付广永

(中石化胜利油田分公司东辛采油厂，山东 东营 257000)

自2007年开始电化学预氧化污水处理工艺在采油厂污水处理系统全面推广，该工艺可以有效解决腐蚀和水质稳定等问题。但是由于该工艺特点是将成垢离子在地面上析出去除，从而减少结垢对注水井的影响，特别是在混合反应器(其作用是将所投加药剂与污水充分混合，使药剂和污水中杂质结合形成的絮体能在较短的时间内从混凝沉降罐中充分沉降)至混凝沉降罐这一段管线，如果成垢离子无法与药剂充分混合后在沉降罐中沉降析出，就会造成后端(如缓冲罐段管线、过滤器滤料等)结垢严重，从而影响外输水质，进而影响到后端注水井异常。目前以广利污水站结垢现象较为明显。广利污水站投产8个月后，发现管线及阀门上出现结垢，阀门关闭不严现象，其中反应器出口阀门管线结垢最为严重，垢厚达50mm左右，每年需要清垢2～3次，同时过滤器滤料也存在结垢现象，每年需要清洗1～2次。为此，开展了油田污水预氧化工艺配套阻垢技术研究。

1 污水结垢原因及机理研究

1.1 站内沿程水质分析

图1 广利联合站水处理工艺流程图

图2 工艺流程沿程结构趋势变化

根据所测的pH值、钙离子浓度、碱度等参数，采用Raznar稳定指数(SAI)对油田水的结垢趋势进行预测[1]。当SAI≥6时，无结垢趋势；当5≤SAI<6时，有结垢趋势；当SAI<5时，结构趋势严重。根据现场实际情况，反应器之前几乎没有结垢现象，而混合反应器之后结垢现象非常严重，系统运行8个月后，垢厚达50mm。根据水质监测结果(图2)，反应器前后结垢趋势有重大变化，水质稳定指数大幅度下降，在混合反应器和沉降罐后均出现稳定指数SAI<5的情况，有严重结垢趋势。

1.2 垢样分析

垢样取自反应器和混凝沉降罐后(即D和E处)，这是站内结垢最严重的位置。首先采用酸溶法初步判断了垢样组成，然后进行扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)和X射线衍射(XRD)分析进行了垢样成分的确认。……