油田污水脱盐系统

⑴ 污水处理油的处理方法

本发明涉及污水处理领域，尤其是涉及一种含油污水处理方法。本发明提供的含油污水处理方法是将含油污水注入集水罐并曝气;曝气后的含油污水进行磁化处理;磁化后的含油污水中添加破乳剂进行破乳;对经过加药的水进行混合反应;释放混合后产生的絮凝产物;将释放过絮凝产物的水进行过滤得到最终处理好的净水。本发明提供的含油污水处理方法，通过在经过磁化后再进行破乳处理，之后才进行过滤，进而能够彻底解决了滤料板结的问题，同时提高了过滤精度和除油效果，节省了能耗和水耗，使污水中的油可以不被分解而排出系统，使污水中的油能够进行再次利用，提高了资源利用率。

摘要附图

权利要求书

1.一种含油污水处理方法，其特征在于，将含油污水注入集水罐并曝气;曝气后的含油污水进行磁化处理;磁化后的含油污水中添加破乳剂进行破乳;对经过加药的水进行混合反应;释放混合后产生的絮凝产物;将释放过絮凝产物的水进行过滤得到最终处理好的净水。

2.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，对释放过絮凝产物的水进行过滤时，使用微滤罐进行过滤。

3.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，对释放过絮凝产物的水进行的过滤为至少两次。

4.根据权利要求3所述的含油污水处理方法，其特征在于，在释放混合后产生的絮凝产物后，通过提升泵将水位提高，以便于进行多次过滤操作。

5.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，对经过加药的水进行混合反应的容器为超声波混合罐。

6.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，在破乳后，先使用PAC将水中的胶体进行絮凝后，再使用PAM将反应后的细小繁花进行团聚，之后再进行混合。

7.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，在经过加药的水进行混合反应后，先使用PAC将水中的胶体进行絮凝后，再使用PAM将反应后的细小繁花进行团聚，之后再进行释放混合后产生的絮凝产物。

8.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，在含油污水进入到集气罐之前先进行强氧化处理。

9.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，在释放混合后产生的絮凝产物的同时，在水中进行曝气。

10.根据权利要求1所述的含油污水处理方法，其特征在于，对含油污水进行磁化处理在管道型磁化器中进行。

说明书

一种含油污水处理方法

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其是涉及一种含油污水处理方法。

背景技术

含油污水的范围包括了油田污水处理，也包括了油田用于回灌到地下保持地层压力的回注水处理。相比之下，回注水处理技术要求最高，而且处理的目的是将原油与水进行有效分离，同时对悬浮物的去除要求也最高。

传统的油田回注水处理一般采用的工艺为：

1、来水-聚合氯化铝-沉降-核桃壳-一级石英砂-出水

2、来水-聚合氯化铝-沉降-核桃壳-一级石英砂-二级石英砂-出水

3、来水-生化-超滤膜

4、来水-预处理-陶瓷膜

聚合氯化铝的作用在于凝聚溶解性胶体和细小悬浮物，核桃壳的作用在于吸附油，石英砂过滤的作用在于滤出悬浮物，一般过滤精度大于10μm。

传统的油田回注水处理一般采用的工艺存在的问题是：

1、仅仅添加聚合氯化铝或相类似的通用性药剂，对于去除水中溶解性胶体类物质作用有限，其原因在于很多含油污水里面含有不同离子型胶体，通用药剂对此没有作用或作用有限。

2、采用核桃壳吸附油工艺具有普遍性，也确实可以起到很大作用。但是对于油田污水，因为所含油为原油，非常粘，类似铺设马路的沥青。因此很容易将核桃壳粘连在一起，用水很难清洗，后来人们采用添加各种除油剂进行脱附，以期希望恢复吸附原油的能力，而事实上很难做到这一点，也就是没有长期稳定吸附油的能力，反冲洗效果有限，原油粘连核桃壳是老大难问题。

3、石英砂过滤是水处理行业普遍应用的设备，已经有近百年的历史，因其结构简单价格便宜而延续至今，但是石英砂过滤也不是万能的，在油田使用中已经普遍表现为不适应，具体为：

反冲洗水量大，一般为产水量的20%左右;反冲洗耗电大，例如直径3米的石英砂过滤罐，反洗水泵一般为55KW;反洗效果有限，流量逐渐衰减;滤料板结粘连，使得过滤功能逐渐失效;过滤精度低，一般高于10微米，过滤出水悬浮物指标大于10mg/L，难以达到油田中后期普遍希望的高指标，既出水悬浮物5mg/L，粒径中值2微米的要求，更难以达到出水悬浮物1mg/L，粒径中值1微米的要求。

来水-生化-超滤膜工艺可以达到回注水最高标准，存在的问题是生化耗能较高，实际上是用耗电催生微生物，然后用微生物分解油，这样得不偿失，因为电和油都是能源，因此而造成很大浪费，特别是超滤膜的寿命有限，一般为2-3年，这样就需要不断的重复投资。

来水-预处理-陶瓷膜工艺也可以达到回注水最高标准，但是致命的缺陷是流量衰减太快，一般在6个月左右流量会衰减50%左右，投资和运行费用昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含油污水处理方法，以解决现有技术中存在的技术问题。

本发明提供的含油污水处理方法，将含油污水注入集水罐并曝气;曝气后的含油污水进行磁化处理;磁化后的含油污水中添加破乳剂进行破乳;对经过加药的水进行混合反应;释放混合后产生的絮凝产物;将释放过絮凝产物的水进行过滤得到最终处理好的净水。

