油田含油綜合污水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明設(shè)及化學(xué)領(lǐng)域，尤其設(shè)及污水處理技術(shù)，特別是一種油田含油綜合污水處 理方法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 油田在勘探開發(fā)過程中產(chǎn)生鉆井污水、酸化污水、壓裂返排液等污水。
[0003] 鉆井污水主要是鉆井液、石油類、鉆屑等的混合物，其成分復(fù)雜，含有鉆井液中的 各種組成，如粘±、有機(jī)聚合物、油類、無(wú)機(jī)鹽、鉆屑、鉆井液添加劑等。近年來(lái)隨著鉆井工藝 的改性及新的低固相、無(wú)固相鉆井液的應(yīng)用，使化學(xué)需氧量含量增加，從而給鉆井廢棄物的 處理帶來(lái)了很大的難度。
[0004] 1)鉆井污水的成分及危害 陽(yáng)〇化]石油天然氣鉆井產(chǎn)生的鉆井污水是一種由加重劑、粘±、化學(xué)處理劑、水、油及鉆 屑等組成的多相膠體一懸浮體體系。同時(shí)含有各作業(yè)設(shè)備的清洗液、洗井液、污水（雨水沖 洗井場(chǎng)攜帶部分泥漿及油類物質(zhì)而形成的）等。廢液中的有害物質(zhì)主要是石油類、有機(jī)處 理劑、堿類物質(zhì)及重金屬類物質(zhì)等，其化學(xué)需氧量較高。鉆井廢液環(huán)境危害較大，必須妥善 處理，不能直接排放。鉆井廢水成分復(fù)雜，泥漿成分因油氣田、鉆探區(qū)、井深的不同而各異。 其主要污染物一般為：
[0006] (1)懸浮物，主要來(lái)源于鉆井泥漿中的粘上、膨潤(rùn)上顆粒。
[0007] (2)重金屬，一般來(lái)源有兩種途徑，主要來(lái)自于鉆井液中使用的各種添加劑，也有 少量來(lái)自于地層。
[0008] (3)有機(jī)質(zhì)及其分解產(chǎn)物，表現(xiàn)為泥漿的COD值高、色度高。
[0009] (4) pH值，由于鉆井泥漿的添加劑一般為堿性物質(zhì)，因此廢泥漿一般呈堿性。
[0010] (5)無(wú)機(jī)物，主要來(lái)自于鉆井泥漿中添加的各種處理劑。
[0011] (6)石油類，油類主要來(lái)自于泥漿體系，此外在鉆井設(shè)備清洗、檢修過程中也會(huì)產(chǎn) 生。
[0012] 酸化污水及壓裂返排液主要含有是聚合物、交聯(lián)劑、金屬離子等，其成分復(fù)雜，給 處理帶來(lái)很大難度。鑒于廢鉆井泥漿具有復(fù)雜的化學(xué)成分和物理化學(xué)特性，其對(duì)環(huán)境的影 響也具有多面性，主要表現(xiàn)在COD及抑值的影響。COD是指在一定條件下，一定的強(qiáng)氧化劑 處理水樣時(shí)所消耗的氧化劑的量。過高的COD會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染。抑值是反應(yīng)溶 液酸堿性的指標(biāo)。廢鉆井泥漿一般呈堿性，堿性過高會(huì)對(duì)±壤結(jié)構(gòu)造成不利影響，容易使± 壤產(chǎn)生鹽堿化，從而使得±地板結(jié)，危害植物的正常生長(zhǎng)。石油類鉆井液中均含有石油類物 質(zhì)，一般情況下油基型廢泥漿油含量大幅高于水基型廢泥漿，油井產(chǎn)生廢泥漿大幅高于天 然氣井。石油類中大量的有機(jī)控類物質(zhì)會(huì)對(duì)動(dòng)植物和人類造成危害，危害程度的大小與控 含量成比。
[0013] 廢棄鉆井泥漿中主要含有銘離子（化6+)、鉛離子（Pb2+)，福離子（Cd2+)、隸離子 化gz+H,冊(cè)+) W及類金屬神離子（As+, Ass十）等重金屬離子。運(yùn)些重金屬W碳酸鹽態(tài)、絡(luò) 合態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)和吸附態(tài)等多種形態(tài)存在[f引。在±壤中重金屬類物質(zhì)一般不隨水遷移，也不 被微生物降解（生物工程領(lǐng)域未見有關(guān)于存在重金屬吞隧菌的報(bào)道），通過不斷積累，可能 轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基類化合物（如有機(jī)神、有機(jī)鉛、有機(jī)錫和甲基隸），也可W通過食物 鏈由低級(jí)生物向高級(jí)生物蓄集，并最終給位于食物鏈頂端的人類造成巨大的危害。
