一种是 基 于过滤介 质 的截 留法 。 理 中取 得 了很好 的效 果 。朱 天菊 等 用二 甲基二 烯丙 基氯 化 铵聚 合 （ ）分离 法。 分离法 指依 靠废 水 中污染物 的 密度 和水 密 度的 物与聚合硫酸铝反应制得 了复合絮凝剂，使得 Ｃ Ｄ最终去除率可 １ Ｏ 差 异 ，将 泥沙 、悬 浮物 和部分 油类 物质分 离 出来 ，可 以达到初 步除 达 ９ ． ６ ％。 ４ 油 或除掉 悬浮物 的 目的 。 因此通常 被用在钻井 废水 的预处理 阶段 通过 复合 絮凝剂 的选 用 以及 选用方 法的优化 ，混凝法可 以很 好 或 者混凝 法之后 ，促进 沉降 。钻井废 水经过 分离 预处理 之后可 以降 的去除废水中各种类型的固体 ，但是此法对于溶解在水中的污染物 低 一级处 理的成 本 ，避 免 了在 一级处 理或深 度处 理时造 成设备 不能 去除能力 有限 ，因此需 要进一 步的处理 才能达到废水 排放 的要求 。 正 常运行 ，而分离本 身所需 要的费用 不高 ，因此常 常被 广泛采 用。 ２２ 氧化 法 － 氧化 法 是通过 各种 氧 化剂 的作用 ，来 达到 降低 钻井 废 液 中有 （ ）截 留法。截 留法 是指 利用 有空 隙率 的介质 进行过 滤 或者 ２ 是 半 透膜 进 行渗 透 ，从 而将 悬 浮 物 中微 小 的颗粒 和 水分 开 。其 中 害物 质的方 法 。氧化 法常 常作 为一级 处理 的方法 ， 用于提 高混凝 的 半透膜分离法在油水分离有着巨大的发展潜力 【，常常用在深度 效 果 ，或 者是用 在混凝之 后进一 步 的处 理过程之 中 。在生 物法处 理 ４ 】 处理中。膜分离主要是作用于乳化油分离中，因为乳化油的粒径 前 选用 氧化处理 ，也可 以有效 的提 高降解的速 度。常用 的氧化剂有 但是这些氧化剂都有 自身的缺陷，比 通常在 ０Ｉ３ ． ｍ之间，用传统的分离法很难将其分开。膜分离不 臭氧、双氧水、二氧化氯等 ， 一 仅 能去 除 污 染物 ，还 能 起 到 回收物 质 的作 用 。但 由于膜 本 身容 易 如二氧化 氯会造 成废水体 系 中氯 离子浓 度的增 加 ，臭 氧对设备 的要 被 污染 ，因此膜 的再 生性 和重 复利 用成 为 了研究 的关键 。Ａ ａ ｋ 求 较高 ，并且会产 生有 毒的副产 物 ，如醛类物 质等 。因此复合 氧化 ｓｔ ｉ ｅｎ Ａ ｓ 闭等人 在超 滤 膜 中加 人 了一 种两 亲 性 的梳状 共 聚 物 ，不仅 提 剂或者辅助其他方法的氧化成为发展的新趋势。张红岩等利用紫外 ｙｅ 可 见光谱 辅助臭 氧进行 氧化 ，提 高 了钻 井废水 的可生化 性 ，减低 了 高 了超 滤膜 的重复 利用 率 ，而且也 没有 影 响膜 的分离 能力 。 处 理 费用 。 目前 研究 的重 点是 Ｆｎ ｎ试剂 ，这种 试剂 也是 ＨＯ 和 ｅｔ ｏ ： ２ 化 学法 ｅ ｅｔ ｏ 主要通 过 添加 化 学 物质 来达 到破 坏废 水 稳定 性 从而 分离 出有 Ｆ“ 的混 合。蒋学彬 等利用 Ｆｎ ｎ试剂对预处 理过 的钻井废 水进行 在 石油 开采 的过 程 中 ，会 产生 大 量的 钻井 废 水 。这些 废水 主 要 来 源 于废 弃散 落 的 泥浆 、冲洗 设备 的 动力 用 水 、钻 井过 程 中测 试 和作 业产 生 的废 水 以及 天然 的降雨 等 ［２ 其 中含 有大 量 的泥沙 、 １１ －ｅ 油 类 物 质 、重金 属 污染 物 和各 种 化学 处 理剂 。 如果 不 加处 理 直接 外 排 钻井 废 水 ，将 会给 周 围 的生 态环 境 带来 很 大 的影 响 。因 此研 究 钻井 废水 的处理 方法 ， 减少 钻井 废水 的危 害 ， 有很 重要 的 意义 。 为 了实 现钻 井废 水 的无 害 处理 ，国内外 都 展 开 了许 多 相关 研 究。 按照处理原理这些方法大体上分为以下几类：物理法， 化学法， 生 物法 ，物 理化学 等方 法 。