进一步的，对释放过絮凝产物的水进行过滤时，使用微滤罐进行过滤。

进一步的，对释放过絮凝产物的水进行的过滤为至少两次。

进一步的，在释放混合后产生的絮凝产物后，通过提升泵将水位提高，以便于进行多次过滤操作。

进一步的，对经过加药的水进行混合反应的容器为超声波混合罐。

进一步的，在破乳后，先使用PAC将水中的胶体进行絮凝后，再使用PAM将反应后的细小繁花进行团聚，之后再进行混合。

进一步的，在经过加药的水进行混合反应后，先使用PAC将水中的胶体进行絮凝后，再使用PAM将反应后的细小繁花进行团聚，之后再进行释放混合后产生的絮凝产物。

进一步的，在含油污水进入到集气罐之前先进行强氧化处理。

进一步的，在释放混合后产生的絮凝产物的同时，在水中进行曝气。

进一步的，对含油污水进行磁化处理在管道型磁化器中进行。

本发明提供的含油污水处理方法，通过在经过磁化后再进行破乳处理，之后才进行过滤，进而能够彻底解决了滤料板结的问题，同时提高了过滤精度和除油效果，节省了能耗和水耗，使污水中的油可以不被分解而排出系统，使污水中的油能够进行再次利用，提高了资源利用率。

⑵ 油田高盐废水怎么处理好

在脱盐技术上最佳的抄方法无疑可以考虑膜法和渗透之类的方法，处理效果比较好，但同时造价和运行成本太高，处理成本会给企业造成很大的经济负担，膜污染和膜清洗的问题也比较复杂，对企业并不真正实用，所以不用考虑。所以采用生化工艺来处理。
当然生物的方法处理高盐废水肯定有一系列的问题，比如盐浓度过高会对微生物的生长产生极大的抑制作用。主要由于盐浓度过高时渗透压高使微生物细胞脱水引起细胞原生质分离，另外高含盐情况下因盐析作用而使脱氢酶活性降低，同时高氯离子浓度对细菌也有毒害作用。这些都是高盐废水利用生物方法处理的难点，但高盐废水通过预处理可以降低含盐量，再通过一些工艺提高废水的可生化性，同时再通过培养驯化，得到适应高盐浓度的菌种来处理废水。

⑶ 石油废水（油田采气废水）如何处理

物质生活逐渐丰富起来，但是人们也逐渐开始关注到周围的环境，环境污染己成为全球关注的焦点之一。含油废水处理也是一大难题，这类废水对整个生态系统都会产生很多不良的影响。因此，含油污水处理问题己成为当今油气田的环境保护必修课。

通的陆地油田污水主要是在石油的开发过程中，通过钻井、采油等生产过程会产生大量污水。一般包括有采油污水、钻井污水、洗井污水等。含油污水中有大量的悬浮物、油类、重金属等物质。如果任意排放或回注但是不加以污水处理，对土壤和水环境还有动植物的危害极大。

目前含油污水处理工艺有：气浮处理法、沉降法和微生物处理法。气浮处理技术是一种高效快速固液分离或液液分离的污水处理技术。气浮工艺较复杂，必须控制好每个影响因素才可以更好的利用。

气浮技术

气浮技术是在待处理的水中通入大量的、高度分散的微气泡,让其作为载体与杂质粘附，然后密度小于水就会上浮。最终完成水中固体与固体、固体与液体、液体与液体分离的方法。

2.1气浮法的分类

溶气气浮工艺：水在不同的压力条件下溶解度不同，向水加压或者负压，使气体在水中产生微气泡的污水处理工艺。根据气泡析出于水时的压力情况不同，又分压力溶气气浮法和溶气真空气浮法两种。

诱导气浮法：也叫布气气浮法，利用机械剪切刀，将混合在水里的空气粉碎，通常采用微孔、扩散板或微孔竹向气浮池通压缩空气或采用水泵吸水管吸气、水力喷射器、心速叶轮等向水中充气等。

电解气浮法：在水中设置正负电极，当加上一定电流后，废水被电解出H2，O2等微小气泡，将吸附在水中微小的悬浮物上浮去除。

生物气浮法：利用微生物来产生气体，与水中的悬浮物充分接触后，随气泡浮到水面，形成浮渣刮去浮渣，达到废水处理净化水质。

化学气浮：利用某些化含物在废水中会产生气体的特点除杂，反应生成的气体在释放过程中形成微小气泡，吸附在固体颗粒表面，使固体顺粒向浪面浮大，从而使固液分离。

其他浮选法的产气原理还有很多，其中非常典型的是涡凹气浮，它使用的是涡凹曝气机，其工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速运转动作形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。

⑷ 油田污水如何处理

注水是油田开发的一种十分重要的开采方式，是补充地层能量，保持油层能量平衡，维持油田长期高产、稳产的有效方法。注入水的水源主要是地面淡水、地下浅层水及采出原油的同时采出的油层水。为了节约地球上的淡水资源，目前注入油层的水大部分来自从开采原油中脱出的水，习惯上称之为污水。大体已经占了全国注水总量的80%。污水未经处理时含有大量的悬浮固体、乳化原油、细菌等有害物质。水注入油层就像饮用水进入人体一样，如果人喝了未经处理的水，人的身体就会受到伤害，发生各种病变；同样，油层注入了未经处理的污水，油层也会受到伤害。这种伤害主要体现在大量繁殖的细菌、机械杂质以及铁的沉淀物堵塞油层等问题上，引起注水压力上升，注水量下降，影响水驱替原油的效率。因此，必须对注入油层的水进行净化处理。

由于污水是从油层采出的，所以油田回注污水处理的主要目的是除油和除悬浮物。概括地讲可分为两个阶段：1.除油阶段。该阶段是利用油、水密度差及药剂的破乳和絮凝作用，将油和水分离开来。2.过滤阶段。该阶段是利用滤料的吸附、拦截作用，将污水中悬浮固体、油和其他杂质吸附于滤料的表面而不让其通过滤料层。除油阶段要根据含油污水中原油的密度、凝固点等性质的不同而采用相应的处理方法。目前国内外除油阶段主要采用的技术方法有：重力式隔油罐技术、压力沉降除油技术、气浮选除油技术、水力旋流除油技术等。

1.重力式隔油罐技术，就是靠油水的相对密度差来达到除油的目的。含油污水进入隔油罐后，大的油滴在浮力的作用下自由地上浮，乳化油通过破乳剂（混凝剂）的作用，由小油滴变成大油滴。在一定的停留时间内，绝大部分原油浮升至隔油罐的上部而被除去。其特点是：隔油罐体积大，污水停留时间长。即使来水有流量和水质的突然变化，也不会严重影响出水水质。但其占地面积大，去除乳化油能力差。

