一種等離子體處理油田含硫采出水的方法技術

本發(fā)明專利技術涉及一種等離子體處理油田含硫采出水的方法，通過將除油后的采出水經(jīng)過等離子體處理后再加絮凝劑沉淀，過濾，利用DBD低溫等離子體處理方法能夠將水中的硫離子轉化成硫酸根離子，大大降低了出水中的硫含量和懸浮物含量，克服了傳統(tǒng)含硫采出水處理中投加氧化劑（或沉淀劑）和絮凝劑量大、產(chǎn)生污泥量大、絮凝效果較差、產(chǎn)生二次污染、處理時間長等不足，而且本發(fā)明專利技術的方法氧化時間短，絮凝效果好、沉淀時間短，產(chǎn)生的污泥量少，工藝簡單，二次污染少，特別適用含硫量為20～300mg/L、懸浮固體含量在50～300mg/L的采出水處理。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術屬于油田采出水處理
，特別涉及一種用等離子體處理油田含硫采出水的方法。
技術介紹
采出水含有固體懸浮物、油(包括乳化油)、細菌以及殘留的化學藥劑(如破乳劑、絮凝劑、殺菌劑)等多種成分。在油田開發(fā)中后期，我國一些油田因其地質構造等原因，采出水中含鹽量高、含硫高，硫與一些金屬離子如鐵離子等反應，形成了能夠堵塞地層的顆粒狀產(chǎn)物(如FeS)，同時因硫含量高，導致產(chǎn)出水腐蝕較為嚴重，對注水設備、管線的安全、平穩(wěn)運行造成了一定的影響。各油田目前大多采用傳統(tǒng)的工藝(隔油一混凝一過濾)污水回注處理工藝，去除懸浮物和乳化油的效果較好，但除硫效果較差，最終導致回注井堵塞，降低了注水井的注水量，使注水井注水壓力升高，影響油井產(chǎn)油量。目前，油田采出水除硫主要采用的方法有氧化除硫、沉淀劑除硫等方法，如公開號為CN102050514A的中國專利公開了含硫污水處理方法是向污水中投加硫化物轉化劑，從而將污水中有害的硫化物轉變成對環(huán)境無害的硫磺，處理后的污水達到回用或排放的要求。公開號為CN101497472的中國專利公開了處理含硫污水的方法是當油田含硫污水的S2_ < 30mg/L時，直接向污水中鼓空氣；當油田含硫污水的S2_ ^ 30mg/L時，向污水中先加入引發(fā)劑硫代硫酸鹽，之后再鼓空氣?？諝馀c污水的體積比均為2 :1 8 : 1，鼓氣時間均為25 40分鐘。該方法 處理的油田含硫污水，S2-含量可降至0 1. 5mg/L。公開號為CN102351346A的中國專利公開了油田污水處理的方法是在油田污水中依次加入50 150mg/l的復合調整劑、30 125mg/l的凈水劑、I 3mg/l的絮凝劑，并保證其充分混合，微粒子間多重作用力將油田污水中的雜質絮凝成大顆粒絮狀體，并快速沉降。利用該方法處理后的水質配伍性好，符合注水水質，節(jié)約了大量水資源，但是投加大量的化學藥劑會產(chǎn)生大量的污泥，造成二次污染。公開號為CN101054244A的中國專利公開了一種油田污水處理方法，其處理工序為氣浮除油工序一離子調整工序一快速沉降工序一過濾工序一污泥處理工序。氣浮除油工序在采出水中通入空氣或天然氣，以便使分散油通過微小氣泡浮至水面被回收；離子調整工序是向混合器中加化學劑以除去有害物質；快速沉降工序即加入混凝劑和鐵粉后在沉降罐中沉降；沉降罐出水送至過濾器工序得到清水，污泥則送至污泥離心脫水工序。公開號為CN101786769A的中國專利公開了采用電氧化一絮凝一高效活性污泥凈水的工藝對油田廢水進行處理。該工藝通過電絮凝裝置將污水進行電解處理，并通過浮選排污和沉淀排污將雜質與水分離。向出水中投加藥劑并在混合裝置中充分混合，混合后的污水進入高效活性污泥凈化器進行反應形成活性污泥，進一步過濾處理。上述這些方法存在著藥劑加量高、處理時間長、除硫效率低、處理成本高等不足，因此不能夠同時解決除硫效果不佳、絮凝效果較差、投加大量化學藥劑導致產(chǎn)生的污泥量大等問題。
技術實現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術中的油田采出水處理工藝所存在的不足，本專利技術提供了一種除硫效果好、沉淀時間短、絮凝效果好、產(chǎn)生污泥量少、二次污染小的等離子體快速處理油田含硫采出水的方法。本專利技術解決上述技術問題的技術方案是該等離子體處理油田含硫采出水的方法由以下步驟組成(I)將含硫采出水進行除油處理；(2)將除油后的采出水注入等離子體反應器中，在放電電壓為150 190V，放電電流為0. 5 0. 9A,放電電極板間距為4 7mm的條件下進行等離子體處理3 8min ；(3)將等離子體處理后的采出水中加入絮凝劑，絮凝劑的添加量是0. 5 5mg/L，攪拌混勻，沉淀，過濾，完成采出水處理。上述步驟(3)中的絮凝劑是粘均分子量為800 1200萬，陽離子度為10% 30%的陽離子聚丙烯酰胺。上述步驟(2)中等離子體反應器是DBD低溫等離子體反應器。