Ｘ ｈｂｎ ，Ｈ ｕ ｅ ｇ ｈｎ ｔｉ ｕ Ｚ ｉｉ ｅＫ ｎ ，Ｚ ｎ ｅ ｇａ ，Ｈ ｕＣ ａ ｇ ｎ Ｓ ｏ ｈ ｎｊ ｕ
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关键 词 ：钻 井废 水 ；处理技 术Hale Waihona Puke Baidu；适用 范 围
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文 章编 号 ：１０ — ３０（ ０ １ １ ０６ — ２ ０ ７ ０７ ２１ ）１— １９ ０
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石 油钻 井废水处 理研 究进展
许志斌
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石油钻 井废水处理研 究进展
许志斌 ，何 昆 ，曾升泰 ，侯 长军
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无 机高 分 子絮 凝剂 ，有 机 絮凝 剂 又包 括有 机高 分 子 絮凝 剂、天 然 有机 高 分 子絮凝 剂 和微 生 物絮 凝剂 。无机 絮凝 剂 中和 电荷 的 能 力 比有 机 絮 凝剂 强 ，但 是 由 于无 机 絮凝 剂 的分子 链 较短 ，吸附能 力 不及 有 机 絮凝 剂 ，因此 在 实际 应用 中，通 常很 少单 独使 用 一种 或 者是一类絮凝剂 ，更多的是通过絮凝剂的复合使用来达到处理的 目的。刘 鹏 通过 对 比单独 的 聚合 氯化 铝处理 钻 井废 水 以及 聚合 氯 化铝和聚丙烯酰胺复合体系处理钻井废水的差异 ，得出复合体系 处 理 废水 的 Ｃ Ｄ的去除 率更 高 ，且 减少 了药剂 的用 量 。王德龙 等 Ｏ 选 用 了 无机 絮凝 剂 和有 机 高分 子 聚合 物混 合 同时 作为 絮凝 剂 ，经 过 两次 絮凝后 和氧化 反 应后 ，悬 浮 物 和色度 都 达到 了排 放 的 国家 １ 物 理法 物理 法是 指 采用 物 理 的手 段除 去废 水 中 的固 体物 质 ，此法 不 标 准。Ｊ ｇ ｏ ｉ ｕ等将 淀 粉 、丙 烯 酰胺 、（ ｎＺ ２ 一甲基丙 烯 ） 甲基氯 化 三 会 改污 染物 的化学 性质 。 物理 法大 体上 两大类 ， 一种 是基 于离心 力 、 铵 等 合成 了一种新 的聚 合 物絮 凝剂 ，并 将此 絮 凝剂 用在 废 水 的处 重 力或 压力 的分离 法 ；另外 一种是 基 于过滤介 质 的截 留法 。 理 中取 得 了很好 的效 果 。朱 天菊 等 用二 甲基二 烯丙 基氯 化 铵聚 合 （ ）分离 法。 分离法 指依 靠废 水 中污染物 的 密度 和水 密 度的 物与聚合硫酸铝反应制得 了复合絮凝剂，使得 Ｃ Ｄ最终去除率可 １ Ｏ 差 异 ，将 泥沙 、悬 浮物 和部分 油类 物质分 离 出来 ，可 以达到初 步除 达 ９ ． ６ ％。 ４ 油 或除掉 悬浮物 的 目的 。 