2.压力沉降除油技术是在除油设备中装填有使油珠聚结的材料，当含油污水经过聚结材料层后，细小油珠变成较大油滴，加快了油的上升速度，从而缩短了污水停留时间，减小了设备体积。其特点是：设备综合采用了聚结斜板技术，大大提高了除油效率。但其适应来水水量、水质变化能力要比隔油罐差。

3.气浮选除油技术，是在含油污水中产生大量细微气泡，使水中颗粒粒径为0.25～25微米的悬浮油珠及固体颗粒黏附到气泡上，一起浮到水面，从而达到去除污水中的污油及悬浮固体颗粒的目的。采用气浮，可大大提高悬浮油珠及固体颗粒浮升速度，缩短处理时间。其特点是处理量大，处理效率高，适应于稠油油田含油污水以及含乳化油高的含油污水。

4.水力旋流除油技术，是利用油水密度差，在液流高速旋转时，受到不等离心力的作用而实现油水分离。其特点是设备体积小、分离效率高。但其对原油相对密度大于0.9的含油污水适应能力差。过滤阶段采用的过滤技术根据滤后水质的要求不同，分为粗过滤、细过滤和精细过滤。根据水质推荐标准，悬浮物固体含量为1.0～5.0毫克/升，颗粒直径为2.0～5.0微米。过滤的核心技术是滤料的选择与再生。在油田污水处理中，目前国内外主要采用的滤料有石英砂、无烟煤、陶粒、核桃壳、纤维球、陶瓷膜和有机膜等。滤料的再生方法主要有热水反冲洗、空气反吹等。

⑸ 油田水处理

1.除油装置：除油装置是采油污水处理中广泛应用的设备,它的主要作用是除去污水中的版残余权原油,以防油珠注入地下堵塞地层。
2.混凝沉降设备及过滤设备：混凝沉降设备主要作用是实现污水中的水、悬浮物分离。目前应用较多的有斜管(板)沉降罐,其水流方向为同向流形式,污水中的悬浮物通过化学混凝剂变成大颗粒加速沉降,实现净化污水的目的。
3.污泥浓缩设备：污水处理中产生的含油污泥从污水处理系统中排出后,含有大量的粘性泥质、细菌、油污等,目前各油田均采取措施进行浓缩处理。

⑹ 什么是世界海洋石油储运技术

一、海上油气集输系统

油气集输是继地质勘探、油田开发、钻井采油之后的油田生产阶段。这阶段的任务是从油井井口开始，将油井的产出物在油田集中、油气分离、计量、净化处理、必要的初加工，生产出符合质量要求的油、气及副产品，而后输送给用户。

海上油气集输系统包括海上油气生产设备系统以及为其提供生产场地、支撑结构的工程设施。海上油气集输包括了整个油田生产设备及其工程设施。这些工程设施有井口平台、生产平台、生活平台、储油平台、储油轮、储油罐、单点系泊、输油码头等。根据所开发油田的生产能力、油田面积、地理位置、工程技术水平及投资条件，可分别组成不同的油气集输系统。

随着海上油田开发工程由近海向远海发展，海上油气集输形成了以下三种类型。

1.全陆式集输系统

海上油田开发初期，是在离岸不远的地方修筑人工岛，建木质或混凝土井口保护架（平台）打井采油。油井的产出物靠油井的压力经出油管线上岸集油、分离、计量、处理、储存及外输。这种把全部的集输设施放在陆上的生产系统称为全陆式集输系统。

该系统的海上工程设施一般为：（1）井口保护架（平台）通过海底出油管上岸；（2）井口保护架（平台）通过栈桥与陆地相连；（3）人工岛通过路堤与陆地相连。

全陆式生产系统在海上只设井口保护架（平台）和出油管线，大大减少了海上工程量，便于生产管理。陆地生产操作费用比较低，而且受气候影响小，与同等生产规模的海上生产系统相比，其经济效益好。该系统一般适用于浅水、离岸近、油层压力高的油田。我国滩海油田开发多采用这一集输方式。

2.半海半陆式集输系统

随着油田开发地点水深的增加、离岸距离加大、钢导管架平台的发展和应用，全陆式集输系统已不能适用。为了解决油气长距离混输上岸效率低及油层压力不足的问题，逐步把油气分离及部分处理设备放在海上。油井开采出来的油气在海上经过分离初处理后，再将原油加压管输上岸处理、储存及外输。如伴生气的量小，除作平台燃料外，其余在海上放空烧掉；如天然气量较大，则油、气在海上分离后，分输上岸再处理。这种在海上仅进行油气初处理，而把主要的油气集输设备及储存、外输工作放在陆上的油气集输系统，称为半海半陆式集输系统。该系统适用于离岸不远、油田面积大、产量高、海底适合铺设管线以及陆上有可利用的油气生产基地或输油码头条件的油田，尤其适用于气田的集输。因为在海上不易解决天然气的储存和加工问题，所以一般气田采用半海半陆式的集输系统，如我国渤海湾锦州20-2气田就采用半海半陆式集输系统。

3.全海式集输系统

随着世界工业的迅猛发展，对石油的需求量不断增加。为了简化海上生产的原油上岸后再通过海运外输的环节，凭借现代海洋工程技术在海上建储油罐和输油码头，使油气直接从海上外运。这种将油气的集中、处理、储存和外输工作全部放在海上，从而形成了全海式集输系统。由此也使海洋油田的开发向远海、深海和自然条件恶劣的极地发展。全海式的集输系统可以是固定式，也可以是浮动式；井口生产系统可以在水上，也可以在水下。这种集输生产系统既适合小油田、边际油田，也适合大油田；既适合油田的常规开发，也适合油田的早期开发。这是当今世界适应性最强、应用最广的一种集输生产系统。

综上所述，海上油气集输系统是从全陆式发展到半海半陆式，又从半海半陆式发展到全海式。它们的根本区别在于集输的生产处理设施是放在海上还是陆上，如全部的油气集输生产设施放在陆上，则称为全防式；如全部设施放在海上，称为全海式；如部分设施放在陆上、部分设施放在海上，称为半海半陆式。

