“美丽中国”需要青山绿水，企业必须实现绿色转型才能跟上时代步伐。绿色转型，必须加快工业“三废”治理。作为能源企业，中国石油一直在积极探索节能减排的有效路径。这不仅是企业发展的硬指标，也是中国石油重塑良好形象、实现稳健发展的题中之意。
最近关注了油田生产三大公害之一——废弃泥浆的处理。继续关注公害之一含油污水的治理。文中所选大庆喇嘛甸油田、辽河石化和塔里木哈得油田三个案例，从不同侧面介绍了污水处理经验。希望能给其他企业以启迪。
案例 1
油田进入开采后期，综合含水等居高不下，必须通过化学驱方式进行三次开采。如何处理采油污水?大庆喇嘛甸油田尝试通过“少出”“多喝”“调峰”方式，针对污水控制的每一个环节，实行闭环管控，努力实现地面系统的水量平衡。
三次采油污水处理：闭环管控下的水系统平衡
“2015年，大庆油田三元复合驱油产量已达249万吨。虽然三元复合驱产量、含油污水性状很稳定，但污水处理难度不断增大，处理工艺亟待进一步优化，必须寻求技术与经济性结合最佳的工艺组合，才能有效根治三元复合驱含油污水这一顽疾。”10月28日上午，大庆油田采油六厂油田管理部工程师刘道江告诉记者。
大庆油田采出水处理经历三个阶段：第一阶段为油田开发初期低含水时期的采出水处理阶段，主要满足高渗透油层注水水质要求;第二阶段为油田由低含水逐步转为中含水、井网加密时期采出水深度处理阶段;第三阶段是油田开发后期高含水、三次采油化学驱污水处理阶段，逐渐出现聚合物采出水、高浓度聚合物采出水和三元复合驱采出水。
大庆油田设计院水处理与油田化学研究室副主任古文革介绍，目前，常规工艺是将含油污水排放到沉降罐中，利用沉降原理，使水中的污油漂浮上来，进行初步分离，然后再经过过滤罐里面的沙子和滤石，将剩余污油杂质大部分清除，达到标准指标，最后再回注地下。这属于物理降解法。而三元复合驱采出水主要是指含有聚合物、强碱或弱碱，以及表面活性剂三元体系的采出水，采出水中由于有化学剂的存在，处理难度提高，水驱和聚合物驱采出水处理技术和工艺已不能满足处理需要。
大庆采油六厂所属的喇嘛甸油田综合含水高达95%。这个厂大胆探索，从采油井到中转站、联合站，再到污水站、注水站、注入井，针对污水控制的每一环节，严格实施闭环管控，做到“少出”“多喝”“调峰”，努力消化采出水污水。
“少出”，即从污水源头抓起，实施产液结构调整、关停特高含水井等措施，缓解减排压力;“多喝”即从哪里来到哪里去，通过及时、准确地调整聚驱区块注入站水质及数量，增加后续水驱注入量等方式强化注水，提升地层消化能力;“调峰”即严格按照要求调整反冲洗时间，利用油系统放水缓冲罐、调整沉降罐等措施，精密掌握污水调峰时率，实现地面系统水量平衡。
实践证明，传统工艺组合在处理水驱污水时效果良好，而在处理三元复合驱污水时效率不高。随着三次采油阶段含油污水成分不断复杂，里面含有越来越多的难处理、难生化降解的有机污染物，杂菌较多且竞争性强，原来的常规工艺已经很难满足生产需求和水质标准。目前，大庆油田三元复合驱含油污水处理技术主要有物理法、物理化学法、化学法、生物化学法，已建成10座相应技术处理实验站。而微生物处理工艺是目前进展迅速、前景看好的工艺技术。
所谓的微生物处理含油污水技术，就是将细菌“饲养”在微生物反应池里，给它足够的温度、氧气，喂它吃含油污水里的“脏东西”，等这些细菌吃饱了，含油污水就变干净了。这种微生物处理含油污水技术，比常规工艺净化得更加彻底。比较而言，微生物处理含油污水技术更加节约成本。比如，常规工艺沉降罐需要4个，过滤罐需要40多个，而微生物技术只需要1个沉降罐，过滤罐只需要14个，设备数量大大减少，运行成本、维修成本也大大降低。
在大庆油田处理能力最大的微生物处理含油污水处理站——采油二厂第五作业区南二西一工区聚南2—2污水处理站获悉，这个站已经处理含油污水超过150万立方米，每立方米节约运行成本0.5元，累计节约成本775万元。应用微生物处理技术，每天处理水量1.5万立方米，平均含油去除率96.6%，悬浮物去除率89%，出水合格率99%以上，不仅减少了对油层的污染，而且延缓了水驱递减，开发效果良好。
案例 2
