现阶段新型含油污水处理方法及对比研究

现阶段新型含油污水处理方法及对比研究

孙佳丽  ,石诚

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摘要：近些年，石油工业的高速发展使人们的生活质量得到提升，但同样也对我们居住的环境造成严重的破坏。在石油开采和炼化过程中所产生的有毒有害物质未经有效处理直接排放入河流中，使水体受到污染、水质逐渐恶化。因此，对于生产过程中产生含油污水的处理问题变得尤为重要。

关键词：含油污水；处理方法；对比；

引言

石油资源的开采和勘探过程中，一些水分会随着原油混合在一起，在开采的后期阶段，想要提升原油的开采率，混合的水分就会被保留下来，这些水分在经过处理后，会产生大量的液体，我们将这些液体称为含油污水。但是目前我国油田对含油污水的处理难度比较大，处理技术的应用还存在一定的问题，含油污水对我国水资源产生了严重的威胁。

1含油污水的形态分类

含油污水中不仅含有油、金属离子、固体颗粒杂质以及各种盐类等成分，还包含在处理工艺过程中添加的混凝剂、絮凝剂、除垢剂等化学药剂的成分。根据含油污水在处理的过程中油存在形式不同可分为浮油、分散油、乳化油、溶解油。浮油，因油体本身体积小，缺少范德华力的束缚且比重力小，因此能漂浮于水面，形成油膜，油珠的粒径一般大于100μm。分散油，以细小的油滴悬浮于水中，其粒径大约10~100μm。这类油滴不稳定，静置一段时间后会由于粒子间的布朗运动作用上升而形成浮油。乳化油，粒径要小于分散油，油珠的粒径一般在0.1~2μm，常常存在于乳化液中。在实际生产过程中为了增加其稳定性，会添加表面活性剂、乳化剂。非极性憎水性油滴在表面活性剂作用下已生成稳定结构，从而形成O/W型和W/O型含油乳化粒，使其更加难以处理。溶解油，油类物质以分子的形式溶解于水中，溶解于水中部分油以分散的形态溶解于水溶液之中。这类油形态稳定，粒径相对乳化油更小。

2含油污水的危害

含油污水对生态环境有一定破坏，其中携带有大量致癌物质，由周围植物与动物向人类传递。当污水未经处理直接进入土壤以后，也给土壤带来极大破坏，且逐步聚集于土壤与植物根系中，影响了其与外界空气交换的效率。这样植物的新陈代谢速度将逐步减缓，甚至出现死亡现象，且被污染的植物也严重威胁着人类健康与生存安全。污水也威胁着水质安全，破坏性也非常强，在污染日常饮用水的水源后，将不利于人体健康。含油污水中存在各种有机物，容易滋生大量致病菌、微生物和致癌物质，当人们饮用被污染的水后，感染疾病的概率将大幅度增加，并出现中毒、致癌等现象。含油污水进入江河湖泊后，因为油的密度很小，将在水上大量聚集，导致空气和水内部产生阻隔，不利于气体的流动与交换，引起水中氧气不足的问题。而水中植物、鱼类等水生动物氧气不足，最终会出现死亡的现象，且水生物腐烂后将加剧水体的污染，水体质量将受到影响，使用价值也会因此降低。

3含油污水的处理方法及对比

3.1气浮法+油水分离装置

该方法在处理水体时，所使用的隔油池和气浮池在原理和结构上都与第一种方法有明显的不同，分离油污和水的装置是一个用核桃壳和PE吸附膜串联形成的过滤设备，这种设备具有集约化的特点，能利用核桃壳对油污的吸附能力和抗压性能，发挥其化学性质稳定、硬度高、亲水和疏油的特性，以及可以快速清洗重复利用；PE吸附膜的优势在于亲油疏水，作为一种成熟的高分子材料，能够阻隔水中的微小油滴，即便含油污水的污染组分存在比较大的波动，经过处理后也能将污水中的油污控制在5mg/L以下。因此，正常状况下经过核桃壳处理过的污水能直接满足排放要求，再经过吸附膜的处理，会得到极好的处理效果，直接排放也不会对自然产生污染。

