[发明专利]油田采油污水深度处理方法及其装置

说明书

本发明涉及一种油田采油污水深度处理方法及其装置，属于油田采油污水处理技术领域。本发明所述的深度处理方法，对油田采油污水经三相分离器处理后的废水进行深度处理，具体的，先采用电化学反应器对污水中溶解性石油类物质进行氧化降解，同时对水中乳化油进行电化学破乳脱稳，然后电化学出水进入固液分离器进行分离，上清液进入特种膜进行精密过滤，固液分离器底部脱稳油泥和悬浮物排出进入三相分离器油泥管路；精密过滤浓缩液回流至电化学反应器循环氧化破乳。本发明设计科学合理，处理后的出水达到了“双10”标准；另外，本发明还提供了一种简单易行的油田采油污水深度处理装置。

技术领域

本发明涉及一种油田采油污水深度处理方法及其装置，属于油田采油污水处理技术领域。

背景技术

在油田开发进入中、后期以后，油层压力下降很大，注水采油是用来维持油层压力的重要手段。采出原油经脱水处理后，水中一般含有一定量的油、硫化物、有机酚、氰、细菌、固体颗粒以及所投加的破乳剂、絮凝剂和杀菌剂等化学药剂。大量的采出水外排既造成了环境污染，又浪费了宝贵的水资源。因此，采油污水经处理后回注成为减少环境污染，保障油田可持续开发，提高油田经济效益的一个重要途径。

污水中的悬浮物和油是采油污水回注中导致注水井和油层堵塞的两个重要因素，所以采油污水回注要求中对这两个指标的要求越来越严格，有些地区目前对油田回注水提出“双10”标准(即石油类物质含量小于10mg/L，悬浮物含量小于10mg/L)。

经过多年的研究应用和发展，国内外针对采油污水中油存在的形态，一般先采油三相分离器对采油水进行一级处理，然后再采用其它工艺进行深度处理。深度处理主要采用以下几种处理方法：隔油处理法、气浮法、凝聚过滤法、化学处理法、生物处理技术、吸附法等，但是该类方法对溶解性石油类物质去除效果差，导致处理后的采油水无法达到“双10”标准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油田采油污水深度处理方法，其设计科学合理，处理后的出水中石油类物质含量小于10mg/L，悬浮物含量小于10mg/L，达到了“双10”标准；另外，本发明还提供了一种简单易行的油田采油污水深度处理装置。

本发明所述的油田采油污水深度处理方法，对油田采油污水经三相分离器处理后的废水进行深度处理，具体的，先采用电化学反应器对污水中溶解性石油类物质进行氧化降解，同时对水中乳化油进行电化学破乳脱稳，然后电化学出水进入固液分离器进行分离，上清液进入特种膜进行精密过滤，固液分离器底部脱稳油泥和悬浮物排出进入三相分离器油泥管路；精密过滤浓缩液回流至电化学反应器循环氧化破乳。

所述电化学反应器中的阳极涂层材料为IrO₂和RuO₂的混合物，优选的，IrO₂和RuO₂的摩尔比为1:1-1:3。进一步优选的，IrO₂和RuO₂的摩尔比为1:1。

所述特种膜的支持层为金刚石，涂层为芳香族酰胺。所述特种膜过滤孔径<5μm。

所述电化学反应器中并行排列至少一组阳、阴极，阳、阴极交替排列，阳极为钛基涂层电极，阴极为镍网或钛网。

所述阳极和阴极的间距为1-10cm，优选为5cm。

所述电化学反应器中极板电流密度为5-100mA/cm²，根据待处理水质人工或自动调节。

本发明中，所述的钌元素为析氯元素，可将废水中的氯离子电解为次氯酸，对废水中的石油类物质进行间接氧化；铱元素为析氧元素，可提高电极的氧化电位，提高电解的氧化能力。本发明将IrO₂和RuO₂混合在一起，作为电化学反应器的阳极涂层材料，不仅与阳极钛基涂层电极具有优异的结合能力，而且重点是明显提高了电解效率。