污水處理資源化

□ 文/張洪印

污水處理從無害化到資源化，成為石油行業(yè)完成“十一五”減排任務(wù)的重要途徑。

根據(jù)我國節(jié)能減排任務(wù)要求，“十一五”期間石油行業(yè)必須完成污染物排放總量減少10%的任務(wù)，國務(wù)院國資委還要求石油行業(yè)提前一年完成減排指標(biāo)。這意味著國家對節(jié)能減排、環(huán)境保護的要求越來越高，監(jiān)管越來越嚴(yán)。節(jié)能減排，變廢為寶，污水處理從無害化到資源化，成為石油行業(yè)完成“十一五”減排任務(wù)的重要途徑。

隨著國家環(huán)保政策進一步嚴(yán)格，對油田污水處理的要求不斷提高，國家清潔生產(chǎn)法和節(jié)能減排政策的實施，對污水回用提出了新要求。

油田污水主要包括原油脫出水、鉆井污水及站內(nèi)其他類型的含油污水。油田污水的處理依據(jù)油田生產(chǎn)、環(huán)境等因素可以有多種方式。當(dāng)油田需要注水時，油田污水經(jīng)處理后回注地層，此時要對水中的懸浮物、油等多項指標(biāo)進行

污水處理 刻不容緩

嚴(yán)格控制，防止其對地層產(chǎn)生傷害。如果是作為蒸汽發(fā)生器或鍋爐用水，則要嚴(yán)格控制水中的鈣、鎂等易結(jié)垢的離子含量、總礦化度以及水中的油含量等。如果處理后排放，則根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境要求，將污水處理到排放標(biāo)準(zhǔn)。水是寶貴的，把它原樣送回原處，發(fā)揮它應(yīng)有的作用，是污水處理的發(fā)展趨勢。

采用注水開采的油田，從注水井注入油層的水，其中大部分通過采油井隨原油一起回到地面，這部分水在原油外運和外輸前必須加以脫除，脫出的污水中含有原油，因此被稱為油田采出水。隨著油田開采年代的增長，采水液的含水率不斷上升，有的區(qū)塊已達(dá)到90%以上，這些含油污水已成為油田的主要注水水源。隨著油田外圍低滲透油田和表外儲層的連續(xù)開發(fā)，對油田注水水質(zhì)的要求更加嚴(yán)格。

一舉多得 利國利民

已經(jīng)“50歲”的大慶油田，注水開采目前仍然是主要手段。而從地下采出的液體中，水的比例高達(dá)90%以上。以大慶目前每年4000萬噸的原油生產(chǎn)規(guī)模，意味著每年產(chǎn)生含油污水近4億噸。通過采用高科技的生化處理等手段，大慶油田把這些含油污水處理達(dá)標(biāo)后，在密閉狀態(tài)下全部安全回注地下，實現(xiàn)了循環(huán)利用。如果不是這樣，近4億噸污水對大慶乃至周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境將產(chǎn)生巨大的威脅。生產(chǎn)污水的“廢物利用”既節(jié)省了水資源，又直接創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。大慶油田2007年投資1.7億元、日處理污水3萬立方米的長垣含油污水生化處理站是大慶油田的環(huán)保重點工程。經(jīng)過處理后的水質(zhì)完全達(dá)到國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

大慶油田目前已成為中國最大的工業(yè)污水處理示范區(qū)，成為中國工業(yè)城市的“環(huán)保樣板”，是第一個獲得“國家環(huán)保模范城市”稱號的內(nèi)陸城市。

工業(yè)污水的“零排放”帶給大慶寶貴的碧水、藍(lán)天和清新的空氣。這個擁有著連片濕地和“百湖之城”美稱的年輕城市，因為少了污水之?dāng)_，成為具有中國北方特色的宜居之地和旅游新寵。

為了實現(xiàn)“稠油污水循環(huán)利用系統(tǒng)研究與推廣應(yīng)用”，遼河油田與遼寧華孚石油高科技股份有限公司用了8年時間破解這一世界性難題，這項世界領(lǐng)先技術(shù)獲得2008年國家科技進步二等獎。該項技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了稠油污水零排放，顯現(xiàn)出巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。以遼河油田為例：一是用污水代替清水回用鍋爐，每年節(jié)約清水資源3000萬噸，節(jié)約費用1億元；二是節(jié)約清水進鍋爐的處理費用3000萬元；三是充分利用稠油污水的余熱，每年節(jié)省燃料油15萬噸，節(jié)約燃料費用4.5億元；四是節(jié)約外排費用和無效回注費用1.8億元。僅這4項費用就節(jié)約7.6億元。

