一、油田產(chǎn)出水水質(zhì)污染物危害、處理辦法及存在問(wèn)題
含油廢水的來(lái)源廣泛又極難處理，一直是生態(tài)環(huán)保、化工等交叉領(lǐng)域的難點(diǎn)問(wèn)題。含油廢水排放至江河湖海等自然水體，甚至滲入土壤污染地下水源，對(duì)環(huán)境和生物健康產(chǎn)生嚴(yán)重負(fù)面影響，油田采出水水質(zhì)存在形式、危害、處理方法以及存在問(wèn)題如下文。
水質(zhì)指標(biāo)1：含油量
存在形式：如浮油、分散油、乳化油、溶解油、油-固物等。
存在危害：處理難度大、對(duì)過(guò)濾設(shè)備沖擊大、造成濾料污染、堵塞地層等。
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：加熱、粗粒化、超聲波、微波等物理方法，電化學(xué)、絮凝、藥劑氧化、化學(xué)破乳、生化處理等。
水質(zhì)指標(biāo)2：懸浮物
存在形式：泥沙、黏土、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、腐蝕結(jié)垢產(chǎn)物等
存在危害：增加過(guò)濾負(fù)擔(dān)，污泥產(chǎn)生量大，堵塞地層
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：絮凝沉降、電絮凝、氣浮、旋流、三相分離器、過(guò)濾器、膜過(guò)濾等
水質(zhì)指標(biāo)3：pH
存在形式：H+、OH-相對(duì)含量來(lái)表征
存在危害：造成腐蝕結(jié)垢的重要原因
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：水質(zhì)改性技術(shù)
水質(zhì)指標(biāo)4：礦化度
存在形式：溶解性離子(陰離子、陽(yáng)離子),Ca2+、Mg2+含量高
存在危害：增加油水乳狀液穩(wěn)定性。成垢離子增多，結(jié)垢嚴(yán)重，導(dǎo)致水質(zhì)反渾沉淀，堵塞地層
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：添加水質(zhì)穩(wěn)定劑、阻垢劑減少結(jié)垢產(chǎn)生，誘導(dǎo)結(jié)晶法等
水質(zhì)指標(biāo)5：表面活性劑
存在形式：聚合物驅(qū)油、酸化壓裂、防蠟、鉆井等油田助劑
存在危害：乳化油體系和懸浮顆粒穩(wěn)定性增加、處理難度加大
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：粗?；?、物理吸附法、高級(jí)氧化、氣浮、化學(xué)破膠降粘處理法
水質(zhì)指標(biāo)6：硫化物
存在形式：s2、硫化亞鐵
存在危害：設(shè)備管線腐蝕嚴(yán)重，容易生成FeS沉淀，水質(zhì)發(fā)黑
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：高級(jí)氧化(H?O?、CIO?、NaClO、芬頓試劑等)、氯化鋅化學(xué)沉淀法等
水質(zhì)指標(biāo)7：細(xì)菌
存在形式：硫酸鹽還原菌(SRB)、腐生菌(TGB)、鐵細(xì)菌(FB)
存在危害：腐蝕加劇、SRB易于硫酸根反應(yīng)生成S2-,生成FeS,易產(chǎn)生二次污染，地層堵塞
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：CiO?、H?O?、殺菌劑1227、戊二醛等化學(xué)殺菌
水質(zhì)指標(biāo)8：鐵離子
存在形式：Fe2+、Fe3+形式及部分氧化物形式存在
存在危害：造成設(shè)備及管道腐蝕、二次污染、影響和干擾阻垢效果
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：接觸催化氧化、絮凝沉淀、氯氧化、高錳酸鉀氧化、離子交換樹(shù)脂等
水質(zhì)指標(biāo)9：溫度
存在形式：采出水隨地層來(lái)的度及前端加熱破乳方式
存在危害：溫度低，乳化體系穩(wěn)定和絮凝劑
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：盤管加熱，使污水處理處于30-50℃之間
水質(zhì)指標(biāo)10：腐蝕速率
存在形式：鐵的氧化物
存在危害：水解困難，造成結(jié)垢腐蝕加劇，管線設(shè)備壽命降低
傳統(tǒng)處理方法及存在問(wèn)題：投加緩蝕劑、緩蝕阻垢劑、殺菌劑等