二、海上油气集输工艺流程

因为全海式油气集输系统可实现全部油气集输任务，本节就以全海式生产平台为例，介绍油气集输主要工艺流程及设备。出油气集输生产包括油气水分离、原油处理、天然气处理、污水处理等主要生产项目。

1.油气计量及油气生产处理流程石油是碳氢化合物的混合物，在地层里油、气、水是共生的，又由于油气生成条件各异，各油田开采出的原油的组分是不同的。此外，油中还含少量氧、磷、硫及砂粒等杂质。油气生产处理的任务就是将油井液经过分离净化处理，能给用户提供合格的商品油气。由于各油田生产出来的油气组分和物性不同，生产处理流程也不完全相同，如我国海上生产的原油普遍不含硫和盐，因此就没有脱盐处理的环节。有的油田生产的原油不含水，就没有脱水环节。海上原油处理包括油气计量、油气分离、原油脱水及原油稳定几部分。由于海上油田普遍采用注水增补能量的开采方法，因此原油脱水是原油处理的主要环节之一。

2.天然气处理

经油、气分离的天然气，在高温下仍带有未被分离的轻质油、饱和水、二氧化碳及粉尘等物质，这些物质如不处理，一则浪费，二则会造成管路系统的堵塞和腐蚀。天然气处理主要指脱水、脱硫及凝析油回收，有的天然气还要脱除二氧化碳。一般海上平台天然气处理是将由高压分离器分离出的气体和各级闪蒸出来的气体分别进入相应的气体洗涤器，以除去气体携带的液体，再进入不同压力等级的压缩机，分段加压，达到设计压力，一个典型四级分离的气体压缩和凝析油回收系统。由各级气体洗涤器收集的凝析油分别进入各级闪蒸罐的原油管线中。为防止管线被天然气水化物堵塞，采用甘醇-气体接触器，吸收天然气的水分。

由于天然气处理压缩系统投资较高、质量大、占用空间面积大，有的平台由于生产的伴生气较少，往往将生产分离出来的天然气不经处理，一部分作平台燃料，一部分送火炬放空烧掉。如果气量大，可管输上岸再处理。如何处理天然气要经综合评价后做出选择。经气体压缩和凝析回收后出来的气体，一般仍需进一步脱水、脱硫和凝析油回收。脱水主要采用自然冷却法、甘醇化学吸收法、压缩冷却法等，脱水的同时可以脱出轻质油。对含硫的天然气还需要脱硫，同时可以回收硫。海上天然气加工生产系统和陆上一样，这里不再赘述。

3.含油污水的处理

随着世界工业的迅速发展，自然环境受到污染，严重地影响了生物的生长和人类的健康。目前世界环境保护机构规定：油田所有的含油污水必须经过处理，水中含油量低于15～50毫克/升才能排放。故海上采油平台原油脱水出来的污水及生产中产生的含油污水，都必须经过污水处理系统进行处理。

4.海上油气集输生产流程及设备的选型

油气集输生产流程的设计及主要设备的选型，不像钻井工艺及钻机设备那样有定型生产流程及系列的钻机设备，它往往是根据油田产出物的组分、物理性质、产量及油田的开发方式、油气集输系统的选择等条件进行设计制作。如一离岸较远、含气量较高的油田，选用半海半陆式集输系统，油气长距离混输上岸，在技术上有一定难度，为此采用油、气分输上岸流程，即在海上平台进行油、气分离初处理，油、气上岸后再分别进行全面的处理；如采用全海式集输系统，油气处理及其储运设备全部放在海上，那么其具体工艺流程及设备的型号显然是与前者不同的。每个油田根据设计的生产流程、主要设备、工程结构选型及尺度，分别设计安装在模块上，一般都按生产的内容设计，大致分以下几种类型。

（1）井口模块模块。上面设置井口采油树、测试分离器、管汇、换热器等。

（2）油气处理模块。一般设置生产分离器组、电脱水器、原油稳定装置及其配套的管路、仪表、罐、换热器等。

（3）天然气处理模块。一般设置有分离器、洗涤器、压缩机、轻质油回收装置等。

（4）污水处理模块。有隔油浮选、沉降分离、过滤器及其加压的水泵与其辅助设备等。

此外，还有发电配电模块、生活模块、注水模块、压缩模块等。这些模块的设计要求自成系统，同时考虑与其他系统的连接配套。部分生产模块的设备在陆上安装好可进行试车，当在平台吊装就位，连接好水、电、管路系统就可全面试运转，以减少海上工程量，便于生产管理。在设计模块规模时，还要考虑平台面积、施工起吊能力及生产安全要求等。

三、海洋集输平台设施

当人们航行在茫茫大海中，有时会突然发现远方有一些建筑群时隐时现，你一定会欣喜万分，以为看到了海市蜃楼。轮船靠近后才看清这是一些钢铁制造的庞然大物高高地矗立在海面上，不管是台风袭击还是海浪拍打，它都像一个忠实的哨兵守卫在辽阔的海疆。这些钢铁建筑物就是海上石油生产平台。先建平台后打井、采油，这是海上石油和陆上石油的主要差别。通俗地说平台就是给人们在海上生活、生产提供的固定场所。

最初人们在海洋进行石油勘探开发只能在近海，用木料搭制一个作业平台，进行钻井、采油。伴随科学技术的进步，人们希望平台更安全、更坚固耐用，并能适用于环境恶劣的深海条件，逐渐改为使用混凝土或钢铁建造作业平台。再后来发明了自升式钻井平台和钻井船，这两种装备实际上都是船，前者没有自航能力，要靠其他船只拖曳，后者具备自航能力。钻完井后，钻井平台或钻井船驶往新井场。目前海上见到的平台大多是油气生产平台，这些平台上设施的内涵与陆地油田没有什么差别，只是更精良、更安全可靠。图37-1所示是所有设施全部设置在海上的情况，其中中心处理平台把周边各井的油气通过海底管道集中并计量，同时配备安全装置，然后将油气水分离净化，合格的原油输送到储油平台，处理过的水再经过井口平台回注或排放，天然气一般放空烧掉；储油平台主要功能是存放原油并通过穿梭油轮定期运送给用户；动力平台主要是柴油发电机组、天然气透平发电机组、供热锅炉等提供动力的设备；生活平台提供工作人员休息、生活；各平台间有供工作人员行走的栈桥，另外淡水、蒸汽、燃料等管道及电缆也附设其上。当然，根据油田在海洋的地理位置，各种设施并非要全部建在海上。如果距离陆地较近，油气水处理平台、储油平台则建在陆上。即便全部建立在海上，也可根据情况将某些设施适当地组合在一座平台上。井口平台实际就相当于陆上油田计量站，负责单井的集油、油气日产量的计量和注水。浮式生产储油轮相当于陆上油田的联合站，负责油气水分离净化、储油。其动力、生活系统也在船上。这样就大大减少了海上固定平台，降低了投资。如果油田迅速降产或失去生产价值，浮式生产储油轮还可以转移到其他油田继续使用。