[0014] 壓裂返排液是油氣井進(jìn)行壓裂作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的，是壓裂液和采出物的混合物。壓裂 液類型有水基型、乳化型和復(fù)合型，水基壓裂液主要有有脈膠體系、小分子壓裂液和滑溜水 體系等。壓裂液可分為：A水基壓裂液（稠化水壓裂液，水凍膠壓裂液，水包油壓裂液，水基 泡沫壓裂液）；B油基壓裂液（稠化油壓裂液，油凍膠壓裂液，油包水壓裂液，油基泡沫壓裂 液）。C乳化壓裂液；D純氣體壓裂液。現(xiàn)階段壓裂液W水基壓裂液為主，主要為脈膠基和滑 溜水壓裂液。壓裂返排液成分復(fù)雜，具有"六高"（含油乳化程度高、小粒徑懸浮物含量高、 礦化度高、細(xì)菌含量高、聚合物含量高、腐蝕速率高）；"兩低"（抑值低、油水密度差低）的 特點(diǎn)。其典型指標(biāo)見下表：
[0016] 壓裂返排液主要危害如下： 陽(yáng)017] 1、高抑值、高濃度的可溶性鹽及石油類物質(zhì)會(huì)影響±壤結(jié)構(gòu)，抑制、危害植物生 長(zhǎng)；
[0018] 2、化、Hg、Cd、化等重金屬元素及不易被植物降解的有機(jī)物、高分子聚合物進(jìn)入食 物鏈，在動(dòng)植物體內(nèi)蓄積，危害人類健康和生命安全；
[0019] 3、若進(jìn)入河流、海洋或滲入地層，將會(huì)使水體的COD、色度、懸浮物、石油類揮發(fā)酪、 硫化物、金屬離子等嚴(yán)重超標(biāo)，影響水生生物正常生長(zhǎng)，也會(huì)污染地下水。
[0020] 如上所述，污水中乳化油、懸浮物、COD的去除是油田含油污水治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)， 乳化油的粒度為0. 1-10 ym的極細(xì)油滴，由于油水界面有表面活性劑的存在，通常W水包 油的形式穩(wěn)定的分散在水中。而油田含有綜合污水中同時(shí)含有大量的C0D，并且運(yùn)類COD主 要W聚丙締酷胺、水解聚丙締臘錠鹽、橫化褐煤及橫化漸青等高分子聚合物的形態(tài)存在，現(xiàn) 有工藝極難降解，并且污水通常具有生物毒性，很難應(yīng)用生物處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0021] 本發(fā)明的目的在于提供一種油田含油綜合污水處理方法，所述的運(yùn)種油田含油綜 合污水處理方法要解決現(xiàn)有技術(shù)中油田污水中乳化油、懸浮物、COD難W去除的技術(shù)問題。 陽(yáng)0巧本發(fā)明的運(yùn)種油田含油綜合污水處理方法，包括一個(gè)處理油田污水的過程，其中， 所述的處理油田污水的過程依次包括一個(gè)電催化處理的步驟、一個(gè)絮凝沉降處理的步驟、 一個(gè)鐵碳微電解處理的步驟、一個(gè)芬頓高級(jí)氧化處理的步驟、一個(gè)精細(xì)過濾處理的步驟，最 終獲得清潔水。
[0023]進(jìn)一步的，在所述的電催化處理的步驟中，利用電催化方法產(chǎn)生臭氧及徑基自由 基，對(duì)污水進(jìn)行氧化破膠，同時(shí)降低水體的毒性，利用電催化方法產(chǎn)生微氣泡，將污水中的 固體懸浮物及石油類物質(zhì)托舉到液面表層，然后利用鏈?zhǔn)焦伟鍣C(jī)去除浮渣及油滴，并集中 回收浮渣及油滴，電催化方法適用的污水水體抑值為3-9,電催化反應(yīng)時(shí)間為30~60分 鐘，反應(yīng)后水體抑值為6~8，在電催化方法中采用到陽(yáng)極催化電極板和陰極催化電極板， 所述的陽(yáng)極催化電極板為Fe滲雜Pb02/Ti催化電極，所述的陰極催化電極板為不誘鋼電 極，電流為5~20安培的直流電。
[0024]進(jìn)一步的，在所述的絮凝沉降處理的步驟中，采用絮凝后斜板沉降方法，在絮凝物 沉降到斜板沉降器的底部后，通過螺桿累排出絮凝物并集中回收處理，采用侶鹽或鐵鹽及 有機(jī)高分子助劑為絮凝劑，鐵鹽或侶鹽的投加量控制在O-lOOmg/l，有機(jī)高分子助劑的投加 量控制在0-50mg/L。加藥順序?yàn)橄韧都予F鹽或侶鹽，然后投加有機(jī)高分子助劑。
[0025]進(jìn)一步的，在所述的鐵碳微電解處理的步驟中，采用高碳海綿鐵作為微電解填料，