萬通油田回注水指標及水質現狀
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萬通油田回注水指標及水質現狀
自六十年代中國含油污水處理后用于回注至今，各油田污水處理及回注站已具很大的規模。隨著地層采出水量的不斷提高，注水量成倍增長，注水水質要求也更加嚴格，目前執行的是1995年中國石油天然氣總公司頒布的行業標準《碎屑巖油藏注水水質推薦指標 sy/t—5329—94》。
公司生產的主要產品有：
凈水濾料系列 ∶活性炭（煤質、果殼）、錳砂、（除鐵、錳、砷）、磺化煤（軟水）、磁鐵礦（除鐵）、果殼濾料（除油）、無煙煤、石英砂、生物頁巖陶粒(輕質)、沸石（除鈣、鎂、氟軟水）、活化沸石、麥飯石、鋁礬土陶瓷濾料、稀土瓷砂、陶粒、承托層礫石、濾板。
凈水填料系列∶蜂窩斜管，濾頭、多面空心球、液面覆蓋球、曝氣器、纖維球（改性纖維球）、泡沫濾珠（發泡塑料）、軟性填料、半軟性填料、組合式填料、立體彈性填料、鮑爾環、階梯環、生物懸浮球。
凈水藥劑系列 ∶聚合氯化鋁、堿式氯化鋁、聚丙烯酰胺、殺菌滅藻劑、阻垢緩蝕劑、醋酸鈉、硫酸鋅。
萬通油田回注水指標及水質現狀
該標準中規定，從油層的地質條件出發，將水質指標按滲透率小于0.1、0.1～0.6、大于0.6μm2分為低(a)、中(b)、高(c)滲透三類。又將每類標準分3級要求。標準規定中滲透的b1級及低滲透的a3級要求懸浮物顆粒粒徑控制≤2μm，低滲透的a2級、a1級要求懸浮物顆粒粒徑控制分別為≤1.5, ≤1.0μm。這種精度是傳統多層濾料(石英砂、煤)和核桃殼濾料所無法達到的。
2 目前油田污水處理過濾技術存在的問題
過濾器是油田污水處理最后一道除油、除懸浮物的重要工序，目前油田普遍使用的過濾器有多層濾料(石英砂、無煙煤)過濾器和核桃殼過濾器等。核桃殼過濾器除油效果相對較好，但是控制懸浮物能力較差，多層濾料過濾器比核桃殼過濾器控制懸浮物能力稍好，但除油效果不佳，尤其濾速太低(一般選用12m/h左右)，同等處理量選用設備數量太多，增加一次投資費用。核桃殼、煤、石英砂等顆粒濾料存在一些共同的缺點：
1)不能滿足低滲透油田回注水對懸浮物含量及顆粒直徑指標的控制要求。
2)由于粒度小(為0.6～1.8mm之間)，易破碎，反沖洗時容易流失，需要經常補充漏失的濾料。
3)對于稠油污水及原油中瀝青和膠質含量較高的采出水，以上濾料容易出現板結問題，常使過濾無法進行，使整個過濾工藝癱瘓。
3 纖維球濾料的特點
過濾是去除水中懸浮物的最有效手段之一，在研究水的過濾方面，人類經歷了漫長的過程。隨著科技的進步與人工合成新型材料的出現，誘發人們用新的材料和新的工藝，對以石英砂為代表的傳統顆粒濾料提出挑戰。
1982年日本尤尼奇卡公司(ュニチヵ)將人工合成纖維絲和用纖維絲制成的纖維塊作為濾料，分別用于水的凈化，取得了較好的效果。1983年，清華大學環境工程系在王占生教授的指導下，在國內首次研制出新型的纖維球濾料，并取得了國家專利。
圖2 清華大學研制的纖維球
清華大學環境工程系在實驗室進行了研究，研制出不同型號規格的國產纖維球，采用小型試驗裝置(φ186mm×2500mm)及中試設備(φ1000mm×2500mm)；在北京清河毛紡廠進行了沉淀池出水及接觸氧化池出水的過濾試驗，得出以下結論：
用纖維絲制成的纖維球濾料，空隙率高、比表面積大，吸附能力強，尤其是國產纖維球，是柔性可壓縮濾料，在過濾過程中，濾層空隙率沿水流方向由大變小，符合理想分布，是很好的過濾材料，主要特點如下：
1)濾速高。纖維球濾速可達40m/h，而砂濾濾速只有8～10 m/h。
2)出水水質好。當濾速為20～40 m/h時，國產纖維球可將沉淀池出水懸浮物由＜20mg/l降到1.4～3mg/l，去除率85%左右，日本球出水懸浮物在3.2～3.4mg/l 左右。國產纖維球過濾接觸氧化池出水，懸浮物由20～80mg/l降到≤5mg/l。
3)截污量大。過濾沉淀池出水，纖維球濾層截污量為3～4.7kg/m2，為石英砂濾層的1.6～2.4倍；過濾接觸氧化池出水，截污量達4.5～9.4 kg/m2。
4)周期產水量大。過濾沉淀池出水時，纖維球過濾周期產水量為360～700m3/m2，是砂濾的3.6～7倍。
5)反沖洗水量少，約占過濾水量的2%左右，而砂濾反沖洗水量約占過濾水量的5%。
纖維球濾料過濾廢水試驗研究成果,于1986年通過了國家環保局組織的技術鑒定。清華大學還進行了纖維球壓縮過濾試驗，獲得了”可調節濾層的纖維球過濾方法”國家發明專利，采用該方法過濾一般水可得出水濁度＜1(ntu)。
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