图37-2FPSO工作示意图

静态来看，截至2008年2月，FPSO现役数量为139艘，其中，新建数量为54艘，占比为38.85％，改造数量为85艘，占比为61.15％；订单32艘，其中11艘为新建，21艘为改造，占比分别为34.38％和65.63％。无论是新建还是改造，均经历了两次高峰：1997—1999年、2003年至现在。现役FPSO基本上是在2000年以后建造的，80％左右的船龄在10年以内，大多还可以应用至少10年左右的时间，更新需求动力相对较小。在现役的FPSO中，分布较多的国家有巴西、中国、英国、澳大利亚、尼日利亚、安哥拉等国，数量分别为22艘、15艘、13艘、12艘、12艘、11艘。在FPSO订单中，巴西依然是拥有量最多的，为9艘，其次较多的分别为英国、印度和尼日利亚，其数量分别为5艘、4艘和3艘。

七、发展趋势

挪威专家Einar Holmefjord先生在题为《挪威边际油田开发研究活动现状——DEMO2000》的演讲中指出，“昨天，我们采用重力基础的平台进行钻井和生产，今天，我们采用浮式生产系统和水下设施，明天，我们将井流物从海底直接输送上岸处理，不需要任何海上设施”。Einar Holmefjord先生的话简明地概括了国外海上石油发展现状和发展趋势。为开发边际油田，国外越来越多地采用了浮式生产设施和水下回接技术，开发了一系列的配套技术，如水下混输技术、深水大排量混输泵、水下供配电系统、水下作业机器人、水下卧式采油树、水下管汇和水下多相计量技术等。上部设施包括油气集输和水处理设施的新工艺、新设备也不断出现，如多相透平技术、海水脱氧技术等。这些技术已得到应用，且有些技术已趋于成熟。深水和超深水域油田的开发是国外海上油田开发面临的最大挑战，某些地区，如Ormen Lange、Voring plateau、At1antic Margin的水深在600～1400米，而Angola、Gom、New Foundland、Brazil的水深更是达1500～3000米。深水具有低温、超高静压、温压变化引起立管内介质物性复杂等特点，容易引发立管段塞流、结蜡、水合物等问题，并且一旦出现问题，就会造成重大损失和危害。为解决深水水域介质在管道内的流动安全问题，近年形成了一门新兴学科——流动安全学。目前国外公司开展的深水技术研究包括立管内多相流研究、SPAR模型平台、深水系泊系统、轻型组合立管、电加热管技术、水合物抑制技术（动力学抑制剂的研制）等。解决深水油田开发的技术问题是国外海上石油技术发展的趋势。

⑺ 原油脱水的五种方法

原油脱水的五种方法有加热沉降法、过滤法、离心法、声化学法、微波辐射法。

1、加热沉降法

通过加热使得原油的粘度下降，水和原油的比重差增大，原油对水滴悬浮力减小，同时水滴的动能增大，界面上有机物的溶解度增大，界面强度减小，这样有利于破坏原油的双电层，从而实现原油脱水。

2、过滤法

过滤法是使乳化液经过滤柱，通过加压使得乳化液进入原油的滤料层，因固体吸附剂对乳化液中的油和水具有选择吸附特性，将乳化液中的水吸附出来，从而完成破乳，达到原油脱水效果。该方法对固体吸附剂的要求较高，且过滤柱的制作工艺繁杂。

3、离心法

离心法是利用油水之间密度不同，在高速离心场作用下使乳状液破乳实现油水分离的方法。离心场越强，破乳效果越好。该方法中的高速离心设备日常比较难维护，目前只适合在实验室或需要占地较小的情况下使用。

4、声化学法

将声波能量辐射到加入了少量破乳剂的原油乳状液中，使之产生一系列超声效应，如搅拌、聚结、空化、温热、负压等，从而使乳化膜破坏进而破乳脱水。由于超声波良好的传导性，使得此方法适用于各种类型的乳状液。目前声化学法对原有的脱水研究和应用都比较广泛。

5、微波辐射法

利用微波辐射能量来进行破乳脱水的一种技术。在微波辐射下乳化液分子内部形成高频变化的电磁场，破坏油水界面膜，实现油水分离。微波辐射方法的处理时间短，能耗较低，能广泛适用于各种油样类型。

(7)油田污水脱盐系统扩展阅读：

原油脱水的原理

在油田开采初期，原油中的水主要以W/O型乳状液存在，随着油田的进一步开采，我国大部分油田已经进入高含水期，油井采出液也由原来的以W/O型乳状液为主变为以水包油O/W型乳状液为主。

破乳关乎到原油脱水过程，通常分为三步：凝聚（Coagulation），聚结（Coalescene）和沉降（Sedimentation）。这一过程中原油的水珠在相互碰撞和接触中合并增大，自原油中沉降分离出来。聚结是脱水过程的关键，聚结和沉降分离构成了原油的脱水过程。

⑻ 油田污水处理中IB是什么意思

油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物以及其它有碍注水、易造成注水系统腐专蚀、结垢的不利成属分。
各油田或区块的水质成分复杂、差异较大，处理后回注水的水质要求也不一样，因此处理工艺应有所选择。油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井 污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。
当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水，则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放，则根据当地环境要求，将污水处理到回注排放标准。
我国一些干旱地区，水资源严重缺乏，如何将采油过程中产生的污水变废为宝，处理后用于饮用或灌溉，具有十分重要的现实意义。