含油廢水中含有石油烴 （PHCs），分為四種：脂肪族，芳香族，瀝青質(zhì)以及含有氧、氮和硫類化合物。通常，這些物質(zhì)會(huì)伴有一些鎳、鎘、鉛和釩等重金屬污染物的出現(xiàn)。這些污染物具有多種官能團(tuán)，例如醇、羧基、酚和胺基。這些污染物通常在含油廢水中分散、乳化或溶解。它們可以減緩動(dòng)植物的生長(zhǎng)，也會(huì)引起人類基因突變和罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。因此，找到一種高效簡(jiǎn)便、低能耗的含油廢水處理手段顯得尤為重要。
二、含油廢水處理工藝發(fā)展
迄今為止，人們已經(jīng)嘗試了氣浮，重力分離，吸油材料，凝聚和絮凝處理含油廢水。然而，這些方法在處理油滴尺寸小于 10μm 的乳化油水，必須額外施加電場(chǎng)或添加破乳劑，否則處理效果極差，面臨著能耗高和二次污染的問(wèn)題。
膜分離技術(shù)已被公認(rèn)為是一種用于分離各種乳液（尤其是表面活性劑穩(wěn)定的乳液）的先進(jìn)技術(shù)，依賴于孔徑篩分、靜電相互作用和吸附作用三種機(jī)理。吸附機(jī)理與溶質(zhì)和膜的疏水相互作用有關(guān)，此相互作用會(huì)減小膜的有效孔徑，增大截留率?？讖胶Y分機(jī)理主要是根據(jù)孔徑大小實(shí)現(xiàn)對(duì)所要分離物質(zhì)的截留。靜電相互作用一般是根據(jù)膜表面帶電荷性能的不同，相同電荷之間相互排斥作用而實(shí)現(xiàn)有效分離的。
三、科力邇超精細(xì)SIC膜技術(shù)研究及應(yīng)用
科力邇科技通過(guò)與國(guó)際著名膜技術(shù)公司合作，使用國(guó)際先進(jìn)的新一代無(wú)機(jī)碳（SIC）陶瓷膜為濾料，設(shè)計(jì)出一種微濾或超濾性能的錯(cuò)流過(guò)濾器。錯(cuò)流過(guò)濾技術(shù)可保證過(guò)濾器可在高SS條件下穩(wěn)定運(yùn)行，不易污堵膜孔，不容易形成濃差極化造成膜污堵運(yùn)行壓力低，易于清洗維護(hù)。
膜材料表面的化學(xué)性質(zhì)對(duì)油水系統(tǒng)的高效分離具有重要意義。特別地，除油機(jī)理主要依賴于膜表面的多孔結(jié)構(gòu)篩分和親水/疏油特性。
超精細(xì)SIC膜過(guò)濾器
科力邇公司的超精細(xì)錯(cuò)流過(guò)濾器采用親水性極佳的無(wú)機(jī)碳材料(接觸角0.3°)，不僅具備耐腐蝕、耐酸堿和耐高溫的性質(zhì)，而且還有致密均勻的孔徑、易于調(diào)控、較高滲透能力以及選擇性優(yōu)點(diǎn)。具有優(yōu)異的抗污染能力，極高的過(guò)濾通量，超強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性和極大的機(jī)械強(qiáng)度。膜芯結(jié)構(gòu)采用蜂窩狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其機(jī)械強(qiáng)度高，裝填密度高，密封性好，安裝維護(hù)便利。無(wú)機(jī)炭膜優(yōu)異的性能和獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使其在石油、煉化等污水處理領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
超精細(xì)SIC膜技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
1.高過(guò)濾精度，絕對(duì)精度≤1.0μm（過(guò)濾孔徑40nm）；
2.親水性好，與水接觸角為0.3，抗油污染能力強(qiáng)；
3.水通量高，為傳統(tǒng)陶瓷膜的3~4倍；
4.動(dòng)態(tài)連續(xù)膜再生技術(shù)，膜再生性好，使用壽命長(zhǎng)；
5.化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿（PH0~14）；
6.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，耐高壓；
7.耐溫性好，最高使用溫度達(dá)800℃。
超精細(xì)SIC膜技術(shù)指標(biāo)：
單根處理量（Q）：2m3/h
介質(zhì)溫度（℃）：≤800
系統(tǒng)壓降（MPa）：≤0.1
過(guò)濾阻力（MPa）：≤0.12
進(jìn)水指標(biāo)：含油量≤50ppm；SS≤50mg/l
出水指標(biāo)：含油量≤5ppm；SS≤1mg/l；粒徑中值≤1μm
應(yīng)用案例進(jìn)出水效果
應(yīng)用領(lǐng)域：
油田生產(chǎn)回注水處理 、石油化工污水深度處理 、冶金、紡織等行業(yè)污水深度處理。