3.2混凝技术

混凝技术的原理就是在含油污水中加入适当的混凝药剂，混凝药剂可以对污水中的细微悬浮物及胶体产生脱稳现象，形成数百微米至数毫米的矾花，在重力的作用下，胶体油颗粒及微小悬浮油颗粒从含油污水中去除。混凝技术应用过程中，根据含油污水的实际情况，选择加入化学药剂的用量，充分的反应之后，可以产生絮状混合物其状态比较稳定。

3.3过滤技术

该方法主要发挥滤膜阻隔效果，将含油污水中颗粒物分离，可以取得较好的净化效果。通常而言，采取气浮与混凝措施后，再进行过滤技术的应用，能够去除充分沉降的絮状混合物。大量实践研究表明，在借助过滤技术对含油污水进行处理后，含油量通常会低于10mg/L，并通过压力滤池等处理。具体操作中经常发生滤料堵塞问题，对此要采取热水反洗、空气反向曝气等手段解决问题，保证取得更好的处理效果。此外，超滤膜技术也被引入含油污水处理中，使用的活性污泥包括以下两种：第一，普通活性污泥，主要是曝气池、二沉池等，借助污泥回流的方式，能够与污水结合形成混合液。第二，除磷脱氧活性污泥。通过对缺氧区域进行分割，对其中的硝酸盐、第一种方法形成的混合液体等进行处理。

3.4膜分离法

膜分离法是通过固体膜表面和液-液两相分散体系的亲和力的不同从而使其分离，主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。膜分离法常用于处理乳化油和溶解油，膜分离技术虽然在含油污水中得到一定应用，但在实际过程中常常会遇到例如膜难以清理、膜污染严重情况等问题。在含油污水处理方面，膜分离技术应该研制结构更加稳定的膜材料，从而降低膜的受污染程度。应将膜分离技术与其他技术联用来提高含油污水处理效率，以及降低运行成本。发现膜的亲水性能越好，膜受到污染程度越低，因此通过选择亲水性强的膜组件可以在一定程度上降低膜污染。采用臭氧活化接枝丙烯酸侧链的PVDF材料制备出亲水性较高的超滤膜。结果表明，这种亲水性较高的超滤膜能截留85%的煤油。

3.5生物法

在油田污水处理中，生物法具有良好的应用效果。生物法主要是针对于有机物处理，根据污水中有机物的特点，选择合适的微生物，通过微生物将有机物分解为其他物质，这种物质能够被有效去除，而且微生物也有一定的净化降解作用，能够将污水中一些有毒物质转化为无毒的物质，在微生物处理中，主要是根据微生物性质进行调控，受氧气供给因素影响，微生物处理可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法，不同的方法应用范围不同，需要结合具体要求进行合理的调控，做好各个环节的协调工作，确保处理方法应用的有效性。

3.6吸附法

吸附法是利用吸附剂对含油污水进行吸附降解处理的方法。在吸附处理过程中，最重要的是吸附剂的选择。应选择具备吸油量大、吸水量较小、吸油速度快并且能够重复使用的吸附材料。将表面活性剂属性的有机阴离子插入水滑石类物质LDHs，使亲水性的水滑石类物质LDHs结构表面转为疏水性，并且水滑石类物质表面改性后即能够保留下来原有的吸附性能，又能提高其对具有疏水性的有机污染物去除功效，尤其是对含油污水的吸附处理。

结束语

随着“碳达峰”和“碳中和”概念的提出以及人们对生态环境要求的不断提高，含油污水的出水水质要求也在不断的提高，所以采用新型的更加高效、环保的处理方式方法变得尤为重要。本文已经总结以上几种现阶段含油污水处理方法，但这些方法仍有些许不足之处，针对这些不足，今后还需要深入研究。

参考文献

[1]王冰,傅勇迪,许腾文.现阶段新型含油污水处理方法及对比研究[J].辽宁化工,2022,51(04):490-492+511.

[2]兰乘露.油田含油污水处理工艺技术措施[J].石化技术,2022,29(03):217-218.

[3]付武军.海上油田含油污水处理及回用技术分析[J].化工管理,2022(09):20-22.

[4]韩蓓.含油污水处理工艺及关键技术分析[J].全面腐蚀控制,2022,36(02):63-64.