⑼ 油田污水预处理中投加氢氧化钠的作用原理是什么

污水处理技术概述
污水处理技术，就是采用各种方法将污水中所含有的污染物质分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使污水得以净化。
一、污水处理方法的分类
现代的污水处理技术，按其作用原理可分为物理法、化学法、物理化学法和生物处理法四大类。
（一）物理法
通过物理作用，以分离、回收污水中不溶解的呈悬浮状的污染物质（包括油膜和油珠），在处理过程中不改变其化学性质。物理法操作简单、经济。常采用的有重力分离法、离心分离法、过滤法及蒸发、结晶法等。
1．重力分离（即沉淀）法
利用污水中呈悬浮状的污染物和水密度不同的原理，借重力沉降（或上浮）作用，使水中悬浮物分离出来。沉淀（或上浮）处理设备有沉砂池、沉淀池和隔油池。
在污水处理与利用方法中，沉淀与上浮法常常作为其他处理方法前的预处理。如用生物处理法处理污水时，一般需事先经过预沉池去除大部分悬浮物质减少生化处理构筑物的处理负荷，而经生物处理后的出水仍要经过二次沉淀池的处理，进行泥水分离保证出水水质。
2．过滤法
利用过滤介质截流污水中的悬浮物。过滤介质有钢条、筛网、砂布、塑料、微孔管等，常用的过滤设备有格栅、栅网、微滤机、砂滤机、真空滤机、压滤机等（后两种滤机多用于污泥脱水）。
3．气浮（浮选）
将空气通入污水中，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，污水中相对密度接近于水的微小颗粒状的污染物质（如乳化油）黏附在气泡上，并随气泡上升至水面，从而使污水中的污染物质得以从污水中分离出来。根据空气打入方式不同，气浮处理方法有加压溶气气浮法、叶轮气浮法和射流气浮法等。为了提高气浮效果，有时需向污水中投加混凝剂。
4．离心分离法
含有悬浮污染物质的污水在高速旋转时，由于悬浮颗粒（如乳化油）和污水受到的离心力大小不同而被分离的方法。常用的离心设备按离心力产生的方式可分为两种：由水流本身旋转产生离心力的为旋流分离器，由设备旋转同时也带动液体旋转产生离心力的为离心分离机。
旋流分离器分为压力式和重力式两种。因它具有体积小、单位容积处理能力高的优点，近几十年来广泛用于轧钢污水处理及高浊度河水的预处理。离心机的种类很多，按分离因素分有常速离心机和高速离心机。常速离心机用于分离低浆废水效果可达60％～70％，还可用于沉淀池的沉渣脱水等。高速离心机适用于乳状液的分离，如用于分离羊毛废水，可回收30％～40％的羊毛脂。
（二）化学法
向污水中投加某种化学物质，利用化学反应来分离、回收污水中的某些污染物质，或使其转化为无害的物质。常用的方法有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原（包括电解）法等。
1．化学沉淀法
向污水中投加某种化学物质，使它与污水中的溶解性物质发生互换反应，生成难溶于水的沉淀物，以降低污水中溶解物质的方法。这种处理法常用于含重金属、氰化物等工业生产污水的处理。按使用沉淀剂的不同，化学沉淀法可分为石灰法（又称氢氧化物沉淀法）、硫化物法和钡盐法。
2．混凝法
向水中投加混凝剂，可使污水中的胶体颗粒失去稳定性，凝聚成大颗粒而下沉。通过混凝法可去除污水中细分散固体颗粒、乳状油及胶体物质等。该法可用于降低污水的浊度和色度，去除多种高分子物质、有机物、某种重金属毒物（汞、镉、铅）和放射性物质等，也可以去除能够导致富营养化物质如磷等可溶性无机物，此外还能够改善污泥的脱水性能。因此混凝法在工业污水处理中使用得非常广泛，既可作为独立处理工艺，又可与其他处理法配合使用，作为预处理、中间处理或最终处理。目前常采用的混凝剂有硫酸铝、碱式氯化铝、铁盐（主要指硫酸亚铁、三氯化铁及硫酸铁）等。
当单独使用混凝剂不能达到应有净水效果时，为加强混凝过程、节约混凝剂用量，常可同时投加助凝剂。
3．中和法
用于处理酸性废水和碱性废水。向酸性废水中投加碱性物质如石灰、氢氧化钠、石灰石等，使废水变为中性。对碱性废水可吹入含有CO2的烟道气进行中和，也可用其他的酸性物质进行中和。
4．氧化还原法
利用液氯、臭氧、高锰酸钾等强氧化剂或利用电解时的阳极反应，将废水中的有害物氧化分解为无害物质；利用还原剂或电解时的阴极反应，将废水中的有害物还原为无害物质，以上方法统称为氧化还原法。
氧化还原方法在污水处理中的应用实例有：空气氧化法处理含硫污水；碱性氯化法处理含氰污水；臭氧氧化法在进行污水的除臭、脱色、杀菌及除酚、氰、铁、锰，降低污水的BOD与COD等均有显著效果。还原法目前主要用于含铬污水处理。
（三）物理化学法
利用萃取、吸附、离子交换、膜分离技术、气提等操作过程，处理或回收利用工业废水的方法可称为物理化学法。工业废水在应用物理化学法进行处理或回收利用之前，一般均需先经过预处理，尽量去除废水中的悬浮物、油类、有害气体等杂质，或调整废水的pH值，以便提高回收效率及减少损耗。常采用的物理化学法有以下几种。
1．萃取（液-液）法
将不溶于水的溶剂投入污水之中，使污水中的溶质溶于溶剂中，然后利用溶剂与水的密度重差，将溶剂分离出来。再利用溶剂与溶质的沸点差，将溶质蒸馏回收，再生后的溶剂可循环使用。常采用的萃取设备有脉冲筛板塔、离心萃取机等。
2．吸附法
利用多孔性的固体物质，使污水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。常用的吸附剂有活性炭。此法可用于吸附污水中的酚、汞、铬、氰等有毒物质，且还有除色、脱臭等作用。吸附法目前多用于污水的深度处理。吸附操作可分为静态和动态两种。静态吸附，在污水不流动的条件下进行的操作。动态吸附则是在污水流动条件下进行的吸附操作。污水处理中多采用动态吸附操作，常用的吸附设备有固定床、移动床和流动床三种方式。
3．离子交换法
用固体物质去除污水中的某些物质，即利用离子交换剂的离子交换作用来置换污水中的离子化物质。随着离子交换树脂的生产和使用技术的发展，近年来在回收和处理工业污水的有毒物质方面，由于效果良好，操作方便而得到一定的应用。
在污水处理中使用的离子交换剂有无机离子交换剂和有机离子交换剂两大类。采用离子交换法处理污水时必须考虑树脂的选择性。树脂对各种离子的交换能力是不同的。交换能力的大小主要取决于各种离子对该种树脂亲和力（又称选择性）的大小。目前离子交换法广泛用于去除污水中的杂质，例如去除（回收）污水中的铜、镍、镉、锌、汞、金、银、铂、磷酸、有机物和放射性物质等。
4．电渗析法（膜分离技术的一种）
