瑞典綜合物理法油田污水殺菌在海南聯(lián)合站的應用

楊帆（中國石油遼河油田公司金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

瑞典綜合物理法油田污水殺菌在海南聯(lián)合站的應用

楊帆（中國石油遼河油田公司金海采油廠，遼寧 盤錦 124010）

本文分析了油田污水中細菌的危害性和殺菌難點，介紹了瑞典綜合物理法殺菌工藝的機理和特點，通過對海南聯(lián)合站回注污水用瑞典物理法殺菌效果的跟蹤評價，進一步確定了該方法是應對油田污水殺菌處理工藝的既經(jīng)濟又有效手段，該方法具有設(shè)備體積小，安裝操作維護簡單，運行安全，運行費用低，效果好等優(yōu)勢，非常具有推廣價值。

污水殺菌;瑞典物理法;硫酸鹽還原菌;腐生菌;鐵細菌

1 油田回注污水中細菌的嚴重危害性

回注污水中微生物大量孳生具有較大的負面作用，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：可導致黏泥污垢堵塞注水井下管道；可加速管道內(nèi)部的腐蝕的進程；產(chǎn)生大量的生物粘泥，惡化水質(zhì)；使水質(zhì)穩(wěn)定劑失效；細菌的繁殖直接導致金屬腐蝕；可使得注水壓力升高；可使機泵的用電負荷增加；影響原油采收率的提高；使油田的污水處理成本增加并且難度加大。回注污水中存在的這些問題嚴重的威脅著油田的安全生產(chǎn)，影響了油田的經(jīng)濟效益，因此必須得到重視并有效解決[1]。

2 海南油田回注污水的物理法殺菌技術(shù)難點

海南聯(lián)合站水質(zhì)條件較差，污水中含油及機雜較高，這對采用物理法殺菌技術(shù)增加了很高的難度。在物理裝置的選擇上，不僅裝置本體能夠具有高效的殺菌效果,而且設(shè)備必須具備自清洗能力。

在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，收集了以下物理殺菌方法，包括紫外線法、變頻法、氯氣法、臭氧法，電解鹽法，瑞典綜合物理法。經(jīng)過多次比較篩選，最終確定了瑞典綜合物理法。該項技術(shù)有效的突破了傳統(tǒng)殺菌模式，對回注污水中的微生物能有效的消滅，同時能對回注水中的有害物質(zhì)進行有效的分解，使回注污水得到一定程度的凈化，并且還可較大幅度的減少回注水中的氧含量，進而可有效的預防微生物繁殖，從而可有效的預防污垢堵塞管道等造成的負面效應。

海南聯(lián)合站選用的瑞典綜合物理法殺菌裝置，設(shè)計指標如下：處理污水量2400m3/d（LEMUPZ-D-100型）。殺菌后指標達到：對SRB細菌，處理后＜25個/ml；鐵細菌＜2000個/ml；通過殺菌，有效防止注水管道及注水地下井管的腐蝕，同時降解水中的有機懸浮物，降低回注水的濁度，提高注水水質(zhì)。

3 瑞典綜合物理法殺菌技術(shù)基本功能及特點

3.1 具有自清洗功能

LEMUP物理法聯(lián)合殺菌技術(shù)采用先進的清洗技術(shù)。該項清洗技術(shù)的基本原理是利用氧化自由基進行氧化清洗。在清洗系統(tǒng)設(shè)計中，主要考慮設(shè)計所用的材料以及材料表面的特殊處理技術(shù)和系統(tǒng)共同作用完成的。不同于其它裝置專設(shè)單一清洗系統(tǒng)。根據(jù)水質(zhì)條件設(shè)定系統(tǒng)清洗條件。由于整體設(shè)計，并且該系統(tǒng)不需投加任何化學清洗藥物，因此可以實現(xiàn)系統(tǒng)的連續(xù)工作，又能解決其它清洗方法不能解決的油污染和其它鈣鎂離子沉積問題。

