申请日2008.09.02
公开(公告)日2009.01.28
IPC分类号C02F1/40
摘要
本发明公开了一种管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱脱除含聚驱三次采油废水杂质的方法，是首先将含聚驱采油废水经过了脱油以后，采用混凝或气浮或纤维球等初过滤;再进入管式微滤或超滤膜器件，工作时采用反冲或反洗来维持膜通量的长时间稳定;管膜产水经过纳滤膜过滤、脱盐，纳滤膜选用脱盐率为30%-95%(500PPM氯化钠)，操作压力选用5Bar-25Bar，纳滤膜产水完全满足配制聚合物驱油用水要求，配置的含聚合物溶液的粘度达到40mPA.S-70mPA.S，大于用自来水配置的含聚合物溶液粘度(40mPA.S左右)，完全满足含聚合物驱三次采油配置聚合物(聚丙烯酰胺)用水要求，且可以减少聚合物用量。
权利要求书
1、管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱盐处理去除含聚驱三次采油废水杂质 的方法，其特征在于：
(1)、含聚合物(聚丙烯酰胺(PAM))驱采油废水经过了脱油以后，采 用混凝或气浮或纤维球等初过滤;
(2)、进入管式膜微滤或超滤膜，管膜通道选用直径5mm-25mm，膜孔径 选用0.2微米到截留分子量10,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-8Bar;
(3)、管膜产水经过纳滤膜脱盐分离，纳滤膜选用脱盐率为30%---95% (500PPM氯化钠)，操作压力选用5Bar-25Bar，纳滤膜产水用于：
a、含聚合物驱三次采油配置聚合物(聚丙烯酰胺(PAM)用水，配 置的含聚合物溶液的粘度达到40mPA.S-70mPA.S，大于用自来水配置的含聚合 物溶液粘度(40mPA.S左右)，完全满足含聚合物驱三次采油配置聚合物(聚丙烯酰 胺)用水要求，且可以减少聚合物用量，或
b、低渗透油井的回注要求直接回注井下，
纳滤膜的浓水可以满足低渗透油井的回注水要求直接回注井下，纳滤膜 的操作压力选用5Bar-25Bar;
(4)、管膜产水也可以达到低渗透油井的回注水要求直接回注井下，
(5)、管膜工作时采用反冲或反洗来维持膜通量的长时间稳定。
2、根据权利要求1所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次 采油废水杂质的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径5mm-10mm，膜孔 径选用0.2微米到截留分子量200,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-6Bar; 管膜产水经过纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为30%---50% (500PPM氯化钠)，操作压力选用5BAR-15BAR。
3、根据权利要求1所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次 采油废水杂质的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径5mm-15mm，膜孔 径选用0.05微米到截留分子量200,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-6Bar; 管膜产水经过纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为50%---95% (500PPM氯化钠)，操作压力选用8BAR-20BAR。
4、根据权利要求1所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次 采油废水杂质的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径10mm-25mm，膜孔 径选用0.03微米到截留分子量50,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-8Bar; 管膜产水经过纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为35%---70% (500PPM氯化钠)，操作压力选用10BAR-25BAR。
说明书
去除含聚驱三次采油废水杂质的方法
技术领域：
本发明主要涉及一种采油废水的处理方法，具体是一种用纳滤膜脱除含聚驱 三次采油废水盐份等杂质的方法。
背景技术：
随着油田开发深度的增加，油田采油基本采用注水方式，原油含水率及油田 采出水量不断增长，废水过量和废水外排超标问题已经严重威胁到油田的正常生 产和生态环境。采油污水的排放不仅是一种资源浪费，而且严重污染环境。因此， 采油污水资源化是解决油田生态环境恶化、控制地下水系统灾变性变化的重要措 施。
油田采油废水经处理后一部分用做回注水，一部分外排。因此，提供合格的 回注水水质，满足油田采油对水质的要求，对保证油田高产稳产具有十分重要的 意义。
在含聚驱三次采油过程中，油田采出的废水中含有大量聚合物(PAM)、乳 化油、悬浮物等污染物，此类废水一般为高硬度和高矿化度(大于3000mg/l)， 这种废水很难处理，直接排放污染严重。
发明内容：
本发明的目的是提供一种去除含聚驱三次采油废水杂质的方法，解决目前出 现的污染问题，脱除含聚驱三次采油废水中的杂质，使水可以再循环利用、节约 自来水，减少采油对环境的影响，降低采油成本。
本发明的技术方案如下：
