油田废水除污技术新突破

     目前中国油田为提高石油采出率，普遍应用压裂技术。但是，压裂作业的返排液对环境的污染十分严重，处理难度极大，被公认为油田环境污染源之一。专家表示，在石油油井开采之初，地层的压力将石油顶出。这时候采油非常容易。但随着开采的进行和地下压力的减少，采油难度逐渐加大。在早期，一般采用注水驱油的办法，通过向油井注水，利用油比水轻的原理将油「顶」出来。但目前油田主要采用压裂技术来提升采油率。

　　油田压裂技术是通过专门设备─油田压裂机将压裂液打入井下，增大原先地层的孔隙，加快出油速度，增加出油量。压裂液是一种高分子聚合物的溶液，含有黏度很大的天然胍胶，加上石屑、沙子等强度比较大的颗粒，还有助排剂及其它的一些添加剂共同制成，形成一种粥状的溶液。当油田压裂机将压裂液打入井下，将地层打开裂缝，压裂液携带的沙子和石屑便会填充进入，将缝隙顶住，避免其在压力消失后愈合；这时会开始注入一种破胶剂，使天然胍胶的黏度迅速降低，能够像水一样被重新回收上来。这种经过脱胶剂再收回来的就是返排液。


新技术助化油净化

　　由于返排液中含有胍胶、破胶剂等大量有机高分子，使它构成了一个复杂的体系，其COD 值（化学需氧量）更达到四千至八千。目前污水处理厂的技术工艺，满足不了压裂返排液的处理需求，既达不到排放标准，也给工厂设备造成很大压力。

　　据介绍，上海安洁士石油技术公司自主研发的含油污水无害化处理技术，核心技术为有机高分子絮凝剂、微波诱导催化装置和敏化剂、活性炭毡线上吸附再生装置等化学试剂和自动装置，通过采用先进工艺，成功地解决了含油污水中残留高分子聚合物带来的难题。目前，该技术已在油田进行了实地的中期试验，处理效果达到国家一级标准，处理能力为一吨╱小时，并可根据需要，放大到二十吨╱小时和三百吨╱小时。


　　含油污水无害化处理技术主要的难点在于：

　　一，污水的絮凝。以往，水处理zui常用的一种方法就是在污水里加入絮凝剂，使那些污物聚集到一起，然后将其排除。但由于含油污水中水油混合，絮凝剂难以发挥作用。加上絮凝剂本身功效的问题，以前完成这个过程需要三十分钟到一个小时，难以满足工业化的要求。此次，安洁士采用了突破性的水处理剂，将破乳和絮凝两种功能聚合在一起，既具有很强的破乳功能，又具有高速絮凝的功能，一般情况下，一到三分钟之内，絮凝剂都可以完成污水的絮凝过程，比较适合工业化生产。

　　二，使污染物「化整为零」。由于含油污水中含有大量有机高分子，比如返排液中的胍胶以及其它添加剂，造成它的分子量很大。这些有机高分子聚合物在水中吸附了各种有害物质，由于其分子量大、黏度大的特点，常规的方法无法将它们分离出来。而含油污水分子量高，恰恰就是其处理的核心和难点。


大规模工业化适用

　　专家认为，此次研究通过将一种新研制的催化剂加入水中，在微波的条件下，将高分子聚合物「打碎」，变成了低分子物质。这种方法使得含油污水处理能够大规模工业化，能够达到一百吨╱小时，而一口油井一天产生的污水也只是一百吨左右。

　　污染物分离降解后，便要将它取出，活性炭毡线上吸附再生装置做的就是这个工作。活性炭是一种优良的水处理工具，它的表面有很多空隙，可以吸附水中的有害物质。很多人家中安装的自来水净水机中，有一个个像小罐子一样的设备，里面多数装的都是活性炭。水从里面走一遍，出来的就是净水。但活性炭也有缺点，当脏东西吸附过多的时候，活性炭就会失效。常规方法只有将其取出，到指定地点用高温炉将脏东西烧掉，然后再经过活化工艺，重新回用。如果用在工业化的含油污水处理上，这个反复取装的过程，一来造成劳动强度很大，二来容易造成周边环境污染，成本高，效率低。

　　新技术采用了「活性炭纤维毡线上吸附及再生装置」，将活性炭的特性集中到一个纤维毡上，而吸附效率、性能都要高于普通活性炭。另外，它还具有良好的耐高温性和解析性，可以承受五百度的高温，而这个温度下有的活性炭就会燃烧。


成为节能减排样板

　　在清理时，活性炭毡避免了反复装取的麻烦，在生产线上通过高温高压蒸汽，三十分钟后就可以将污染物去掉，达到出厂指标。

　　膜过滤也是此次研究的核心技术一部分。以前的膜往往跟油比较「亲近」，容易沾油。而研究人员通过在膜中加入排斥油的物质，增加了膜的亲水性，既方便油水分离，又让膜容易清洗。

　　源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门的含油废水，无论对工业生产，还是对居民生活都会产生极大危害。实验表明，如果废矿物油内的有毒物质通过人体和动物的表皮渗透到血液中，并在体内积累，会导致各种细胞丧失正常功能，是公认的致癌和致突变化合物。如果把废矿物油倒入土壤，也会导致植物死亡，被污染土壤内微生物灭绝。如果废矿物油进入饮用水源，一吨废矿物油可污染一百万吨饮用水。含油废水作为污染物质，所引发的危害，当与废矿物油不相上下。

　　作为一个水资源缺乏的国家，彻底解决含油废水的回圈利用，不仅为油田实现增产和环保的双目标提供了有力支持，也为企业带来巨大的经济效益。同时，还为各产生含油废水的企业做好节能减排提供了可喜的途径。