安 迪（齊齊哈爾市排污權儲備中心 黑龍江 齊齊哈爾 161000）

聚合物驅(qū)采油廢水化學需氧量的分析

安 迪（齊齊哈爾市排污權儲備中心 黑龍江 齊齊哈爾 161000）

通過對大慶油田4個聚合物驅(qū)采油區(qū)的廢水化學需氧量的調(diào)查分析，為聚合物驅(qū)采油區(qū)化學需氧量污染控制提供了依據(jù)。并提出了四種污水處理工藝。所得數(shù)據(jù)對判斷污水排放去向具有重要的利用價值，主要根據(jù)石油化工工業(yè)污水排放去向的不同而采取的排放標準不同的原則，對聚合采油區(qū)的污水進行分類排放。

采油廢水；化學需氧量；排放標準

1 引言

油田進入中后期開發(fā)階段，采用聚合物驅(qū)油已經(jīng)成為目前應用最廣泛的三次采油技術。隨著聚合物驅(qū)三次采油新技術的推廣以及驅(qū)油難度的增加，越來越多的聚丙烯酰胺隨采出水排出，我國大多數(shù)油區(qū)的采出水中含有30-100mg/L的聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺是一種穩(wěn)定的難降解的高分子化合物，油田的含聚污水無論是回注或是外排，其處理工藝都不能將聚合物完全去除或降解，隨著三采聚驅(qū)采出液液量的逐年上升，聚合物在環(huán)境中存在累積效應，對地表水、尤其是地下水環(huán)境有較大影響。因此，本文通過對大慶油田4個聚合物驅(qū)采油區(qū)的廢水化學需氧量的調(diào)查分析，為聚合物驅(qū)采油區(qū)化學需氧量污染控制提供依據(jù)。

2 油田污水處理工藝

目前油田污水處理的工藝都是在舊工藝的基礎上進行了改造或改進。大致可分為以下幾種：①含油廢水→隔油→浮選→生物處理→沉降→過濾→回注或外排②含油廢水→浮選→過濾→生物處理→回注或外排③含油廢水→隔油→浮選→過濾→回注或外排④含油廢水→隔油→浮選→回注或外排。對不同的工藝流程其適合的水質(zhì)是不同的。

其中工藝①出水水質(zhì)完全達到了國家的水質(zhì)排放標準COD值能降到100mg/L以下特別是超濾和反滲透等膜法水處理技術的應用處理后的水質(zhì)能達到回注和熱采的水質(zhì)要求，至可作為灌溉或飲用。隨著現(xiàn)在三次采油技術的發(fā)展，上述流程在油田污水處理中必將發(fā)揮重要的作用。工藝2和工藝3也是油田污水處理的重要工藝。處理一些深度加工的煉油廠產(chǎn)生的污水以及對低滲透油層注入水的要求。而工藝④則對一些淺度處理的水質(zhì)適用。不同工藝流程各部分的有效銜接以及各部分最大效能的發(fā)揮是關鍵所在。基于油田污水的復雜性和對水質(zhì)的要求，選擇不同的流程，以提高使用效能。對于高滲透油層的注入水，對地層不產(chǎn)生致命影響，同時對COD也沒有特別要求。選擇工藝④的流程，這樣既節(jié)約了成本又不會產(chǎn)生污染。對低滲透油層以及熱采鍋爐用水，對水質(zhì)要求比較高，則要選擇其它的工藝流程，相應的成本也會增加。

浮選、生化、過濾是工藝的重要部分。浮選除油是處理工藝的開始步驟，同時除油過程中進行絮凝沉降，將其中部分雜質(zhì)去除就成為浮選達標的重要環(huán)節(jié)，對COD的降低也有重要影響?；炷两凳墙柚炷齽δz體離子的靜電中和、吸附、架橋等作用使膠體粒子脫穩(wěn)，在絮凝劑的作用下發(fā)生絮凝沉淀以除去污水中的懸浮物和可溶性污染物質(zhì)，其中新型絮凝劑的研究開發(fā)是重點。生物處理過程中，利用微生物的生物化學作用，將復雜的有機物分解為簡單物質(zhì)，將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。其中選擇適宜的COD、N、P比例是保證生化效果的關鍵所在。生化出水水質(zhì)一般能夠達到國家一級水的排放標準，但是要達到油田低滲透油層回注用水、鍋爐蒸汽注采用水甚至更高的標準，就必須利用膜分離技術處理。其中應用最多的有膜生物反應器、微濾、超濾、還有反滲透等技術。

