1 引言

石油能源对国民经济发展和国家综合科技力量有着重要的影响作用。在石油工业开发与开采中，油田污水处理工作既影响石油开发又影响我国环保政策执行。因此石油企业必须要重视保护油田的生态环境，加强对油田水处理技术的关注，通过运用现代的油田污水处理技术，可以有效提高油田污水处理的质量，这对于油田的生态环境保护有非常重要的意义。

2 油田水处理技术原理

油田污水的主要处理方法就是通过一定的处理方式将污水回注。因为油田污水中有含油物质，污水处理的质量会对地下水和周边的土壤环境产生直接的影响。当前主要采用密闭式水处理技术进行油田污水处理来减少回注水质对生态环境的影响，通过密闭式水处理技术可以降低污水对地下水和土壤的影响程度。虽然在石油的开采过程中污水处理的质量在不断提高，但是水质的渗透还是会影响周边的土壤环境。除此之外，石油开采中运用到的钻井液和洗井液这些成分，都在污水都大量存在，这些都不利于油田的污水处理。

油田污水的处理方法主要包括以下三种：物理法、化学法和生化法。物理法主要包括以下几种方法：重力分离、离心分离、粗粒化、过滤和蒸发等，通过物理法主要是除去污水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。化学法采用的方法包括：混凝沉淀、化学转化和中和法，通过化学法主要去除污水中的部分胶体和溶解性物质，尤其是含油污水中的乳化油。生物法主要采用的方法包括：厌氧生物法、好氧生物法、好氧一厌氧生物法。生物法利用微生物的新陈代谢来达到降解水中的有机物或有毒物质的目的，将这些有机物或者有毒物质转化为新的生物细胞及简单的无机物，达到净水的目的。目前生物法具体包括A/O法、接触氧化、上流式厌氧污泥床（UASB）、序批式活性污泥法（SBR）、曝气生物滤池（BAF）等方法来处理油田污水，将以上的两三种方法结合起来进行使用，可以有效提高污水处理的效果。

3 我国油田水处理技术现状

通过沉降、过滤、混凝等物理方法并结合化学处理诸多工序对水质进行处理后，油田采出水达到油田回注水质要求。目前我国油田污水处理中所采用的技术基本都属于成熟型技术，主要包括混凝沉降、化学处理技术等，但是在实际的工作中就发现这些传统的石油污水处理技术存在很多的弊端。传统污水处理技术具有效率低而成本高的缺点，这就直接影响了石油开采的成本控制，因此我国油田企业必须要加快自身水处理技术的改进与创新。油田企业必须要大力引进油田水处理新技术，通过新技术的开发应用使得石油能源的开发成本得到降低，促进我国的生态环境保护工作。

4 油田水处理技术发展趋势

当前油田水处理的技术以绿色环保性水处理技术为主流。绿色环保性的水处理技术就是通过利用微生物法和油田水膜法处理技术，使油田水处理的效率得到提高。目前在我国多个石油产区已经采用了微生物及膜渗透这两项水处理技术。

4.1 微生物处理技术在油田水处理中的应用

传统的化学处理方法会对环境造成严重的污染，而微生物水处理技术能克服这一缺点，以微生物自身特点促进现代油田污水处理技术的发展，更加符合现代生态环境保护的需求。

4.1.1 微生物污水处理原理

微生物污水处理技术是利用联合菌群作用使污水中快速建立一条有效降解烃类和脂类等有机污染物的生物群，生物降解废水中各种复杂的脂肪烃和芳香烃，同时可强化对烃类、蜡类以及酚、萘、胺、苯和煤油等生物的降解。通过专项菌群的运用以及菌群自身很高的繁殖率，使菌群通过水合、活化、繁殖、分解，并通过竞争使其能够在生物群中很快稳定下来，形成优势菌群，同时在不断的竞争中又提高了生物群抗毒性冲击能力和对环境变化的适应能力。以菌群的快速繁殖与作用实现油田污水的处理。

4.1.2 微生物污水处理技术的优势

化学的处理方式容易造成环境污染，而通过微生物的处理方式，就可以减少环境的污染，实现保护生态环境的目标。由于微生物处理技术有其保护环境这一特有的优势，在现代的石油开发污水处理技术中应用越来越广泛。

4.2 膜技术在油田水处理中的应用

膜技术在油田采出水处理中运用越来越广泛，它有很多优势：效率高、占地面积小、化学药品加入少、成本低、自动化程度高。

4.2.1 微滤

微滤的推动力为静压差，微孔过滤膜为均匀的多孔薄膜，过滤粒径介于0.025-10μm之间，膜孔径介于0.8-2μm之间。微滤是运用筛网状过滤介质膜的“筛分”作用进行分离的膜过程，通过微滤可以彻底过滤去除采出水中的悬浮固体、油滴等。通过陶瓷膜的出水水质完全符合回注要求，陶瓷膜有很多优点：抗污染、抗腐蚀、便于清洗、使用周期长等，陶瓷膜在微滤中使用非常广泛。

4.2.2 超滤

超滤膜的孔径范围为0.001-0.02μm，以压力差作为推动力，颗粒要求为可分离分子量大于2000Da且粒径大于2-20nm。高分子超滤膜和陶瓷超滤膜在油田污水处理中都有运用。目前超滤在采出水的处理主要去除油类、微生物以及固体悬浮物。传统的处理方法与超滤想结合，就可以减少超滤膜的负荷，并且可以提高最终的处理效果。

超滤稳定运行的有效保证是良好的膜前处理。核桃壳过滤器和砂滤是常用的膜前处理。但是这两种方法的纳污能力有限，出水的含油量比较高，其污水处理的效果并不是特别好，而且非常容易对超滤膜造成污染，从而降低膜的寿命，使成本大大提高。新型的超滤膜具有抗污染、使用周期长、价格低廉等诸多优点，随着这一技术的不断开发，微滤/超滤+纳滤/反渗透膜的集成膜技术和生化一超滤或膜生物反应器等膜技术与生物法相结合的集成技术在油田采出水处理方面的应用将成为趋势。

制约膜技术应用的一个非常重要因素就是膜污染问题，因此必须控制膜污染，从而保证膜的使用寿命和出水水质。造成膜污染的主要成分为油田采出水中存在的油类物质，除了油类物质还包括一些像CaC0₃、MgC0₃、Si0₂胶体等无机污染物和硫酸盐还原菌。Ca和Si和石油类物质及胶体形成复合污染，这样就加速了膜的污染，针对这一结论可以为膜的清洗提供一定的指导。

5 结束语

油田水处理工作是现代油田生态环保工作开展的重点。油田水处理技术的创新是为了适应现代生态环保的理念和需求。对油田水处理新技术的应用与推广，有利于推动我国油田水处理技术的不断发展，也有利于推动我国石油工业的可持续健康发展。