管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱盐处理去除含聚驱三次采油废水杂 质的方法，其特征在于：
(1)、含聚合物(聚丙烯酰胺(PAM))驱采油废水经过了脱油以后，采 用混凝或气浮或纤维球等初过滤;
(2)、进入管式膜微滤或超滤膜，管膜通道选用直径5mm-25mm，膜孔径 选用0.2微米到截留分子量10,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-8Bar;
(3)、管膜产水经过纳滤膜脱盐分离，纳滤膜选用脱盐率为30%---95% (500PPM氯化钠)，操作压力选用5Bar-25Bar，纳滤膜产水用于：
a、含聚合物驱三次采油配置聚合物(聚丙烯酰胺(PAM)用水，配 置的含聚合物溶液的粘度达到40mPA.S-70mPA.S，大于用自来水配置的含聚合 物溶液粘度(40mPA.S左右)，完全满足含聚合物驱三次采油配置聚合物(聚丙烯酰 胺)用水要求，且可以减少聚合物用量，或
b、低渗透油井的回注要求直接回注井下，
纳滤膜的浓水可以满足低渗透油井的回注水要求直接回注井下，纳滤膜 的操作压力选用5Bar-25Bar;
(4)、管膜产水也可以达到低渗透油井的回注水要求直接回注井下，
(5)、管膜工作时采用反冲或反洗来维持膜通量的长时间稳定。
所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次采油废水杂质 的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径5mm-10mm，膜孔径选用0.2微米 到截留分子量200,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-6Bar;管膜产水经过 纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为30%---50%(500PPM氯化钠)， 操作压力选用5BAR-15BAR。
所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次采油废水杂质 的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径5mm-15mm，膜孔径选用0.05微 米到截留分子量200,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-6Bar;管膜产水经 过纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为50%---95%(500PPM氯化 钠)，操作压力选用8BAR-20BAR。
所述的管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次采油废水杂质 的方法，其特征在于所述的管膜通道选用直径10mm-25mm，膜孔径选用0.03微 米到截留分子量50,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-8Bar;管膜产水经 过纳滤膜过滤、脱盐等杂质，选用的纳滤膜脱盐率为35%---70%(500PPM氯化 钠)，操作压力选用10BAR-25BAR。
本发明的采油废水经过管式微滤膜或管式超滤膜处理后，使含油降到2PPM 以下，SS降到1.0PPM以下，粒径中值降到1.0微米以下，聚合物降低50%以上; 微滤或超滤膜产生的透过水进入纳滤膜过滤、脱盐，脱除废水中30%--95%的 Ca2+、Mg2+、Cl-1、SO4 2-离子等，原矿化度由5000mg/l降到300mg/l-1500mg/l 以下，其中Ca2+、Mg2+降到2mg/l以下，含油降到1PPM以下，SS降到1PPM 以下，粒径中值小于1微米，完全满足配制聚合物驱油用水要求。纳滤膜产生的 浓水，还能达到低渗透油井的回注要求直接回注井下。
本发明的优点是：
本发明对含聚驱采油废水分步处理后进行循环再利用，节约用大量自来水来 配制聚合物溶液，减少了采油对环境的污染，而且管膜耐污染能力强、寿命长， 使用费用低;纳滤膜可靠，能耗低，寿命长，费用低，降低了采油成本。
具体实施方式：
管式微滤膜或超滤膜预处理加纳滤膜脱除含聚驱三次采油废水杂质的方法， 是依次进行以下步骤实现的：
首先，将含聚驱采油废水经过了脱油以后，采用混凝或气浮或纤维球等初过 滤;
其次，使过滤后的水进入管式微滤膜或管式超滤膜。微滤或超滤膜采用高耐 污染的管式膜元件，管膜通道选用直径5mm-25mm，膜孔径选用0.2微米到截留 分子量10,000DALTON膜元件，操作压力1Bar-8Bar，工作时采用反冲或反 洗来维持膜通量的长时间稳定。此步骤使含油降到3PPM以下，SS降到1PPM 以下，粒径中值降到1.0微米以下，聚合物降低50%以上;
接下来，再将管式膜产水经过纳滤膜过滤、脱盐，纳滤膜选用高耐污染、亲 水性极好的膜元件，脱盐率30%---95%，操作压力选用5Bar-25Bar，产水矿化度 降到300mg/l-1500mg/l以下，其中Ca2+、Mg2+降到2mg/l以下，用此纳滤膜 产水来配制聚合物(PAM含量1000PPM)溶液粘度大于40mPa.
此操作脱除废水中30%--95%的Ca2+、Mg2+、Cl-1、SO4 2-等离子，矿化度降到300 mg/l-1500mg/l以下，其中Ca2+、Mg2+降到2mg/l以下，含油降到1PPM以下， SS降到1PPM以下，粒径中值小于1微米，完全满足配制聚合物驱油用水要求;
最后，纳滤浓液达到低渗透油井的回注要求直接回注井下。