申請日2013.09.23

　　公開(公告)日2014.03.12

　　IPC分類號C02F9/14

　　摘要

　　一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)，包括油水分離裝置、微生物反應(yīng)池以及精細(xì)過濾裝置，所述油水分離裝置設(shè)置在采出水進(jìn)水管道上，所述微生物反應(yīng)池上增設(shè)有控溫裝置以及水溫調(diào)節(jié)裝置，所述控溫裝置安裝于微生物反應(yīng)池內(nèi)并與水溫調(diào)節(jié)裝置電連接，水溫調(diào)節(jié)裝置與微生物反應(yīng)池管道連接，所述精細(xì)過濾裝置安置于微生物反應(yīng)池內(nèi)。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)，其特征在于包括油水分離裝置、微生物反應(yīng)池以及精細(xì)過濾裝置，所述油水分離裝置設(shè)置在采出水進(jìn)水管道上，所述微生物反應(yīng)池上增設(shè)有控溫裝置以及水溫調(diào)節(jié)裝置，所述控溫裝置安裝于微生物反應(yīng)池內(nèi)并與水溫調(diào)節(jié)裝置電連接，水溫調(diào)節(jié)裝置與微生物反應(yīng)池管道連接，所述精細(xì)過濾裝置安置于微生物反應(yīng)池內(nèi)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)，其特征在于精細(xì)過濾裝置為浸沒式平板膜過濾器。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)，其特征在于平板膜孔徑為0.2~0.4μm。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)，其特征在于控溫裝置為溫度傳感器。

　　說明書

　　一種油田回注用采出水處理系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實用新型屬于環(huán)保污水處理領(lǐng)域，尤其涉及油田回注用采出水處理系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　目前我國大部分油田己進(jìn)入石油開采的中期和后期階段，采出液中含水量為70-80%，有的油田甚至高達(dá)90%，并且由于各油田原油的特性、地質(zhì)不一樣，油田采出水水質(zhì)各異，石油開采過程中除了含有石油類和固體懸浮物顆粒外，還含有可溶性鹽類、重金屬、硫化氫以及一些用來改變采出水性質(zhì)的化學(xué)藥劑，注入地層的酸、除氧劑、潤滑劑、防垢劑等，但總體含有以下特點(diǎn)：含油量高(含大量的烴類、苯系物、酚類、蒽類等難降解有機(jī)物)、懸浮物高(粒徑一般為1～100μm，顆粒細(xì)小，極易造成地層堵塞)、成分復(fù)雜、礦化度高(易結(jié)垢、難生化)、水溫較高(油水分離慢)。

　　目前，國內(nèi)大部分油田都采用物化處理工藝，通過“自然沉降除油-混凝除油-過濾除油”的“三段式”常規(guī)處理工藝加“精細(xì)過濾”進(jìn)行處理，在處理的過程中需要加藥，產(chǎn)生的衍生物會造成二次污染滯留于回注水中，使得采出廢水成分越來越復(fù)雜;其次，處理過程中的油泥易粘附在濾料上，造成板結(jié)和過濾偏流，并對后段精細(xì)過濾造成影響。

　　中國專利ZL201010511439.2《一種油田采出水回用的處理方法》，以物理法和物化法為主，采油污水經(jīng)原油脫水、兩級重力沉降后，進(jìn)入氣浮、生化、過濾、超濾、反滲透等步驟;其中，水解酸化的停留時間為10～12小時，好氧池的停留時間為12～15小時。

　　中國專利ZL201110148147.1《一種油田采出水處理方法及處理設(shè)備》，首先加入破乳劑進(jìn)行破乳預(yù)處理，后采取兩級油水旋流分離處理，最后采用氣浮和纖維過濾相組合進(jìn)行深度處理。

　　中國專利ZL201110387777.4《油田采出水處理系統(tǒng)及油田采出水處理方法》，通過向油田采出水中加入破乳劑，采用渦凹?xì)飧⊙b置一級處理;再加入絮凝劑，采用淺池氣浮裝置二級處理;后經(jīng)臭氧殺菌、二級砂濾處理。

　　中國專利ZL00123164.2《一種油田采出水的處理方法》，采出水經(jīng)過復(fù)合的絮凝凈化劑處理后，再進(jìn)入SBR反應(yīng)器，SBR工作時間為18小時。

　　中國專利ZL200910073012.6《一種特低滲透油田回注用采出水的處理方法》，通過投加混凝劑或浮選劑進(jìn)行混凝沉淀處理，得到上清液;再通入活性污泥-生物膜反應(yīng)池，沉淀后經(jīng)超濾出水。

　　以上幾種工藝均需在預(yù)處理時加藥，且由于水質(zhì)的特殊性，整體工藝以物化法為主，處理停留時間較長，且易對濾料和濾材造成污染。

　　中國專利ZL201210508519.1《一種利用微生物強(qiáng)化MBR工藝處理苯系物工業(yè)廢水的方法》，將苯系物工業(yè)廢水與菌劑混合液投加至水解池，停留時間為12～24小時，后經(jīng)好氧池停留80～120小時，再經(jīng)過中空纖維微濾膜后連續(xù)排放。同樣涉及微生物降解油田采出水混合菌劑需要混合營養(yǎng)液一起投加，且降解周期較長，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用存在一定的問題。

