[发明专利]一种采油废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于环境科学与工程学领域，涉及到一种废水处理方法，特别是涉及到一种采油废水的处理方法。

背景技术

以前我国对采油废水的处理通常是将采出的污水经处理后全部回注到地层，或用于注水驱油，基本不外排。20世纪90年代，随着热采、注聚合物采油等技术的使用，使剩余污水量越来越大，大部分油田面临采油废水外排的问题。而且随着采油技术的发展，所排放的采油废水的成分越来越复杂，因而采油废水的处理的难度也越来越大。目前我国大多数采油废水经生物法主体工艺处理后直接排放。随着环境保护要求的提高，采油排放废水的指标也越来越高。现有废水处理设施和技术已难以使采油废水处理后达到国家排放标准。

采油废水组成是复杂的，仅用二氯甲烷萃取技术可检测到的有机物就多达近70种，这些有机物可分为7类，分别是酚类、碳氢烃类、酯类、醇类、酮类、苯酮类、酸类，并主要以酚类和碳氢烃类为主。采油废水中除含有浮油、乳化油和溶解油外，还含有大量悬浮固体，以及开采过程加入的木质素、发泡剂、重晶石、粘土等，使废水成分极为复杂。油田采油废水中还含有高聚物，其中以聚丙烯酰胺居多。油田采油废水的化学需氧量(COD)主要由废油和各种化学添加剂构成，尤其是后者，属于难以生物法降解的成分。如本发明中试用的废水主要成分有季胺盐，氯化钠，氯化钙，胍尔胶或羟丙基胍尔胶，硼砂，粘土稳定剂，氢氧化钠和柴油等，是典型的高含盐、稠油型采油废水。另外原油粘度大或凝固点低的油田，在生产过程需要加热，导致采出水温度较高。

目前国内主要用生物法作为主要工艺处理采油废水，包括好氧生物法和厌氧生物法。厌氧处理常常作为好氧处理的预处理。油田采油废水中的有机污染物有一部分是属于难以生物降解的多环芳烃类高分子物质，利用厌氧处理使废水中的一些复杂有机物在厌氧菌作用下进行水解和发酵，转化为易于生物降解的简单有机物，从而使可生化性得到改善，为后续的好氧处理提供条件，并去除一部分的S^2-。生物法尤其适用于溶解性有机污染物的处理。但采油废水中含有暂时性的有毒物质，对微生物起到毒害作用，同时其高温高盐的水质特点使得微生物的生长受到抑制。此时，用一般生物方法处理，降解速率较慢，微生物需要一段较长的时间来适应。已开发应用的多种生化技术处理油田废水的COD，但现场应用效果大多不够理想。特别是对于稠油废水与高含盐废水，生化技术处理COD的效果更差，国内目前对这类废水的处理尚无成熟实用的技术。

中国申请CN101481186公开一种油气田废水处理工艺及装置，该废水处理工艺包括预处理步骤和深度处理步骤，预处理步骤采用电气浮处理+混凝沉淀处理法；深度处理步骤包括氧化处理、二级混凝沉淀处理、过滤、调质处理。该废水处理装置，包括顺序布置的预处理装置和深度处理装置，预处理装置包括顺序布置的电气浮处理装置和一级混凝沉淀装置。该方法的废水处理效果较好，正常情况下，采油(气)废水处理后出水指标可以达到GB8978-1996一级标准，钻修井及井下作业废水处理后出水指标可以达到GB8978-1996二级标准。但是上述工艺复杂，并且当用于稠油、高含盐特种采油废水的处理时，无法获得上述效果。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采油废水的处理方法，适用于稠油、高含盐特种采油废水，也适用于其它稠油、高含盐和高温的难以生物法处理的采油废水的处理。本发明采用多阶段物理化学处理工艺相结合的组合工艺处理采油废水，使难溶解难处理的物质得到分离，难降解的有机物得到化学氧化等处理。

一种采油废水的处理方法，所述的方法包括如下步骤：

1)吸附：将采油废水进行吸附处理，将吸附流出后的溶液去固含物，得处理液I；

2)混凝：向滤液I中加入混凝剂，去除固含物后得处理液II；

3)高级氧化：用Fenton试剂对溶液II进行氧化降解，去除固含物后得处理液III；

4)化学碱析沉淀：在处理III中加入沉淀剂，去除固含物后得处理液IV；

5)二次氧化：用Fenton试剂对处理液IV进行二次氧化。

所述的步骤1为：将采油废水倒入装有磺化煤和/或炉灰渣和/或活性炭的吸附装置中进行吸附处理，磺化煤的粒径为3-6mm，炉灰渣的粒径为2-8mm，活性炭的粒径为0.5-3mm将吸附流出后的溶液静置1-3小时或过滤后，得处理液I，优选磺化煤的粒径为4-5mm，炉灰渣的粒径为4-6mm，活性炭的粒径为1-2mm将吸附流出后的溶液静置2小时，去除固含物，得处理液I。