3 調(diào)查方案

采油區(qū)位于大慶市市區(qū)內(nèi)，油田場地的面積比較大，該油廠板塊特點為低滲透、低壓、低產(chǎn)，屬于典型的井井有油、井井不流的油田。生產(chǎn)設施分布廣泛，布點方法比較復雜。應考慮到所采樣品的均勻性，隨機性和代表性。我們選出四個聚采區(qū)，分別為聚采區(qū)1，聚采區(qū)2，聚采區(qū)3和聚采區(qū)4。在聚采區(qū)1、3、4的東、南、西、北各布一個點位，聚采區(qū)2的東、西各布一個點位，采樣頻次為一次。

4 化學需氧量的測定

4.1 實驗原理

在強酸性溶液中，一定量的重鉻酸鉀氧化水中還原性物質(zhì)，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵作指示劑，用硫酸亞鐵銨回滴。根據(jù)用量，算出水中還原性物質(zhì)消耗氧的量。

4.2 實驗儀器及試劑

250ml全玻璃回流裝置（如取樣在30ml以上，采用500ml全玻璃回流裝置）；電熱板或變阻電爐；25ml酸式滴定管。

0.25mol/l重鉻酸鉀標準溶液；試亞鐵靈指示劑溶液；0.10mol/l硫酸亞鐵銨標準溶液；

硫酸—硫酸銀溶液；化學純硫酸汞。

4.3 實驗步驟

化學需氧量的測定方法按照GB/T 11914-1989中的分析步驟進行。

4.4 實驗中消除氯離子的干擾

廢水中有些無機還原物能被強氧化劑氧化，其需氧量也被加到有機污染物的需氧量中，使得測定值與實際值不符，特別是氯離子的干擾，所以我們在實驗過程中要消除氯離子的干擾。氯離子被重鉻酸鹽氧化，并且能與硫酸銀作用產(chǎn)生沉淀，故在回流前向水樣中加入硫酸汞做掩蔽劑，使成為絡合物以消除干擾。

表1 聚合采油區(qū)污水COD測定數(shù)據(jù)

表2 各采油區(qū)污水COD的平均值mg/L

5 監(jiān)測結果及分析評價

實驗數(shù)據(jù)見表1。

聚合區(qū)3和4的污水中COD含量較高，是由于其地勢高、滲透壓較低、出油量大、所注入的聚合物含量多導致的。

6 結論

根據(jù)國家化學需氧量的排放標準，石油化工工業(yè)污水排放標準一級標準是60mg/L，二級標準120mg/L，三級標準500mg/L。該聚合采油區(qū)聚1和聚2符合一級排放標準，即符合將污水排放到江河和城市建設循環(huán)水利用中；聚3和聚4符合三級排放標準，應該將其污水排放到污水處理廠，進行進一步的凈化處理。通過對聚合采油區(qū)水體中生化需氧量的分析和國家化學需氧量的排放標準要求，污水排放去向可分為三類，這樣可減輕當?shù)匚鬯幚韽S的水處理壓力，同時也實現(xiàn)了污水的循環(huán)使用。

〔1〕Bott T R.Biofouling control with ultrasound〔J〕.Heat Transfer Eng.2000，21（3）：43-49.

〔2〕Verelst L，Girasa E L，De Vries T.On-site evaluation of fouling release coatings for the protection of cooling circuits against macro organisms〔J〕.VGB Powertech.2006，86（7）：65-68.

〔3〕齊文啟，曾勝年，汪國志等.水和廢水監(jiān)測分析方法〔M〕.北京：中國環(huán)境科學出版社，2002：211.

The chemical oxygen demand quality analysis of waste water from petroleum driven by polymer

AnDi（Emission Rights Reserve Center of Qiqihaer City Qiqihaer HeiLongjiang 161000）

The article provides some principles for commands of chemical oxygen demand in pollution from petroleum driver by polymer by the analysis of waste water in four oil fields in DaQing.And provides four ways about how to deal with waste water.The data from this experiment plays an important value in use.Where waste water may go depends on them.It mainly relys on differences of output of waste water in petrochemical industry.According that，we take various emission standards.So the factories may sewage disposal in classify.

Oil extraction sewage Chemical oxygen demand Emission standards

X832

A

1674-263X（2017）01-0039-03

2017-03-20

安迪（1988-），女，本科，助理工程師，在齊齊哈爾市排污權儲備中心工作。