上述步驟(3)中的過濾是通過石英砂過濾器進行過濾，濾料粒徑為0. 3 0. 5mm。本專利技術的等離子體處理油田含硫采出水的方法，通過將除油后的采出水經(jīng)過等離子體處理后再加絮凝劑沉淀，過濾，利用DBD低溫等離子體處理方法能夠將水中的硫離子轉化成硫酸根離子，大大降低了出水中的硫含量和懸浮物含量，克服了傳統(tǒng)含硫采出水處理中投加氧化劑(或沉淀劑)和絮凝劑量大、產(chǎn)生污泥量大、絮凝效果較差、產(chǎn)生二次污染、處理時間長等不足，而且本專利技術的方法氧化時間短，絮凝效果好、沉淀時間短，產(chǎn)生的污泥量少，工藝簡單，二次污染少，特別適用含硫量為20 300mg/L、懸浮固體含量在50 300mg/L的采出水處理。具體實施例方式現(xiàn)結合實施例對本專利技術的技術方案進行進一步說明，但是本專利技術不僅限于下述實施的方式。實施例1以含硫量為20mg/L，懸浮固體含量為50mg/L的油田采出水為例，等離子體處理該油田含硫采出水的方法由以下步驟組成(I)將該含硫采出水按照常規(guī)的除油方法在除油罐中除油處理；(2)將除油后的采出水注入DBD低溫等離子體反應器(蘇州淳元環(huán)境技術有限公司)中，在放電電壓為170V，放電電流為0. 7A，放電電極板間距為5mm的條件下進行等離子體處理6min ；(3)將等離子體處理后的采出水中 按照3mg/L的添加量加入粘均分子量為800 1200萬、陽離子度為10% 30%的陽離子聚丙烯酰胺，經(jīng)管道混合器充分混合，攪拌混勻后進入沉降罐中沉淀0. 5h，進入石英砂過濾器中過濾，濾料粒徑為0. 3 0. 5mm,出水回注，完成采出水處理。經(jīng)檢測出水水質中含硫量為0. 12mg/L,懸浮固體含量為0. 92mg/L,達到標準《碎屑巖油藏注水水質推薦指標》(SY/T5329-94)中規(guī)定的Al級回注水標準。實施例2以含硫量為20mg/L，懸浮固體含量為50mg/L的油田采出水為例，等離子體處理該油田含硫采出水的方法由以下步驟組成(I)將該含硫采出水按照常規(guī)的除油方法在除油罐中除油處理；(2)將除油后的采出水注入DBD低溫等離子體反應器中，在放電電壓為150V，放電電流為0. 9A，放電電極板間距為7mm的條件下進行等離子體處理Smin ；(3)將等尚子體處理后的米出水中按照0. 5mg/L的添加量加入粘均分子量為800 1200萬、陽離子度為10% 30%的陽離子聚丙烯酰胺，經(jīng)管道混合器充分混合，攪拌混勻后進入沉降罐中沉淀0. 5h，進入石英砂過濾器中過濾，濾料粒徑為0. 3 0. 5mm,出水回注，完成采出水處理。經(jīng)檢測出水水質中含硫量為1. 09mg/L，懸浮固體含量為2. 75mg/L,達到標準《碎屑巖油藏注水水質推薦指標》(SY/T5329-94)中規(guī)定的BI級回注水標準。實施例3以含硫量為20mg/L，懸浮固體含量為50mg/L的油田采出水為例，等離子體處理該油田含硫采出水的方法由以下步驟組成(I)將該含硫采出水按照常規(guī)的除油方法在除油罐中除油處理；(2)將除油后的采出水 注入DBD低溫等離子體反應器中，在放電電壓為190V，放電電流為0. 5A，放電電極板間距為4mm的條件下進行等離子體處理3min ； (3)將等尚子體處理后的米出水中按照5mg/L的添加量加入粘均分子量為800 1200萬、陽離子度為10% 30%的陽離子聚丙烯酰胺，經(jīng)管道混合器充分混合，攪拌混勻本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種等離子體處理油田含硫采出水的方法，其特征在于由以下步驟組成：（1）將含硫采出水進行除油處理；（2）將除油后的采出水注入等離子體反應器中，在放電電壓為150～190V，放電電流為0.5～0.9A，放電電極板間距為4～7mm的條件下進行等離子體處理3～8min；（3）將等離子體處理后的采出水中加入絮凝劑，絮凝劑的添加量是0.5～5mg/L，攪拌混勻，沉淀，用過濾器過濾，完成采出水處理。

【技術特征摘要】
1.一種等離子體處理油田含硫采出水的方法，其特征在于由以下步驟組成(1)將含硫采出水進行除油處理；(2)將除油后的采出水注入等離子體反應器中，在放電電壓為150 190V，放電電流為O.5 O. 9A,放電電極板間距為4 7mm的條件下進行等離子體處理3 8min ；(3)將等離子體處理后的采出水中加入絮凝劑，絮凝劑的添加量是O.5 5mg/L，攪拌混勻，沉淀，用過濾器過濾，完成采出水處理。2.根據(jù)權利要求1所...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：馬云，楊博，屈撐囤，張書勤，曲建山，
申請(專利權)人：西安石油大學，
類型：發(fā)明
國別省市：