因此通常 被用在钻井 废水 的预处理 阶段 通过 复合 絮凝剂 的选 用 以及 选用方 法的优化 ，混凝法可 以很 好 或 者混凝 法之后 ，促进 沉降 。钻井废 水经过 分离 预处理 之后可 以降 的去除废水中各种类型的固体 ，但是此法对于溶解在水中的污染物 低 一级处 理的成 本 ，避 免 了在 一级处 理或深 度处 理时造 成设备 不能 去除能力 有限 ，因此需 要进一 步的处理 才能达到废水 排放 的要求 。 正 常运行 ，而分离本 身所需 要的费用 不高 ，因此常 常被 广泛采 用。 ２２ 氧化 法 － 氧化 法 是通过 各种 氧 化剂 的作用 ，来 达到 降低 钻井 废 液 中有 （ ）截 留法。截 留法 是指 利用 有空 隙率 的介质 进行过 滤 或者 ２ 是 半 透膜 进 行渗 透 ，从 而将 悬 浮 物 中微 小 的颗粒 和 水分 开 。其 中 害物 质的方 法 。氧化 法常 常作 为一级 处理 的方法 ， 用于提 高混凝 的 半透膜分离法在油水分离有着巨大的发展潜力 【，常常用在深度 效 果 ，或 者是用 在混凝之 后进一 步 的处 理过程之 中 。在生 物法处 理 ４ 】 处理中。膜分离主要是作用于乳化油分离中，因为乳化油的粒径 前 选用 氧化处理 ，也可 以有效 的提 高降解的速 度。常用 的氧化剂有 但是这些氧化剂都有 自身的缺陷，比 通常在 ０Ｉ３ ． ｍ之间，用传统的分离法很难将其分开。膜分离不 臭氧、双氧水、二氧化氯等 ， 一 仅 能去 除 污 染物 ，还 能 起 到 回收物 质 的作 用 。但 由于膜 本 身容 易 如二氧化 氯会造 成废水体 系 中氯 离子浓 度的增 加 ，臭 氧对设备 的要 被 污染 ，因此膜 的再 生性 和重 复利 用成 为 了研究 的关键 。Ａ ａ ｋ 求 较高 ，并且会产 生有 毒的副产 物 ，如醛类物 质等 。因此复合 氧化 ｓｔ ｉ ｅｎ Ａ ｓ 闭等人 在超 滤 膜 中加 人 了一 种两 亲 性 的梳状 共 聚 物 ，不仅 提 剂或者辅助其他方法的氧化成为发展的新趋势。张红岩等利用紫外 ｙｅ 可 见光谱 辅助臭 氧进行 氧化 ，提 高 了钻 井废水 的可生化 性 ，减低 了 高 了超 滤膜 的重复 利用 率 ，而且也 没有 影 响膜 的分离 能力 。 处 理 费用 。 目前 研究 的重 点是 Ｆｎ ｎ试剂 ，这种 试剂 也是 ＨＯ 和 ｅｔ ｏ ： ２ 化 学法 ｅ ｅｔ ｏ 主要通 过 添加 化 学 物质 来达 到破 坏废 水 稳定 性 从而 分离 出有 Ｆ“ 的混 合。蒋学彬 等利用 Ｆｎ ｎ试剂对预处 理过 的钻井废 水进行 在 石油 开采 的过 程 中 ，会 产生 大 量的 钻井 废 水 。这些 废水 主 要 来 源 于废 弃散 落 的 泥浆 、冲洗 设备 的 动力 用 水 、钻 井过 程 中测 试 和作 业产 生 的废 水 以及 天然 的降雨 等 ［２ 其 中含 有大 量 的泥沙 、 １１ －ｅ 油 类 物 质 、重金 属 污染 物 和各 种 化学 处 理剂 。 如果 不 加处 理 直接 外 排 钻井 废 水 ，将 会给 周 围 的生 态环 境 带来 很 大 的影 响 。因 此研 究 钻井 废水 的处理 方法 ， 减少 钻井 废水 的危 害 ， 有很 重要 的 意义 。 为 了实 现钻 井废 水 的无 害 处理 ，国内外 都 展 开 了许 多 相关 研 究。 按照处理原理这些方法大体上分为以下几类：物理法， 化学法， 生 物法 ，物 理化学 等方 法 。
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