高乳化油田含硫污水处理存在的问题与解决方案

高乳化油田含硫污水处理存在的问题与解决方案
高乳化油田含硫污水处理面临着技术和处理工艺上的难题，为降低含硫污水的危害，解决污水处理难题，有必要加大对含硫污水处理技术和工艺的研究。

鉴于此，本文将在概述油田含硫污水来源、特点和危害的基础上，简单分析电气概念高乳化油田含硫污水处理的现状，并对各种处理方法进行比较，然后探讨如何解决含硫污水处理面临的难题。

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一、含硫污水的来源和特点
我国油田基本采用注水开采方式，也就是将高压水注入到油层中，通过增加压力将原油从油井中采出，这些原油形成采出液，而采出液中的水便是油田污水中最常见且存在量最大的采出水。

采出水成分复杂，含有固体颗粒的悬浮物质、另外还包括液体杂质、微生物和溶解盐等。

因为不同的油田，其地质条件、开采方式和采油工艺不同，所以油田污水水质具有很大的差异，在处理污水时也要采用不同的处理方式。

高乳化油田含硫污水中含硫化合物中主要包含有机硫化物和无机硫化物，其中有机硫化物存在原油中，常见的包括硫醇、硫醚和石油磺酸等；无机硫化物主要存在油田污水中，常见的有硫化氢、硫酸盐和石油磺酸盐。

也就是污水中有溶解性硫化氢离子和硫离子，另外也包括污水中悬浮物中的可溶性硫化物、金属硫化物和未电离的无机、有机硫化物。

含硫化物的水颜色为黑色，另外硫化氢气体从污水中向外排放时会产生刺激性臭味。

高乳化油田中的含硫污水主要来自酸水气体非正常生产排水、含硫污油脱水、净化后的酸水余水和减渣排放，主要污染物除了硫化物还包括氨氮。

这些含硫污水在处理时因为上游排污居然一定的随和盲目性，所以含硫污水的排放时间集中且一段时间内排污量很大，使得污水处理在运行时经常处于被动状态，缺乏预见性很难做出应急反应，排污效果受到限制。

二、含硫污水的危害
因为高乳化油田中含硫污水中的硫离子的外电子云容易发生变形且穿透性较强，所以長期存在会加速金属材料腐蚀从而破坏注水系统，而且产生的腐蚀物质不溶于水稳定性较好，所以会使得原本就发黑的污水颜色变得更深且发出更加刺激的味道，增加悬浮物的含量，增加污水处理的难度。

此外，产生的腐蚀物质会堵塞地层，降低水驱作用，对于注入聚合物开发的油田区域，可能会因为硫离子的增加而降低聚合物的年度和稳定性，使交联剂难以发挥其作用，难以满足聚合物驱油的水质要求。

假嗓硫化氢本身就是有毒物质，含硫污水如果没有被有效处理就排放以后，会对周围的居民和动物构成极大的威胁。

三、高乳化油田含硫污水处理现状和解决方案
3.1 常见处理方法
高乳化油田含硫污水的处理方式包括物理法、化学法、生物法和综合处理法。

其中物理处理法处理含硫污水时最常见的方法是气提法，原理是利用水蒸气通过水层时水溶液蒸气压超过气压时的沸腾作用、以及液体向气泡内蒸发扩散作用将污水中的硫化氢从水中分离出来。

通过气提装置可去除油田污水中的硫化氢，去除效果较好，同时可以降低污水中硫化氢反应产生的腐蚀物质对金属装置的腐蚀作用，使系统平稳运行。

第二，化学法是当前高乳化油田含硫污水处理中最常见的，主要方式包括沉淀法、絮凝法和氧化法。

沉淀是通过硫化物和金属盐反应生成沉淀来去除废水中的硫化物，适合处理含硫量较高的污水。

絮凝法是通过加入絮凝剂形成絮状物，然后利用吸附作用和中和作用降低污水中的硫含量，适合用于含硫量较低的污水处理中。

氧化法包括化学氧化、空气氧化和催化剂氧化，利用的是硫化物具有还原性的特征，利用氧化剂可将硫化物转化为硫单质和硫代硫酸盐。

第三，生物处理方式是利用微生物作用来处理污水中的硫化物，根据微生物对于氧气的不同要求又可以分成好氧法和厌氧法。

在有氧条件下通过氧化作用可转换成单质硫和硫化细菌，同时利用污水中的硫化物进行代谢反应，生成代谢产物从而降低污水中硫化物含量；而在厌氧状态下可通过光合细菌口PSB去除污水中的硫化物。

此外，还可以通过吸附方式，通过吸附剂的加入来脱除硫化物，比如常见的方式是利用活性炭吸附法来去除硫化物，研究表明在活性炭孔隙较多的情况下容易吸附硫化物。

3.2 提高处理效果的解决方案
第一，根据工业清洁生产规定，要求上游排污时各排污口必须做好清水和污水的分流，为实现高乳化油田含硫污水的高效优质处理效果，要求各油田在处理污水时必须根据相关制度要求，降低含硫和其他高负荷污水通过专用管道时的排入水量，稀释集存水质简单的生产污水系统，实现对水质的化验和监督控制，对水质的变化情况全面全过程掌控。

第二，利用缓冲罐的调节缓冲作用，将含硫污水先排入缓冲罐贮存一段时间，然后根据含硫量的变化确定缓释流量，少量且连续性地排放入含油污水处理系统中，降低冲击负荷，在缓释时可适当对合格污水进行回流稀释。

第三，应用并优化气浮技术，比如通过释放器的改造，解决原有释放器运行中易堵塞、易结垢腐蚀、维修清理难度大、释放效果差和运行成本高的问题。

提高系统运行的稳定性和充氧效率，更好地发挥去除硫化氢物质的作用。

另外可同铁离子的增加在使在水质净化的过程中具有更好的吸附凝聚作用、获得更好的净化效果。

或者在污水中含硫量过大时通过降低工序处理量和延长气浮停留时间的方法来增加物化降解硫化物的深度，可减少对生化处理的冲击，控制硫化物的浓度。

结语
综上所述，现阶段关于高乳化油田在对含硫污水处理的过程中，主要面临的难题主要包括处理难度大、处理成本高以及对生化冲击严重等。

为提高含硫污水处理效果和效率，有必要加强对新技术和新工艺的研究。

通过新技术、新设备和新工艺在污水处理中的应用，可有效提升降低硫化物和排污的作用。

此外，不同
油田在实际应用中，为提高含硫污水处理的效果，应根据各种处理方式的优缺点，同时结合不同性质的含硫污水处理需求采用不同的处理工艺，并通过优化组合，联合应用来提高处理效果。

参考文献：
[1]王海洋.含硫气田采气污泥无害化处理技术研究[J].能源环境保护，2014，28（4）：34-37.
[2]杜福云，刘磊，姜杰，杨豪. 油田含硫污水处理方法及进展[J]. 石油化工应用，2017（09）：13-15+20.
[3]闫玉乐，王凤伟，周博涵，李升景.油气田含硫污水处理技术[J]. 广东化工，2017（19）：113+116-117.。