3.2 具有防垢除垢功能

LEMUP綜合物理法殺菌技術(shù)對污水系統(tǒng)防垢除垢作用主要原理一是根據(jù)PH、二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關(guān)系，使碳酸鈣的溶解度降低而析出，二是由于在電化學反應中，使水中的碳酸鈣垢沉淀[2]。經(jīng)過LEMUP技術(shù)的有效處理，使得水垢的結(jié)晶形態(tài)從根本上得到了改變，使得水垢外形相對變小，并且使得水垢的外觀平坦，使得水垢不容易粘附于金屬等物質(zhì)的表面，便于使用過濾的方法將水垢除去，從而實現(xiàn)除垢的功能。

3.3 技術(shù)特點

(1)殺滅細菌的工藝流程采用目前先進的技術(shù)對回注水進行處理以控制回注水系統(tǒng)中的細菌的生長,與傳統(tǒng)加藥方法比較，LEMUP系統(tǒng)處理回注水有著以下的優(yōu)點：

不添加任何有毒有害的化學藥品，并且應用過程中不會對水體造成任何的污染。由于羥基自由基在水中存活時間極短，因此，在使用過程中不必擔心因為羥基自由基的毒性造成的任何危害，可放心使用。

（2）反應的最終產(chǎn)物是無毒無害的CO2和H2O，并且這個過程中不產(chǎn)生任何的其他產(chǎn)物，可有效的降解水中的有機污染物,并且可有效的消除水中的帶味物質(zhì)，例如NH3等物質(zhì)。此外，還能有效的能殺滅水中各種細菌、病毒、寄生蟲、孢子、藻類等,其殺菌滅病毒的性能比常規(guī)的紫外消毒技術(shù)強大了很多，并且其效率也有較大的提高。

（3）能夠有效產(chǎn)生大量的氧自由基，進而在陽極表面處形成氧化物鈍化膜，該鈍化膜主要是由氧和鐵離子反應形成的，具有抑制腐蝕的作用。該鈍化膜具有降低腐蝕速率的作用，從而可有效的減少緩蝕劑的應用。

4 效果分析

4.1 殺菌效果跟蹤分析

通過近三年效果跟蹤，在設(shè)備的進口端及出口端多次取樣化驗檢測。通過現(xiàn)場應用的數(shù)據(jù)分析，所得結(jié)論都在設(shè)計指標的范圍內(nèi)，均能滿足水質(zhì)指標的要求的具體要求，能對油田水質(zhì)進行有效的凈化，因此，該殺菌裝置能有效應用于油田水處理，可得到較好的應用效果。

4.2 經(jīng)濟效益測算

經(jīng)測算處理每方水的運行電費用為0.03元，綜合運行費用約為0.08元，年節(jié)約運行成本約20萬元。

5 結(jié)論及建議

（1）瑞典LEMUPZ-D物理法殺菌技術(shù)先進，具有極強的殺菌效果，達到了遼河油田回注污水水質(zhì)的殺菌要求指標，證明設(shè)備合格。

（2）該設(shè)備體積小，安裝操作簡單、使用和維修極為方便，運行安全，并且耗能極少、運行費用低，系統(tǒng)無需清洗可以連續(xù)工作，保證了系統(tǒng)的高效穩(wěn)定的運行。能夠避免回注污水及油層的二次污染，具有推廣價值。

（3）為確保殺菌效果穩(wěn)定，建議每三年進行一次整體維護，隨著技術(shù)的發(fā)展，及時進行產(chǎn)品升級。

[1]易紹金,彭少華,鹿桂華,楊春風.油田生產(chǎn)中的細菌危害與殺菌技術(shù)[J],河南化工,2002(2):3-4.

[2]寧廷偉.注入水殺菌劑在勝利油田的應用和發(fā)展[J],油田化學,1998(3):285-288.