电渗析法是在离子交换技术基础上发展起来的一项新技术。它与普通离子交换法不同，省去了用再生剂再生树脂的过程，因此具有设备简单、操作方便等优点。电渗析是在外加直流电场作用下，利用阴、阳离子交换膜对水中离子的选择透过性，使一部分溶液中的离子迁移到另一部分溶液中去，以达到浓缩、纯化、合成、分离的目的。另用于海水、苦咸水除盐，制取去离子水等。
5．反渗透（膜分离技术的一种）
利用一种特殊的半渗透膜，在一定的压力下，将水分子压过去，而溶解于水中的污染物质则被膜所截留，污水被浓缩，而被压透过膜的水就是处理过的水。目前该处理方法已用于海水淡化、含重金属的废水处理及污水的深度处理等方面。制作半透膜的材料有醋酸纤维素、磺化聚苯醚等有机高分子物质。为降低操作压力以节省设备和运转费用，目前对于膜的材料和性能正在深入试验研究。
反渗透处理工艺流程由三部分组成：预处理、膜分离及后处理。
6．超过滤法
也是利用特殊半渗透膜的一种膜分离技术。以压力为推动力，使水溶液中大分子物质与水分离，膜表面孔隙大小是主要控制因素。用于电泳涂漆废液等工业废水处理。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
（四）生物法
污水的生物处理法就是利用微生物新陈代谢功能，使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害的物质，使污水得以净化。属于生物处理法的工艺，又可以根据参与作用的微生物种类和供氧情况分为两大类即好氧生物处理及厌氧生物处理。
1．好氧生物处理法
在有氧的条件下，借助于好氧微生物（主要是好氧菌）的作用来进行的。依据好氧微生物在处理系统中所呈的状态不同，又可分为活性污泥法和生物膜法两大类。
（1）活性污泥法 这是当前使用最广泛的一种生物处理法。该法是将空气连续鼓入曝气池的污水中，经过一段时间，水中即形成繁殖有巨量好氧性微生物的絮凝体——活性污泥，它能够吸附水中的有机物，生活在活性污泥上的微生物以有机物为食料，获得能量并不断生长繁殖。从曝气池流出并含有大量活性污泥的污水——混合液，进入沉淀池经沉淀分离后，澄清的水被排放，沉淀分离出的污泥作为种泥，部分地回流进入曝气池，剩余的（增殖）部分从沉淀池排放。活性污泥法有多种池型及运行方式，常用的有普通活性污泥法、完全混合式表面曝气法、吸附再生法等。废水在曝气池内停留一般为4～6小时，能去除废水中的有机物（BOD5）90％左右。
（2）生物膜法 使污水连续流经固体填料（碎石、煤渣或塑料填料），在填料上大量繁殖生长微生物形成污泥状的生物膜。生物膜上的微生物能够起到与活性污泥同样的净化作用，吸附和降解水中的有机污染物，从填料上脱落下来的衰老生物膜随处理后的污水流入沉淀池，经沉淀泥水分离，污水得以净化而排放。
生物膜法多采用的处理构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池及生物流化床等。除此之外，土地处理系统（污水灌溉）和氧化塘皆属于生物处理法中的自然生物处理范畴。
2．厌氧生物处理法
在无氧的条件下，利用厌氧微生物的作用分解污水中的有机物，达到净化水的目的。它已有百年悠久历史，但由于它与好氧法相比存在着处理时间长、对低浓度有机污水处理效率低等缺点，使其发展缓慢，过去厌氧法常用于处理污泥及高浓度有机废水。近30多年来，出现世界性能源紧张，促使污水处理向节能和实现能源化方向发展，从而促进了厌氧生物处理的发展，一大批高效新型厌氧生物反应器相继出现，包括厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床、厌氧流化床等。它们的共同特点是反应器中生物固体浓度很高，污泥龄很长，因此处理能力大大提高，从而使厌氧生物处理法所具有的能耗小并可回收能源，剩余污泥量少，生成的污泥稳定、易处理，对高浓度有机污水处理效率高等优点，得到充分地体现。厌氧生物处理法经过多年的发展，现已成为污水处理的主要方法之一。目前，厌氧生物处理法不但可用于处理高浓度和中等浓度的有机污水，还可以用于低浓度有机污水的处理。
二、污水处理流程
污水中的污染物质是多种多样的，不能预期只用一种方法就能够把污水中所有的污染物质去除殆尽，一种污水往往需要通过几种方法组成的处理系统，才能达到处理要求的程度。
按污水的处理程度划分，污水处理可分为一级、二级和三级（深度）处理。一级处理主要是去除污水中呈悬浮状的固体污染物质，物理处理法中的大部分用作一级处理。经一级处理后的污水，BOD只能去除30％左右，仍不宜排放，还必须进行二级处理，因此针对二级处理来说，一级处理又属于预处理。二级处理的主要任务，是大幅度地去除污水中呈胶体和溶解状态的有机性污染物质（即BOD物质），常采用生物法，去除率（BOD）可达90％以上，处理后水中的BOD5含量可降至20～30mg/L，一般污水均能达到排放标准。但经二级处理后的污水中仍残存有微生物不能降解的有机污染物和氮、磷等无机盐类。深度处理往往是以污水回收、再次复用为目的而在二级处理工艺后增设的处理工艺或系统，其目的是进一步去除废水中的悬浮物质、无机盐类及其他污染物质。污水复用的范围很广，从工业上的复用到充作饮用水，对复用水水质的要求也不尽相同，一般根据水的复用用途而组合三级处理工艺，常用的有生物脱氮法、混凝沉淀法、活性炭过滤、离子交换及反渗透和电渗析等。
污水处理流程的组合，一般应遵循先易后难，先简后繁的规律，即首先去除大块垃圾及漂浮物质，然后再依次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质。亦即，首先使用物理法，然后再使用化学法和生物法。
对于某种污水，采取由哪几种处理方法组成的处理系统，要根据污水的水质、水量，回收其中有用物质的可能性和经济性，排放水体的具体规定，并通过调查、研究和经济比较后决定，必要时还应当进行一定的科学试验。调查研究和科学试验是确定处理流程的重要途径。以下介绍一些常用的污水处理工艺流程。
（一）城市污水处理的典型流程
以去除污水中的BOD物质为主要对象的，一般其处理系统的核心是生物处理设备（包括二次沉淀池），处理流程如图6－1所示。污水先经格栅、沉砂池，除去较大的悬浮物质及砂粒杂质，然后进入初次沉淀池，去除呈悬浮状的污染物后进入生物处理构筑物（或采用活性污泥曝气池或采用生物膜构筑物）处理，使污水中的有机污染物在好氧微生物的作用下氧化分解，生物处理构造物的出水进入二次沉淀池进行泥水分离，澄清的水排出二沉池后再经消毒直接排放；二沉池排放出的剩余污泥再经浓缩、污泥消化、脱水后进行污泥综合利用；污泥消化过程产生的沼气可回收利用，用作热源能源或沼气发电。

