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超滤技术在油田含油污水处理中的应用探讨

2019-09-10田梦蝶

科学导报·学术 2019年13期

摘 要:在本篇文章中先阐明了超滤技术的主要概述,进而针对超滤技术在油田含油污水处理中的实际应用展开详细分析,最后提出超滤技术在油田含油污水处理中的应用措施,旨在为相关人员提供参考帮助。

关键词:超滤技术;油田含油污水;处理应用

目前,在我国大部分油田中对于注入水的实际质量有着较高的标准要求,而具体应该如何提升油田中含油污水的处理率,在十一五阶段中是最为关键的重要任务之一。超滤技术有属于分离技术,自身具备高效、环保、节能等多种特点,将其应用到油田含油污水的处理之中,不仅可以有效提升污水处理的实际质量与效率,还可以在提高油田收益的同时,完善油田对于污水的处理工艺。

一、超滤技术的主要概述

超滤这种技术主要指的就是将压力作为主要驱动的分离技术,滤膜的孔径大小约为3nm到100nm,通过滤膜孔径的不同大小,不仅能够去除粒径在0.005µm左右的杂物,还能够有效拦截污水中的石油粒、悬浮物以及铁细菌等。超滤这种技术的主要原理就是针对料液一定程度的压力时,高分子与胶体等物质,会在滤膜的表面与微孔处形成首次吸附,当孔内因为阻塞与截留到滤膜表面后,就可以通过超滤技术对其展开机械筛分,最终水与低分子的相关物质就会通过滤膜,而且这种技术自身所具备的优点较多,不僅在实际操作方面较为简单易懂,需要添加的化成较少且最终效果较为良好,在能源方面的消耗量也较少,所以目前在油田含油污水处理中的实际应用越发普遍【1】。

二、超滤技术在油田含油污水处理中的实际应用

如今超滤技术在油田含油污水处理中的应用较为广泛,在大庆油田中也应用了这种技术。在大庆油田实际应用超滤技术时,针对滤膜的性能与组件展开了详细对比,最终选定在化学方面的稳定性较强的有机膜,材料为聚偏氟乙烯,处理量为10m³/小时,应用超滤技术的详细流程如图1所示:

通过表1能够得知,当滤膜处于正常的运行状态时,悬浮物与油的实际含量,都能够得到十分有效的去除效果,去除率已经能够与设计标准相互符合,也就是悬浮物与油的实际含量小于并等于3mg/L,出水的含油量也符合油藏注水质的标准指标,SRB也能够与等级为A2的水质标准相符合。通过在大庆油田中的实际应用能够得知,超滤技术在抗冲力方面的性能较强,如果进出水的条件较为恶劣的话,也能够为出水的水质起到一定的保障作用。

三、超滤技术在油田含油污水处理中的应用措施

1、对滤膜的使用材料展开挑选

在挑选滤膜的主要材料时,与最终膜的稳定性、抗污能力等多方面有着直接关联。目前,在超滤技术中滤膜较为常见的材料有两种,分别是有机膜与无机膜,其中有机膜所具备的优点较多,如:应用年份较长、抗高温、酸碱、氧化、溶剂等方面的性能较强,所需成本较低且来源较为丰富,但也具备一些不足之处,如:出水质量容易被进水质量所应用,需要经常对其展开清洗。而无机膜的主要优点为:抗高温、腐蚀、溶剂、机械等方面的性能较强,但这种材料的缺点较多,如:弹性较低、来源较为单一、造价成本较高、应用较为不便、不利于加工等。所以在油田含油污水处理中应用超滤技术时,一定要根据油田的实际状况与处理标准选取最为适合的材料,从而确保滤膜的抗热、抗压、抗污染等方面的性能,从而促进超滤技术的持续发展。如今已经被研究出来的滤膜材料有:PVC合金滤膜、聚醚砜与聚丙烯腈的共混滤膜等。

2、对滤膜的操作条件展开优化

在应用超滤技术时,滤膜运行与进料液的实际状况可以直接决定超滤技术的应用效果,因此,对滤膜运行与料液的实际状况展开适当调整的话,就能够降低滤膜的污染状况。在料液各不相同的情况时,就可以针对料液性质展开适当的调整,例如:提升料液温度、减少浓度、调节pH值等。还可以适当转变滤膜运行的实际状况,例如:提升滤膜的流速、进水与出水的压力值、增加紊乱度,并将持续运行变成间接运行,从而有效降低滤膜的污染状况,并以此有效增加滤膜的实际通量。但在这个过程中一定要注意,如果料液的实际温度较高的话,就会导致高分子滤膜的构成受到破坏,在操作方面的实际压力也不能过大,不然就会导致滤膜出现穿孔现象,如果在提升滤膜流速的同时通过错流方法展开操作的话,就会严重增加能源的消耗量,如果对料液的pH值展开调整的话,就需要增加酸碱消耗量。因此,在油田含油污水处理中应用超滤技术时,一定要按照现场需求与水性展开试验,从而选取最佳的运行状况与料液性质,并以此来发挥出超滤技术的实际效果【2】。

结束语:综上所述,由于超滤技术自身所具备操作简单、添加剂少、效率高以及设施方便等特点,使得这种技术在油田含油污水处理中的实际应用,开始被社会各界所关注与重视。因此,在实际应用超滤技术时,一定要按照水质特点与处理需求,合理挑选滤膜的主要材料,并对其展开科学、有效的操作与清洗,从而保证超滤技术在油田含油污水处理中的应用,能够发挥出自身的主要作用,并以此来确保油田在经济、环境以及社会等方面的实际效益。

参考文献

[1] 宋纪委,王士东,吕惠. 超滤技术在油田含油污水处理中的应用[J]. 中国给水排水,2017(1):91-93.

[2] 黄斌,张威,王莹莹,等. 超滤膜处理油田含油污水研究进展[J]. 现代化工,2017,37(6):43-47.

作者简介:田梦蝶,女,1992年8月4号,土家族,四川,在大庆油田有限责任公司第五采油厂第二油矿杏五注水站,从事中控值班员工作,油气田水处理工,联系地址:大庆油田有限责任公司第五采油厂第二油矿杏五注水站。