无机是近年发展迅速的高新技术之一,已经在化工、食品、水处理、医药、饮料、环保等行业的分离、浓缩、提纯过程中显示出突出的优势。无机陶瓷膜作为主要的水处理分离膜之一,必将在油田采出水处理领域发挥重要作用。
油田采出水处理的的必要性
油田污水处理是原油生产中的重要环节之一,包括为了提供储油地层增压注水所进行的一切水质改造过程(也有一小部分是为了污水达标排放),这一过程随油田开采期的延长,重要性愈显突出,油田污水处理技术也随之迅速发展。油田污水处理是基于生产的需要而提出来的。一方面,维持采油地层压力,需要向地层注水;另一方面,油田地面生产过程产生大量污水(采出液脱出水,洗井水,等)。最初,油田地面生产过程产生的污水不能满足地层注水的需量,大量补充注入地面水或地下水,而随着采出液含水率的大幅上升,超过需求的污水只得排放;也有不少油田地层渗透率低,污水处理达不到注水水质要求,不得不排放。 由于污水来自不同的水源,最初的油田水处理,大部分处理的是地面水或地下水,处理较简单,处理流程也不复杂,一般采用如下两段式流程:污水 - 沉淀 - 砂滤 - 化学调质(防腐,防垢) - 注水
后来污水量逐渐增多,处理也越来越复杂,处理技术也越来越进步。油田注水方式的不断改变,导致污水水质发生变化。二次采油阶段只是单纯注水,到了三次采油阶段,则混注或间注聚合物,二氧化碳等,污水水质更加复杂多变,更难处理。
无机膜技术的概况
是以陶瓷材料如氧化铝、氧化锆、氧化钛等制成的不对称分离膜,呈单管状和多通道状,管壁密布微孔,在操作压差的作用下,料液在膜管内错流流动,小于膜孔径的部分通过膜孔进入渗透侧成为滤液,而大于孔径的物质被截留而成为浓缩液,从而达到物质的分离、浓缩和提纯的目的。 无机陶瓷膜的特点:* 化学稳定性好、耐酸、耐碱、耐有机溶剂;* 机械强度大, 可承受几十个大气压的外压, 可反向冲洗, 再生能力强;* 抗微生物能力强,不与微生物发生作用,可以在生物工程及医学领域中应用;* 耐高温,一般可以在400℃以下操作,最高可以达800℃;* 孔径分布窄,分离效率高;* 分离过程简单,配套装置少,能耗低,操作运转简便;* 使用寿命长