膜法处理油田采出水的广泛应用指日可待

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膜法处理油田采出水的广泛应用指日可待
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作者:张倩    文章来源:中国膜技术网    更新时间:2010-7-19
    中国膜技术网2010年7月19日讯 随着我国国民经济的发展和人民生活水平的提高,膜技术的应用领域将不断扩大,以油田采油污水处理为例,在多种处理技术中,只有采用膜技术方可以达到使用指标。  膜分离技术就是利用膜的选择透过性进行分离和提纯的技术。膜由合成的高分子材料制成,具有形态较整齐的多孔结构,孔径分布均匀。过滤时,所有大直径的粒子全部拦截在滤膜表面上。膜法处理可根据废水中油粒子的大小,合理地确定膜截留分子量,且处理过程中一般无相的变化,常温下操作,有高效、节能、投资少、污染少的特点。近年来,越来越多的膜分离技术开始用于油田采出水的处理。常应用于采油废水处理的膜,包括反渗(RO)、超滤(UF)、微滤(MF)、电渗析(ED)和纳滤(NF)等。目前,在国内外各大油田应用较多的是超滤膜技术。  在国内,宝浪油田开展了无机陶瓷膜处理油田采出水试验研究。结果表明:采用膜过滤技术处理宝浪油田联合站内的二级过滤器出口的采出水,滤出水中悬浮物含量和油含量能达到SY/T5329- 94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》A1 级标准。产出水中的悬浮物含量小于1mg/ L。0.1μm膜处理后的采出水中悬浮物含量平均值为0.417 mg/ L,粒径中值小于1μm;0.2μm 膜处理后的采出水中悬浮物含量平均值为0.57 mg/ L,粒径中值小于1.5μm;产出水中油含量低于检测限;膜清洗周期为85个小时;膜通量的恢复率为99.93%。根据所使用的两种膜的处理结果看,0.2 μm 的膜是最佳用膜,因为0.2μm 膜的滤出水中悬浮物含量小于1 mg/L,粒径中值小于1.5 μm,能满足宝浪油田对回注水的水质要求。且一次性投资相对较小,运行成本相对较低。造成膜污染的主要原因是Fe(OH)3 在膜表面上结垢,从而导致一些有悬浮物附着在上面,造成膜通量下降。  J.M. Lee,T. Frankiewiczd在西得克萨斯州开展了4个月的亲水超滤膜处理油田污水中试试验,膜孔径为0.01μm,采用交叉流动方式保持膜表面的清洁,中试单元使用除砂和除油的水力旋流器作为预处理设备,对固体和油的去除率分别为73%和54%,膜处理后出水中油和油脂的总量。中试研究的处理费用估计为9.7美分/桶,最大出水量达到25000桶/天,水回收率达到98%。此项技术的关键是进入膜分离部分的水的水质的好坏,最好是油含量<50ppm,固体含量<15ppm。设计的膜流量为6~8GFD(加仑/天/平方英尺),压力为50psi,如果进水的油含量<50ppm,清洗膜的时间间隔应该在4天或者更长的时间以保证膜的渗透能力。  近年来,国产膜元件及组器开发取得了丰硕成果,部分膜和组器性能达到或接近世界先进水平。随着国内膜工业的迅速发展,高性能的国产膜组器必将逐步替代进口膜组器,膜技术在油田采出水处理中的大规模应用指日可待。  
  文章来源:中国膜技术网,原文地址:http://www.mem-china.com/hydt/kjqx/201007/19251.html