化學劑在油田的應用污水處理

在石油開采和石油化工過程中，會產(chǎn)生大量的油田污水，這些污水成分復雜，含有大量有毒污染物。如果不能有效處理，會造成嚴重的環(huán)境污染。因此，油田污水必須經(jīng)過處理，達到排放標準后才能排放，以免造成地表水、土壤和地下水污染?；瘜W藥劑的使用是油田污水的主要處理手段。通過添加合適的處理藥劑，可以有效去除油田廢水中的有害成分。因此，油田化學藥劑的選擇是處理油田污水的關鍵。為了有效地處理油田廢水，避免環(huán)境污染，有必要對油田廢水中的有害成分進行分析，并選擇合適的化學藥劑。

1.油田污水概述

油田污水是指油田在石油開采和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污水，主要包括油田采出水、雨水沖刷產(chǎn)生的污水、鉆井污水、地面滲透產(chǎn)生的污水和其他污水等。油田污水成分復雜，污染成分主要包括石油烴、石油破乳劑、含硫化合物、酚類等常見污染物。這些污染物通常水溶性低，甚至具有揮發(fā)性，會污染環(huán)境地表水、土壤、地下水和大氣，必須經(jīng)過有效處理后才能排放。然而，油田廢水水質(zhì)不穩(wěn)定且含有有毒物質(zhì)，常規(guī)生物處理技術效果差?；瘜W法是通過添加化學處理劑對油田廢水中的有害成分進行處理，使其無害化，從而解決油田廢水污染的有效方法。

2.油田化學品概述

用油田化學藥劑處理污染物是解決油田污水污染問題的有效方法。目前主要使用的油田化學品有殺菌劑、阻垢劑、緩蝕劑、絮凝劑和除硫劑等。殺菌劑針對油田污水中的腐生菌、鐵細菌和硫酸鹽還原菌。緩蝕劑主要用于處理油田污水中的腐蝕性成分。常見的緩蝕劑主要分為有機緩蝕劑和無機緩蝕劑。其中，有機緩蝕劑分為咪唑啉類、銨鹽和季銨鹽類、雜環(huán)類、低聚或縮聚類、低毒高效類和多功能類緩蝕劑。無機緩蝕劑主要有鉻酸鹽、鋁酸鹽等。阻垢劑主要用于處理油田污水中的結垢。常見的阻垢劑主要有有機磷酸鹽、有機膦酸、無機聚磷酸鹽、聚合物、天然阻垢劑和綠色阻垢劑。絮凝劑主要用于去除油田污水中的含油物質(zhì)，包括聚合氯化鋁、硫酸鐵等無機絮凝劑，天然或合成高分子材料等有機絮凝劑和有機-無機復合絮凝劑。除硫劑主要是去除油田污水中的含硫化合物。包括氧化型和沉淀型，其中氧化型包括二氧化氯、過氧化氫等。沉淀類型包括金屬鹽，如銅離子和鐵離子。

3.化學劑在油田的實際應用污水處理

3.1殺菌劑在油田的應用污水處理

油田污水中有許多有害細菌。這些細菌在代謝過程中會產(chǎn)生有毒物質(zhì)，不僅會造成水污染，還會在采油過程中影響油品。因此，需要通過添加殺菌劑來殺滅油田污水中的有害細菌和寄生蟲。上述殺菌劑的種類主要包括季銨鹽類、季膦類、醛類、雜環(huán)類、復合型和多功能殺菌劑等。季銨鹽是一種應用廣泛的殺菌劑，具有殺菌效果好、毒性低、操作簡便、適應性強等優(yōu)點，但也存在吸附性強、易起泡等缺點。季膦是一種新型高效綠色殺菌劑，國內(nèi)研究較少，主要依靠進口，成本較高。醛類殺菌劑中廣泛使用甲醛、戊二醛和丙烯醛，通常需要較高的濃度才能達到良好的效果，且毒性較高，限制了其使用。雜環(huán)類殺菌劑殺菌效果好，對環(huán)境影響小，但成本高，不易溶于水，局限性大。復合型和多功能型分別是由各種類型的殺菌劑和殺菌劑與其他化學藥劑組合而成的殺菌劑。它們殺菌效率高，對環(huán)境影響小，實際用于油田污水的處理。

