1 油田污水處理常規工藝

在石油開采過程中，油田污水主要包括油田采出水、鉆井污水及站內其他類型的含油污水。對這些污水經過簡單的處理后就進行排放，對生態環境造成了極大的破壞。目前污水處理的方法主要有：物理法、化學法、生物法三種。

（1）物理法。物理法主要是去除廢水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等，應用于油田各污水處理站、低滲透區塊注水站的污水處理，常用的處理工藝為“上游三段法（緩沖+沉積分離除油+過濾）”+“下游二段法（緩沖+精細過濾）”。物理法主要包括重力分離、離心分離、過濾、膜分離和蒸發等方法。

（2）化學法?；瘜W法主要用于處理廢水中不能單獨用物理法或生物法去除的一部分膠體和溶解性物質，特別是含油廢水中的乳化油。應用于油田各污水處理站，通過添加一定濃度的化學藥劑從而輔助物理法達到提高水處理效果的目的。它包括混凝沉淀、化學轉化和中和等方法。

（3）生物法。生物法是利用微生物的生化作用，將復雜的有機物分解為簡單的物質，將有毒的物質轉化為無毒物質，從而使廢水得以凈化。根據氧氣的供應與否，將生物法分成好氧生物處理和厭氧生物處理。主要應用于注汽鍋爐給水的處理、污水達標排放處理等領域。

油田污水成分比較復雜，不同的油層成分也各不相同，油分含量及油在水中的存在形式也不盡相同，因此單一的處理方法往往達不到水質標準，各種方法都有其局限性，在實際應用中通常都是兩三種方法結合使用。在水處理工藝流程中，常見的一級處理有重力分離、浮選及離心分離，主要除去浮油及油濕固體。二級處理有過濾、粗?；⒒瘜W處理等，主要是破乳和去除分散油。深度處理有超濾、活性炭吸附、生化處理等，主要是去除溶解油。

2 油田污水處理的問題

（1）油田提高油層能量的方式主要靠注水，為了使注水開發取得較好的效果，采取向地層中注入化學藥劑等（如聚丙烯酰胺），用來提高注水粘度、波及系數等因素。這樣使得采出的地層水成分復雜，處理起來難度較大。對此類問題國內外沒有成熟的技術可以借鑒，如果不能合理的解決此問題，將制約油田開發水平的進展。

（2）油田污水系統的兩大難題就是腐蝕和結垢，雖然油田采取了積極的應對措施，但是由于成本、管理等諸多因素的影響，腐蝕和結垢問題造成的影響依然存在。

（3）在注水實際運行中發現，雖然油田污水經過了注水站的層層處理，但是水中Fe2+會逐漸被氧化形成沉淀物質，使水質惡化。并且，注水管線缺少內防腐措施，運行時間長，污水中含有的SRB在厭氧環境中發生化學反應形成沉淀，對水質造成了二次污染，這就是注水管線截面積縮小的直接原因。

（4）注水開發運行成本較高，特別是藥劑用量大、費用高。現在油田提倡降本增效，節支降耗的同時還要提高油田開發的效果。怎樣降低高昂的注水費用已經成為一個重點問題。因此，開發低成本、高能多效的水處理劑迫在眉睫。

3 污水處理技術應用

油田開發水平不斷深入，各項先進、成熟的污水處理技術逐漸引進、應用于現場生產，初步形成了比較成熟的油田采出水回注處理、稠油油田采出水用注汽鍋爐處理、外排水達標處理、低滲透油田精細水處理等配套的處理技術，基本滿足了油田生產的需求。并且污水處理設備水平和技術都有了較大提高。水處理更加重視工藝和化學的有機結合，油田水化學在油田采出水處理中的作用越來越重要。水處理劑的品種增多、效能提高，油田水化學的研究手段增強、水平提高。特別是針對污水達標外排處理的要求，開展了水微生物學的研究，發展應用了生化處理技術，建立了用于污水、污泥處理的菌種庫，使污水深度處理技術得到了長足的發展。對于目前實際應用處理技術的缺陷，對一些技術加大了研究力度，主要包括膜分離技術、超聲波破乳技術、高級氧化技術（AOP）。膜分離法處理采油污水，方便簡單，分離效果好，處理含油污水也不需要加入其他試劑，不產生含油污泥，濃縮液還可以燃燒處理。但是，膜易被污染的問題和膜的清洗是需要解決的問題。超聲波破乳技術對三次采油階段進行破乳脫水效果較好，提高了三次采油的經濟效益。影響超聲波破乳脫水效果的因素較多，主要有：聲強、頻率、作用時間、介質溫度、聲波對介質的作用方式等。高級氧化技術對采油污水的深度處理已經在國內外取得了一些成績，超臨界氧化技術，濕式氧化技術處理效果好，但是，高級氧化技術也存在一些弊端，比如運行成本高，技術還不夠成熟，不適于大面積推廣使用。

4 技術攻關

要解決油田開發中水處理面臨的實際問題的關鍵仍然是依靠科技進步，科研攻關。新工藝、新設備都離不開先進的技術，讓先進技術與時俱進才是解決難題的唯一途徑。在研制新型試劑的同時，對水處理設備也要進行改良，現開發出的橫向流含油污水除油器等采用光催化氧化技術，電絮凝技術等都取得了較好的效果。另外，微波能技術和超聲波技術、微生物處理技術都有很好的前景，今后會成為水處理工藝研究的重點。膜分離技術用于油田污水處理，雖然已經在油田出水處理方面得到了廣泛的應用，但是存在著膜成本高、膜污染等突出問題。今后研究重點是開發質優價廉的新材料膜;減少污染的方法;清洗方法的優化以及清洗劑的開發。