以去除污水中BOD的同时达到脱氮除磷目的的城市污水处理流程有水解（酸化）-好氧生物处理工艺，A1/A2/O流程即厌氧-兼氧-好氧生物处理工艺，如图6－2所示。

（二）炼油厂废水处理的典型流程
炼油厂废水处理的典型流程如图6－3所示。

三、污泥处理、利用与处置
污泥是污水处理的副产品，也是必然产物。在城市污水和工业废水处理过程中，产生很多沉淀物与漂浮物。有的是从污水中直接分离出来的，如沉砂池中的沉渣，初沉池中沉淀物，隔油池和浮选池中的渣渣等；有的是在处理过程中产生的，如化学沉淀污泥与生物化学法产生的活性污泥或生物膜。一座二级污水处理厂，产生的污泥量约占处理污水量的0.3％～5％（含水率以97％计）。如进行深度处理，污泥量还可增加0.5～1.0倍。污泥的成分非常复杂，不仅含有很多有毒物质，如病原微生物、寄生虫卵及重金属离子等，也可能含有可利用的物质如植物营养素、氮、磷、钾、有机物等。这些污泥若不加妥善处理，就会造成二次污染。所以污泥在排入环境前必须进行处理，使有毒物质得到及时处理，有用物质得到充分利用。一般污泥处理的费用约占全污水处理厂运行费用的20％～50％。所以对污泥的处理必须予以充分的重视。
污泥处置的一般方法与流程如图6-4所示。

（一）污泥的脱水与干化
从二次沉淀池排出的剩余污泥含水率高达99％～99.5％，污泥体体积大，在堆放及输送方面都不方便，所以污泥的脱水、干化是当前污泥处理方法中较为主要的方法。
二次沉淀池排出的剩余污泥一般先在浓缩池中静止沉降，使泥水分离。污泥在浓缩池内静止停留12～24小时，可使含水率从99％降至97％，体积缩小为原污泥体积的1/3。
污泥进行自然干化（或称晒泥）是借助于渗透、蒸发与人工撇除等过程而脱水的。一般污泥含水率可降至75％左右，使污泥体积缩小许多倍。污泥机械脱水是以过滤介质（一种多孔性物质）两面的压力差作为推动力，污泥中的水分被强制通过过滤介质（称滤液），固体颗粒被截留在介质上（称滤并），从而达到脱水的目的。常采用的脱水机械有真空过滤脱水（真空转鼓、真空吸滤）、压滤脱水机（板框压滤机、滚压带式过滤机）、离心脱水机等，一般采用机械法脱水，污泥的含水率可降至70％～80％。
（二）污泥消化
1．污泥的厌氧消化
将污泥置于密闭的消化池中，利用厌氧微生物的作用，使有机物分解稳定，这种有机物厌氧分解的过程称为发酵。由于发酵的最终产物是沼气，污泥消化池又称沼气池。当沼气池温度为30～35℃时，正常情况下1m3污泥可产生沼气10～15m3，其中甲烷含量大约为50％左右。沼气可用作燃料和作为制造CCl4等化工原料。
2．污泥好氧消化
利用好氧和兼氧菌，在污泥处理系统中曝气供氧，微生物分解生物可降解的有机物（污泥）及细胞原生质，并从中获得能量。
近年来人们通过实践发现污泥厌氧消化工艺的运行管理要求高，比较复杂，而且处理构筑物要求密闭、容积大、数量多而且复杂，所以认为污泥厌氧消化法适用于大型污水处理厂污泥量大、回收沼气量多的情况。污泥好氧消化法设备简单、运行管理比较方便，但运行能耗及费用较大些，它适用于小型污水处理厂污泥量不大、回收沼气量少的场合。而且当污泥受到工业废水影响，进行厌氧消化有困难时，也可采用好氧消化法。
3．污泥的最终处理
对主要含有机物的污泥，经过脱水及消化处理后，可用作农田肥料。
脱水后的污泥，如需要进一步降低其含水率时，可进行干燥处理或加以焚烧。经过干燥处理，污泥含水率可降至20％左右，便于运输，可作为肥料使用。当污泥中含有有毒物质不宜用作肥料时，应采用焚烧法将污泥烧成灰烬，以作彻底的无害化处理，可用于填地或充作筑路材料使用。（谷腾水网）
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