1 引言

石油能源對國民經濟發展和國家綜合科技力量有著重要的影響作用。在石油工業開發與開采中，油田污水處理工作既影響石油開發又影響我國環保政策執行。因此石油企業必須要重視保護油田的生態環境，加強對油田水處理技術的關注，通過運用現代的油田污水處理技術，可以有效提高油田污水處理的質量，這對于油田的生態環境保護有非常重要的意義。

2 油田水處理技術原理

油田污水的主要處理方法就是通過一定的處理方式將污水回注。因為油田污水中有含油物質，污水處理的質量會對地下水和周邊的土壤環境產生直接的影響。當前主要采用密閉式水處理技術進行油田污水處理來減少回注水質對生態環境的影響，通過密閉式水處理技術可以降低污水對地下水和土壤的影響程度。雖然在石油的開采過程中污水處理的質量在不斷提高，但是水質的滲透還是會影響周邊的土壤環境。除此之外，石油開采中運用到的鉆井液和洗井液這些成分，都在污水都大量存在，這些都不利于油田的污水處理。

油田污水的處理方法主要包括以下三種：物理法、化學法和生化法。物理法主要包括以下幾種方法：重力分離、離心分離、粗粒化、過濾和蒸發等，通過物理法主要是除去污水中的礦物質和大部分固體懸浮物、油類等。化學法采用的方法包括：混凝沉淀、化學轉化和中和法，通過化學法主要去除污水中的部分膠體和溶解性物質，尤其是含油污水中的乳化油。生物法主要采用的方法包括：厭氧生物法、好氧生物法、好氧一厭氧生物法。生物法利用微生物的新陳代謝來達到降解水中的有機物或有毒物質的目的，將這些有機物或者有毒物質轉化為新的生物細胞及簡單的無機物，達到凈水的目的。目前生物法具體包括A/O法、接觸氧化、上流式厭氧污泥床（UASB）、序批式活性污泥法（SBR）、曝氣生物濾池（BAF）等方法來處理油田污水，將以上的兩三種方法結合起來進行使用，可以有效提高污水處理的效果。

3 我國油田水處理技術現狀

通過沉降、過濾、混凝等物理方法并結合化學處理諸多工序對水質進行處理后，油田采出水達到油田回注水質要求。目前我國油田污水處理中所采用的技術基本都屬于成熟型技術，主要包括混凝沉降、化學處理技術等，但是在實際的工作中就發現這些傳統的石油污水處理技術存在很多的弊端。傳統污水處理技術具有效率低而成本高的缺點，這就直接影響了石油開采的成本控制，因此我國油田企業必須要加快自身水處理技術的改進與創新。油田企業必須要大力引進油田水處理新技術，通過新技術的開發應用使得石油能源的開發成本得到降低，促進我國的生態環境保護工作。

4 油田水處理技術發展趨勢

當前油田水處理的技術以綠色環保性水處理技術為主流。綠色環保性的水處理技術就是通過利用微生物法和油田水膜法處理技術，使油田水處理的效率得到提高。目前在我國多個石油產區已經采用了微生物及膜滲透這兩項水處理技術。

4.1 微生物處理技術在油田水處理中的應用

傳統的化學處理方法會對環境造成嚴重的污染，而微生物水處理技術能克服這一缺點，以微生物自身特點促進現代油田污水處理技術的發展，更加符合現代生態環境保護的需求。

4.1.1 微生物污水處理原理

微生物污水處理技術是利用聯合菌群作用使污水中快速建立一條有效降解烴類和脂類等有機污染物的生物群，生物降解廢水中各種復雜的脂肪烴和芳香烴，同時可強化對烴類、蠟類以及酚、萘、胺、苯和煤油等生物的降解。通過專項菌群的運用以及菌群自身很高的繁殖率，使菌群通過水合、活化、繁殖、分解，并通過競爭使其能夠在生物群中很快穩定下來，形成優勢菌群，同時在不斷的競爭中又提高了生物群抗毒性沖擊能力和對環境變化的適應能力。以菌群的快速繁殖與作用實現油田污水的處理。

4.1.2 微生物污水處理技術的優勢

化學的處理方式容易造成環境污染，而通過微生物的處理方式，就可以減少環境的污染，實現保護生態環境的目標。由于微生物處理技術有其保護環境這一特有的優勢，在現代的石油開發污水處理技術中應用越來越廣泛。

4.2 膜技術在油田水處理中的應用

膜技術在油田采出水處理中運用越來越廣泛，它有很多優勢：效率高、占地面積小、化學藥品加入少、成本低、自動化程度高。

4.2.1 微濾

微濾的推動力為靜壓差，微孔過濾膜為均勻的多孔薄膜，過濾粒徑介于0.025-10μm之間，膜孔徑介于0.8-2μm之間。微濾是運用篩網狀過濾介質膜的“篩分”作用進行分離的膜過程，通過微濾可以徹底過濾去除采出水中的懸浮固體、油滴等。通過陶瓷膜的出水水質完全符合回注要求，陶瓷膜有很多優點：抗污染、抗腐蝕、便于清洗、使用周期長等，陶瓷膜在微濾中使用非常廣泛。

4.2.2 超濾

超濾膜的孔徑范圍為0.001-0.02μm，以壓力差作為推動力，顆粒要求為可分離分子量大于2000Da且粒徑大于2-20nm。高分子超濾膜和陶瓷超濾膜在油田污水處理中都有運用。目前超濾在采出水的處理主要去除油類、微生物以及固體懸浮物。傳統的處理方法與超濾想結合，就可以減少超濾膜的負荷，并且可以提高最終的處理效果。

超濾穩定運行的有效保證是良好的膜前處理。核桃殼過濾器和砂濾是常用的膜前處理。但是這兩種方法的納污能力有限，出水的含油量比較高，其污水處理的效果并不是特別好，而且非常容易對超濾膜造成污染，從而降低膜的壽命，使成本大大提高。新型的超濾膜具有抗污染、使用周期長、價格低廉等諸多優點，隨著這一技術的不斷開發，微濾/超濾+納濾/反滲透膜的集成膜技術和生化一超濾或膜生物反應器等膜技術與生物法相結合的集成技術在油田采出水處理方面的應用將成為趨勢。

制約膜技術應用的一個非常重要因素就是膜污染問題，因此必須控制膜污染，從而保證膜的使用壽命和出水水質。造成膜污染的主要成分為油田采出水中存在的油類物質，除了油類物質還包括一些像CaC0₃、MgC0₃、Si0₂膠體等無機污染物和硫酸鹽還原菌。Ca和Si和石油類物質及膠體形成復合污染，這樣就加速了膜的污染，針對這一結論可以為膜的清洗提供一定的指導。

5 結束語

油田水處理工作是現代油田生態環保工作開展的重點。油田水處理技術的創新是為了適應現代生態環保的理念和需求。對油田水處理新技術的應用與推廣，有利于推動我國油田水處理技術的不斷發展，也有利于推動我國石油工業的可持續健康發展。