3.2緩蝕劑在油田的應用污水處理

油田污水中含有大量硫化物、酸離子等腐蝕性成分，會對輸水管道造成腐蝕，降低管道使用壽命，嚴重時甚至會造成管道泄漏。需要緩蝕劑來去除油田污水中的腐蝕成分。按成分可分為有機緩蝕劑和無機緩蝕劑。其中，有機緩蝕劑分為咪唑啉類、銨鹽和季銨鹽類、雜環(huán)類、低聚或縮聚類、低毒高效類和多功能類緩蝕劑。其中，咪唑類化合物毒性低，緩蝕效果好，具有良好的應用前景。銨鹽和季銨鹽通過氨基和腐蝕離子作用起到很好的緩蝕作用，也得到很好的應用。雜環(huán)化合物通過抑制腐蝕反應起到緩蝕作用，是綠色化合物緩蝕劑。低聚或縮聚緩蝕劑毒性低，緩蝕效果好。低毒高效主要利用從植物中提取的咪唑、胺類等緩蝕劑處理污水中的腐蝕成分，成本低、毒性小、效果更好。多功能緩蝕劑是緩蝕劑與其他試劑的有機結合，可以實現(xiàn)緩蝕等多種功能。第一類無機緩蝕劑主要包括鉻酸鹽、鋁酸鹽等。，通常使用量大，種類少。

3.3阻垢劑在油田的應用污水處理

油田污水容易結垢，需要添加阻垢劑進行處理。常見的阻垢劑主要有有機磷酸鹽、有機膦酸、無機聚磷酸鹽、聚合物、天然阻垢劑和綠色阻垢劑。有機磷酸鹽類阻垢劑，如烷基磷酸酯，通常用量少，如果過量，容易結垢。有機膦酸具有性質(zhì)穩(wěn)定、綠色低毒等優(yōu)點。無機多磷酸鹽通常與包括六偏磷酸鈉在內(nèi)的其他防垢劑結合使用。聚合物通常含有大量的酯基和羧基，能有效防止污水中的結垢。天然阻垢劑主要包括淀粉、纖維素等。成本低，但效果不理想。綠色阻垢劑主要有聚天冬氨酸、聚環(huán)氧琥珀酸等。它們環(huán)保、經(jīng)濟、高效，具有良好的應用前景。

3.4絮凝劑在油田的應用污水處理

油田污水中的含油成分水溶性低，污染大，容易對水生生物的生存產(chǎn)生不利影響，需要去除。絮凝沉淀法是去除油田污水中含油成分的有效方法，絮凝劑已得到廣泛應用。常用的絮凝劑有聚合氯化鋁、硫酸鐵等無機絮凝劑，天然或合成高分子材料等有機絮凝劑，有機-無機復合絮凝劑。絮凝劑主要用于通過吸附中和、吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕除水相中的污染物。在這些絮凝劑中，合成的有機高分子絮凝劑具有絮凝效果好、成本低、毒性小等優(yōu)點，目前被廣泛應用。

3.5除硫劑在油田的應用污水處理

油田污水中含有許多含硫化合物，如硫化氫、硫酸鹽等。，具有強腐蝕性，會導致管道破裂和泄漏。除硫劑可以脫除油田污水中的含硫化合物。包括氧化型和沉淀型，其中氧化型包括二氧化氯、過氧化氫等。沉淀類型包括金屬鹽，如銅離子和鐵離子。沉淀型除硫劑通過與油田污水中的硫離子或硫酸根產(chǎn)生沉淀，可有效去除水中的含硫化合物，具有效果好、操作簡單等優(yōu)點，具有廣闊的應用前景。

4.結論

在石油開采和生產(chǎn)過程中，不可避免地會產(chǎn)生大量的油田污水，其中含有許多有害成分。如果不能有效處理直接排放，會造成嚴重的環(huán)境污染問題，包括地表水、土壤、地下水和空氣污染。油田化學品是處理油田廢水的有效方法，主要包括殺菌劑、緩蝕劑、阻垢劑、絮凝劑和除硫劑等?？筛咝コ吞飶U水中的有害成分，避免油田廢水對環(huán)境的污染，緩解石油開采帶來的環(huán)境問題。(來源:大慶油田設計院化工部)

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