申请日2000.11.28
公开(公告)日2002.06.26
IPC分类号C02F9/04
摘要
本发明提供了一种油田采油污水处理方法,包括:将采油污水的pH调节为3.0-6.0,加入二价铁盐和强氧化剂,二价铁与强氧化剂的摩尔浓度比为0.5-5,二价铁的加入量为待去除COD的0.2至4倍;然后进行固液分离。本发明还提供了用于油田采油污水处理的装置。
摘要附图
权利要求书
1.一种油田采油污水处理方法，包括：
将采油污水的pH调节为3.0-6.0，加入二价铁盐和强氧化剂，二价 铁与强氧化剂的摩尔浓度比为0.5-5，二价铁的加入量为待去除COD 的0.2至4倍;
然后进行固液分离。
2.按照权利要求1所述的方法，其中所述的固液分离是在酸性条件 下进行的，然后中和。
3.按照权利要求1所述的方法，其中，所述的强氧化剂是过氧化氢， 氯气，氯酸盐，和/或臭氧。
4.按照权利要求1所述的方法，其中，所述的强氧化剂是过氧化氢。
5.按照权利要求1所述的方法，在对采油污水处理前，先进行混凝 和固液分离。
6.按照权利要求1所述的方法，其中，二价铁与强氧化剂的处理时 间在1小时以上。
7.按照权利要求2所述的方法，其中所述的在酸性条件下进行固液 分离是沉降分离或气浮分离。
8.按照权利要求1所述的方法，其中，二价铁与强氧化剂的摩尔浓 度比为0.5-1.0。
9.按照权利要求1所述的方法，其中，在酸性条件下进行固液分离 并中和后进行曝气，再进行固液分离。
10.一种用于油田采油污水处理的设备，包括顺序相连的吸附-氧化 池，固液分离设备和中和池，其中，
吸附-氧化池上连接有pH在线监测控制加药量设备、过氧化氢投加 量控制设备和二价铁盐加量控制设备;
中和池上连接有pH在线监测控制加药量设备。
11.按照权利要求5所述的设备，其特征在于，所述的中和池为兼 具曝气功能的中和曝气池。
说明书
油田采油污水处理方法及装置
本发明涉及用于油田采油污水处理的方法及装置。
在油(气)井开采的同时也从地层采出许多地层水，特别是油田开 采到中后期为了提高产量需注入大量的水和蒸气，使原油含水率上升， 污水产生量增大。采油污水是指油(气)井开采过程中产生的污水，此 污水含有乳化原油、分散原油和高度乳化原油，地层中的腐殖质、环烷 酸、地层封堵材料(如十二烷基磺酸盐)，原油破乳剂等。
从原油中脱出的采油污水具有以下特点：含油量高：500-1000mg/l， 化学需氧量：500-800mg/l，水温高50-75℃，含有一定量的悬浮物200 -500mg/l。
目前国内外处理油田采油污水主要采用以下处理方法： 1.混凝——过滤法
原油脱水设备中流出的污水来水经重力沉降(或斜板沉降)——混
凝沉降——过滤。 2.混凝——气浮——过滤法
原油脱水来水经重力沉降(或斜板沉降)——气浮——过滤。 3.混凝——气浮——生化处理
对从重力沉降(或斜板沉降)——气浮——生化处理。
经方法1和2处理后的采油污水含油10mg/l左右，化学需氧量 (CODcr)300-500mg/l。由于采油废水可生化性较差，利用生化处理的 难度很高，一般都需经过厌氧—好氧处理，经处理后的污水含油5mg/l 左右，化学需氧量150-200mg/l。同时由于油田污水来水复杂，且变化 大利用生化处理运转时难度很大，致使出水经常超标，难以满足外排标 准。另外，许多含油污水可生化性极差无法用生化处理。
为了克服上述缺点，本方法发明者采用反应吸附——氧化法处理采 油废水可达很好的处理效果。经混凝后采油污水，调节一定的PH值后 加入一定量的二价铁盐和过氧化氢，二价铁离子能被迅速氧化生成三价 铁，三价铁水解生成的络合物有很强的吸能力，可将有机物吸附。同时 过氧化氢在二价铁催化下，产生大量氧化能力很强的羟基自由基，能将 有机物氧化分解，或对其进行化学改性，使其易于被三价铁水解沉淀物 吸附。
本发明的一个目的是提供一种用于油田采油污水处理的方法。
本发明的另一个目的是提供一种用于油田采油污水处理的设备。
本发明提供了一种油田采油污水处理方法，包括：一种油田采油污 水处理方法，包括：将采油污水的pH调节为3.0-6.0，加入二价铁盐和 强氧化剂，二价铁与强氧化剂的摩尔浓度比为0.5-5，二价铁的加入量 为待去除COD的0.2至4倍，然后进行固液分离。
在本发明的上述方法中，所述的固液分离是在酸性条件下进行的， 然后中和。所述的强氧化剂是指标准电极电位为1.0伏以上的氧化剂， 在水处理中常用的包括过氧化氢，氯气，氯酸盐，和/或臭氧。二价铁的 加入量一般应为待去除COD的0.2至4倍(铁离子的重量与COD的重 量之比)。该添加量根据不同的水质以及出水要求而变。一般来说，要求 达到的出水COD值越低，二价铁的添加量越多。
原水含有较高浓度的油和COD时，用混凝-固液分离的方法进行一 次后在加入二价铁和强氧化剂在pH3.0-6.0的条件下进行氧化-吸附反 应，然后进行固液分离。预处理使用的混凝剂包括各种铁盐或铝盐混凝 剂。
在本发明的方法中，所述的强氧化剂最好是过氧化氢，二价铁与强 氧化剂的处理时间优选在1小时以上。
在本发明的方法中，所述的在酸性条件下进行固液分离可以是沉降 分离或气浮分离。为了达到较好的处理效果，过氧化氢和二价铁的处理 时间最好在1小时以上，一般情况下1至5小时即可。所述的二价铁盐 可以是能溶于水的任何一种二价铁盐。
在本发明的方法中，最好在酸性条件下进行固液分离并中和后进行 曝气，再进行固液分离。
本发明还提供了一种用于油田采油污水处理的设备，包括顺序相连 的吸附-氧化池，固液分离设备和中和池，其中，吸附-氧化池上连接有pH 在线监测控制加药量设备、过氧化氢投加量控制设备和二价铁盐加量控 制设备;中和池上连接有pH在线监测控制加药量设备。
在本发明所述的设备中，所述的中和池最好为兼具曝气功能的中和 曝气池。
本发明是以反应吸附、化学氧化、pH控制和空气氧化、固液分离 集成组合工艺，油田采油废水经此方法处理后可达到国家外标准，为解 决油田采油废水达标排放具独特的创新，出水完全可以达到国家污水外 排标准。反应吸附—氧化处理工艺是利用反应中形成的三价铁，在水解 作用下形成络合物，有很好的吸附性，同时过氧化氢分解出的羟基可对 有机物进行氧化，增强有机物的吸附性。