[发明专利]一种能实现零排放的人工湿地深度处理采油污水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能实现零排放的人工湿地深度处理采油污水的方法，主要涉及人工湿地深度处理采油污水的方法及资源化利用构建循环经济，属环保技术领域。 

背景技术

采油污水主要包括油田采出水、钻井污水及联合站内其他类型的含油污水,油田采出水是指从地下采出的含水原油经脱水、脱盐等处理后分离出来的水。由于地层与采油工艺的不同,采出水的成分十分复杂,污水中不仅含有原油,还存在各种悬浮物、可溶性盐、有害气体和有机聚合物，未经处理直接排放会污染水体、土壤、植物,破坏自然环境。 

目前，我国多数油田已进入高含水开采后期，采用注水或注聚采油，每天产生大量的污水，富余污水量逐年增加，污水主要来源于两方面，一是注采不平衡，二是注聚采油中用于配制聚合物的清水。富余污水的主要处理方式包括回注油层、限液关井以及达标外排。虽然通过上述方式可基本实现污水的注采平衡，但污水回注油层属于无效回注，不但成本高，而且污水强注油层会伤害油田储层结构，影响油田的可持续发展；限液关井，制约提液上产，导致油田产量下降，影响了油田效益；而采油污水含油量大、矿化度高、有机物成分复杂、可生化性差，外排达标困难，随着环境质量要求的提升，污水排放标准逐年提高，排放总量逐年降低，更是加大了采油污水的处理难度和处理成本。 

我国油田多数处在湿地滩涂范围内，由于湿地水分补给条件差，长年平均蒸发量大于降雨量，降水不足，引水困难，淡水资源短缺，大部分湿地为季节性或短期性积水，仅表现为地表过湿，而且地下水埋藏浅，矿化度高，土壤水分蒸发快，易返盐，盐渍化严重，新生土壤次生盐渍化快。采油污水有机污染物再净化后，完全可用于人工湿地滩涂生态建设,并可能构建循环经济链条。 

人工湿地处理采油污水在国内外早有实践，并取得了良好的处理效果，但仍然存在一些制约因素，例如，为尽量减少采油污水对人工湿地土壤和地下水的污染，采油污水需采取化学预处理措施，无论哪种预处理措施均会产生大量的污泥废渣，长期积累容易造成二次污染，除了锅炉焚烧外，尚未有高效资源化利用的方法，但废渣一般热值较低，焚烧价值不高，甚至产生二次污染，同时冬季因为温度低，尤其是我国北方地区，造成湿地系统内微生物活性降低，湿地植物出现休眠现象，根系微生物代谢减缓甚至停止，导致湿地处理效率大幅度下降，要保证湿地出水水质就需要延长水力停留时间，这都影响了人工湿地的推广运行。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种能实现零排放的人工湿地深度处理采油污水的方法。 

术语说明 

采油污水：是指主要指标符合COD≤1000mg/L，悬浮物≤200mg/L，石油类≤200mg/L，聚合物≤100mg/L、矿化度≤15000mg/L的石油开采过程中产生的废水。 

本发明采用如下技术方案实施 

一种能实现零排放的人工湿地深度处理采油污水的方法，包括如下步骤： 

（1）向采油污水中加入NaOH、Na₂CO₃、CaO、Ca（OH）₂、NH₃·H₂O中的一种或两种以上进行预处理反应2～4h，然后通入沉淀池沉淀10～20h，除污泥，调pH6～9，制得水质为COD150～300mg/L、悬浮物100～150mg/L、石油类10～20mg/L的预处理出水； 

（2）将步骤（1）制得的预处理出水通入氧化塘，保持氧化塘运行温度为5～25℃，水力停留时间为6～20天，制得水质为COD60～150mg/L、悬浮物30～100mg/L、石油类1～10mg/L的氧化塘出水； 

（3）当步骤（2）制得的氧化塘出水水质为COD100～150mg/L、悬浮物60～100mg/L、石油类5～10mg/L时，进入潜流湿地，水力停留时间为0.5～2天，制得水质为COD≤100mg/L、悬浮物≤60mg/L、石油类≤5mg/L的潜流湿地出水； 

（4）将步骤（2）制得的水质为COD60～100mg/L、悬浮物30～60mg/L、石油类1～5mg/L的氧化塘出水或步骤（3）制得的潜流湿地出水通入表面流湿地，水力停留时间为1～20天，水力负荷≤0.5m/天，制得水质为COD≤50mg/L、悬浮物≤20mg/L、石油类≤3mg/L、矿化度≤24000mg/L的表面流湿地出水；