　　中國專利ZL200910236149.9《油田采出水回注到低滲透油田的污水處理方法》，采用聚結(jié)器、氣浮、單菌降解油、納濾等步驟處理油田采出水。單菌劑的抗沖擊能力較弱，降解能力單一，存在一定的局限性。

　　中國專利ZL201010504429.6低滲透/特低滲透油田采油污水回注處理方法，聯(lián)合菌降解活性易受到水溫的影響，不能有效地對抗油田回注水來水溫度高的沖擊;且耐鹽堿性菌群比例較小，限制了專性菌的高效性，存在一定的不足。

　　我國油田所產(chǎn)生的廢水量非常巨大，因此采取有效措施縮短工藝，并最大限度地降低有機(jī)污染物，提高微生物降解效率和后續(xù)精細(xì)過濾的效率，是處理油田采出水回注的關(guān)鍵。對含油廢水進(jìn)行有效處理并回注，不僅可以補(bǔ)充地層壓力，還可以避免環(huán)境污染，節(jié)約水資源，是油田實現(xiàn)可持續(xù)開發(fā)和提高油田經(jīng)濟(jì)效益節(jié)約成本的一個重要途徑。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有效解決聯(lián)合菌降解活性易受到水溫的影響，不能有效地對抗油田回注水來水溫度高的沖擊;耐鹽堿性菌群比例較小，限制了專性菌的高效性，存在一定的不足問題的油田回注用采出水處理方法及其系統(tǒng)，其占地面積小、工藝簡單、抗沖擊能力強(qiáng)、高效穩(wěn)定。

　　本實用新型的技術(shù)關(guān)鍵在于控制微生物反應(yīng)池的溫度，保證池內(nèi)菌群的最佳降解溫度，并且改變菌群的種類使其更好地適應(yīng)高鹽堿環(huán)境，并降低采出水中有機(jī)污染物、COD和懸浮物的含量，其具體技術(shù)方案為：一種油田回注用采出水處理方法，包括將采出水預(yù)處理撇去油污，然后將去油后的水進(jìn)入反應(yīng)池進(jìn)行微生物降解，最后進(jìn)行后續(xù)精細(xì)過濾后出水，其特征在于所述微生物包括除油專性菌、降解有機(jī)污染物的專性菌以及少量的極端微生物。除油專性菌由動膠菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬組成。降解有機(jī)污染物的專性菌由假單胞桿菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬組成。少量的極端微生物由嗜堿芽孢桿菌、嗜鹽菌組成。

　　為了更好實現(xiàn)本實用新型的處理方法，提供了以下處理系統(tǒng)：包括油水分離裝置、微生物反應(yīng)池以及精細(xì)過濾裝置，所述油水分離裝置設(shè)置在采出水進(jìn)水管道上，所述微生物反應(yīng)池上增設(shè)有控溫裝置以及水溫調(diào)節(jié)裝置，所述控溫裝置安裝于微生物反應(yīng)池內(nèi)并與水溫調(diào)節(jié)裝置電連接，水溫調(diào)節(jié)裝置與微生物反應(yīng)池管道連接，所述精細(xì)過濾裝置安置于微生物反應(yīng)池內(nèi)。精細(xì)過濾裝置為浸沒式平板膜過濾器。平板膜孔徑為0.2~0.4μm�？販匮b置為溫度傳感器。

　　所述系統(tǒng)：

　　⑴ 進(jìn)水條件是：PH=6～11、CODcr≤2000mg/L、油≤250mg/L、SS≤500mg/L、硬度≤20000mg/L、礦化度≤150000 mg/L。

　�、� 微生物反應(yīng)池內(nèi)溶解氧≥2mg/L，菌膠團(tuán)以懸浮狀態(tài)均勻分布于微生物反應(yīng)池，不需要任何載體填料。

　　⑶ 菌膠團(tuán)是在處理初始階段，須投加的從自然界篩選、接種、純化、擴(kuò)培的專性聯(lián)合菌群，有效微生物的數(shù)量大于107cfu/mL。菌膠團(tuán)的投加比例為池水體積的0.02～0.03%，適應(yīng)期為2～3天。

　　本實用新型的有益效果：本實用新型工藝共同協(xié)同作用，將生物強(qiáng)化處理單元和精細(xì)過濾單元聯(lián)合應(yīng)用，用生物法替代原有物化工藝，省去混凝除油、過濾除油等步驟，并減少后段多級過濾工藝;采用高效生物降解工藝，較其他好氧工藝具有以下優(yōu)勢：系統(tǒng)自動控溫，保證微生物存活的最佳環(huán)境溫度，對各類難降解有機(jī)物的生物降解能力高效穩(wěn)定，有利于后續(xù)設(shè)備的處理效果，確保膜過濾系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行，延長使用和更換周期;整個微生物反應(yīng)池因包含內(nèi)置式精細(xì)過濾單元，可同步實現(xiàn)高效生物降解和精細(xì)過濾功能，系統(tǒng)總停留時間僅為12～14小時，不添加任何化學(xué)藥劑，不產(chǎn)生二次污染，確保處理出水達(dá)到“5.1.1”回注水標(biāo)準(zhǔn)。該工藝運(yùn)行成本低、占地面積小，特別適用于現(xiàn)有物化處理工藝的改造和本實用新型工藝的新建。