無機是近年發(fā)展迅速的高新技術之一,已經(jīng)在化工、食品、水處理、醫(yī)藥、飲料、環(huán)保等行業(yè)的分離、濃縮、提純過程中顯示出突出的優(yōu)勢。無機陶瓷膜作為主要的水處理分離膜之一,必將在油田采出水處理領域發(fā)揮重要作用。
油田采出水處理的的必要性
油田污水處理是原油生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)之一,包括為了提供儲油地層增壓注水所進行的一切水質改造過程(也有一小部分是為了污水達標排放),這一過程隨油田開采期的延長,重要性愈顯突出,油田污水處理技術也隨之迅速發(fā)展。油田污水處理是基于生產(chǎn)的需要而提出來的。一方面,維持采油地層壓力,需要向地層注水;另一方面,油田地面生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量污水(采出液脫出水,洗井水,等)。最初,油田地面生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污水不能滿足地層注水的需量,大量補充注入地面水或地下水,而隨著采出液含水率的大幅上升,超過需求的污水只得排放;也有不少油田地層滲透率低,污水處理達不到注水水質要求,不得不排放。 由于污水來自不同的水源,最初的油田水處理,大部分處理的是地面水或地下水,處理較簡單,處理流程也不復雜,一般采用如下兩段式流程:污水 - 沉淀 - 砂濾 - 化學調質(防腐,防垢) - 注水
后來污水量逐漸增多,處理也越來越復雜,處理技術也越來越進步。油田注水方式的不斷改變,導致污水水質發(fā)生變化。二次采油階段只是單純注水,到了三次采油階段,則混注或間注聚合物,二氧化碳等,污水水質更加復雜多變,更難處理。
無機膜技術的概況
是以陶瓷材料如氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦等制成的不對稱分離膜,呈單管狀和多通道狀,管壁密布微孔,在操作壓差的作用下,料液在膜管內(nèi)錯流流動,小于膜孔徑的部分通過膜孔進入滲透側成為濾液,而大于孔徑的物質被截留而成為濃縮液,從而達到物質的分離、濃縮和提純的目的。 無機陶瓷膜的特點:* 化學穩(wěn)定性好、耐酸、耐堿、耐有機溶劑;* 機械強度大, 可承受幾十個大氣壓的外壓, 可反向沖洗, 再生能力強;* 抗微生物能力強,不與微生物發(fā)生作用,可以在生物工程及醫(yī)學領域中應用;* 耐高溫,一般可以在400℃以下操作,最高可以達800℃;* 孔徑分布窄,分離效率高;* 分離過程簡單,配套裝置少,能耗低,操作運轉簡便;* 使用壽命長