此前，數(shù)量巨大的稠油污水是遼河油田一個沉重包袱，每年數(shù)千萬元的污水無效回注費用和近10 0 0萬元的排污費，成為制約油田持續(xù)發(fā)展的技術(shù)難題。從20 03年10月起，隨著稠油污水回用熱注鍋爐技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用，負(fù)擔(dān)反而變成了一筆財富，每年10 0 0萬立方米污水經(jīng)過處理后就可創(chuàng)造1.59億元的經(jīng)濟效益，而更大的效益在于保持了污水零排放，保持了藍(lán)天、碧水和清新的空氣。

遼河油田稠油污水回用熱注鍋爐工藝技術(shù)的成功應(yīng)用不僅標(biāo)志著困擾遼河油田多年的稠油污水處理難題得到有效解決，還對加速油田稠油開采以及形成新的經(jīng)濟增長點具有重要意義，并將對中國油田采出水處理技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生較大的促進作用。

科技領(lǐng)先 造福后代

污水處理從無害化到資源化，是時代的要求，是形勢的需要，更是人類生存的需要?！胺瞰I能源創(chuàng)造和諧”是石油行業(yè)的宗旨，更是每個石油人的責(zé)任和義務(wù)。從觀念的更新到具體實施，牽涉到觀念、機制、資金、科技等很多方面，其中思想觀念是重中之重。只追求經(jīng)濟效益，放棄社會效益；只追求產(chǎn)量，不考慮污染；為了眼下節(jié)約資金，忽視長遠(yuǎn)加倍地補償；為了眼前利益，遺禍子孫萬代，種種不負(fù)責(zé)任的做法已經(jīng)受到法律和道德的譴責(zé)。石油人不但要奉獻能源，更要奉獻優(yōu)美清新的環(huán)境。

目前，我國污水處理技術(shù)已經(jīng)達(dá)到較高水平，有的已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。吸收和引進高科技的污水處理技術(shù)，把原油生產(chǎn)與污水處理利用擺到同等重要地位來抓，是當(dāng)務(wù)之急，刻不容緩。

具有高科技含量的含油污水處理技術(shù)，伴隨著油田生產(chǎn)發(fā)展壯大，逐步走向成熟。污水處理無害化到資源化，發(fā)展趨勢前景廣闊：

新型水處理藥劑的研制和開發(fā)。混凝劑是油田采出水、鉆井污水等處理中重要的藥劑，研制混凝能力強、能夠快速破乳、沉降速度快、絮凝體體積小、在堿性和中性條件下同樣有效的新型混凝劑，是水處理藥劑開發(fā)者致力的方向。近年來，研制和應(yīng)用聚合鋁、鐵、硅等混凝劑成為熱點，無機高分子混凝劑的品種已經(jīng)逐步形成系列，而在有機方面，有機混凝劑復(fù)合配方的篩選和高聚物枝接是研究的重點。

先進設(shè)備的研制和新技術(shù)的應(yīng)用。遼河油田開發(fā)應(yīng)用的高效溶氣氣浮設(shè)備、精細(xì)過濾器等，大慶油田開發(fā)應(yīng)用的橫向流含油污水除油器，以及光催化氧化技術(shù)和電絮凝設(shè)備等都取得了較好的效果，市場推廣前景廣闊。另外，微波能技術(shù)和超聲波技術(shù)也都是今后研究的重點。

生物處理技術(shù)。生物處理技術(shù)被認(rèn)為是未來最有前景的污水處理技術(shù)，一直是水處理工作者研究的重點和難點。特別是近年來，基因工程技術(shù)的長足發(fā)展，以質(zhì)粒育種菌和基因工程菌為代表的高效降解菌種的特性研究和工程應(yīng)用是今后污水生物處理技術(shù)的發(fā)展方向。隨著油田污水排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，污水生物處理技術(shù)的應(yīng)用將是一種趨勢。

膜分離技術(shù)的研究及推廣。膜分離技術(shù)用于油田污水處理，目前尚處于工業(yè)性試驗階段，難以大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的原因主要是膜的成本和膜污染問題。因此，今后的研究重點是：開發(fā)質(zhì)優(yōu)價廉的新材料膜；減少膜污染的方法；清洗方法的優(yōu)化以及清洗劑的開發(fā)。

開發(fā)工藝更為先進的復(fù)合反應(yīng)器，提高處理效率，減少占地面積。膜生物反應(yīng)器工藝（MBR），作為膜分離技術(shù)和生物處理技術(shù)的結(jié)合體，集中了兩種技術(shù)的優(yōu)點，已經(jīng)在一些工業(yè)廢水處理中應(yīng)用，但目前未見其應(yīng)用于油田污水處理的報道。但就其自身特點而言，膜生物反應(yīng)器應(yīng)用于油田污水處理的趨勢已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)。

污水處理從無害化到資源化，是形勢和政策的需要，是社會發(fā)展的必然，是石油行業(yè)每個決策者、每個員工義不容辭的責(zé)任和義務(wù)。擁有這份責(zé)任就擁有藍(lán)天碧水，擁有這份義務(wù)就擁有人類的生命。