稠油污水处理一直是世界性难题。辽河石化稠油加工量占原油加工总量的75%。在治理过程中，这个公司将污水划分为高浓度含油污水、含硫污水、碱渣污水、含盐污水以及低浓度含油污水5大类，分而治之，实现污水70%回用。随着这个公司新装置的投用，污水回收率将达到95%。
稠油加工污水处理：分水治之破解世界性难题
截至10月30日，辽河石化公司污水处理厂外排水回用项目正式投用近2个月。在不影响污水处理厂相关装置原有处理设施、工艺的前提下，用合格外排水替代新鲜水，每年可为公司节约水费68万元。
辽河石化经过科研攻关和工业应用探索，集成一套独具特色的稠油污水处理技术，不仅解决了稠油污水处理这一世界级难题，而且实现稠油污水70%回用，最大限度实现污水的资源化利用。
辽河石化稠油加工量占原油加工总量的75%。由于稠油加工过程中产生的污水不同于常规原油的加工污水，具有有机物含量高、生化降解性能差等特点，如果采用常规技术手段，很难达到排放标准。
“为有效处理稠油污水，公司将稠油污水划分为高浓度含油污水、含硫污水、碱渣污水、含盐污水以及低浓度含油污水5大类，然后按照污水性质的不同，实行分类处理，分而治之。”辽河石化安全环保部门工作人员说。
为进一步将稠油污水“吃干榨尽”，辽河石化每种污水都有相应配套的预处理装置。污水经过预处理后，再进入污水处理厂进行集中处理，不仅减少了对终端污水处理厂的冲击，而且将污水中的“宝贝”捡回来。
以超稠油污水预处理装置为例。这是国内首套超稠油污水预处理装置，主要解决超稠油脱水冲击污水处理厂的问题，后经技术改造，不仅能处理超稠油污水，而且能够处理公司各装置的电脱盐污水。这套装置建成后，稠油污水回收率达到95%以上，污染物负荷下降90%。
“稠油污水不仅在处理上非常棘手，而且由于重油加工过程中，需要进行深度加工，工艺流程长，所消耗的新鲜水量非常大，因此，随之产生的污水量也非常大。”辽河石化一位科技人员这样说。
从理论上来说，稠油加工的水耗应该高于稀油加工水耗。但是，辽河石化通过污水深度处理回用，使公司水耗指标大大低于稀油加工水耗指标，排名位于集团公司前列。在辽河石化了解到，这个公司在源头污水治理上，采用了“网格化”污水治理模式，可在短时间内确定超标排放点位，实施有效治理。
所谓“网格化”污水治理，就是建立污水系统监测预警机制，除每日对污水一级排放口进行例行监测外，还将污水系统分为8个片区，每个区域设置一个污水排放汇合井，定期对汇合井内污水进行采样分析，监控片区污水排放趋势。如发现异常情况，可通过对片区内污水排放点排查，在短时间内确定超标排放点位，实施有效治理。
辽河石化不断优化污水过程管理，在确保外排水质100%达标排放的前提下，达到降低处理成本的目的。这个公司污水处理成本逐年下降，污水处理吨水成本从最高11.27元降到2014年8.85元。
目前，辽河石化正在实施稠油加工污水“零排放”工程，从水系统优化集成技术、高浓度含油含盐污水的综合利用与水质调控技术、机泵冷却水回收再利用、炼化污水“零排放”技术体系与配套管理系统4个方面开展专题研究，力争在2年至3年内，通过关键技术开发与整合，突破技术瓶颈，完善配套管理技术，向低投入、低消耗、高效率、低排放发展模式转变，实现污水全部回收利用。届时，污水处理成本将进一步下降。(记者 许萍萍)
案例 3
地处沙漠的哈得油田，深深懂得水的珍贵。虽然邻近塔里木河，但为了不争水于民，这个油田加大污水治理力度，不仅对生活污水回收处理，铺设滴灌浇灌树木，而且对采油污水进行技术处理，实现100%循环回注，每年节约的水量相当于一个昆明湖。
沙漠油田污水处理：污水“关禁闭”沙洲百果香
“寒露不算冷，霜降变了天”。10月24日是霜降节气，沙漠腹地刮了一夜寒风，将哈得油田百果园的海棠果冻成了冰海棠，吃在嘴里冰凉酸甜，美味至极。修慧珍和林彦霏来到海棠树下，品尝美味果实。从天府之国来的新员工林彦霏兴奋地说：“没想到在沙漠还能种出这么稀罕的水果。”
哈得油田员工不仅拥有自己的百果园，还有百花园、百鸟园。最难能可贵的是，深深懂得沙漠之水珍贵的员工不就近取塔里木河水浇灌，而是对生活污水回收处理再利用，铺设滴灌浇灌树木，仅这一项每年就能节约用水14.4万吨。
不仅生活污水可以回收利用，哈得油田在生产中也坚持不取清水“喝”污水。中国最长的内陆河——塔里木河蜿蜒穿过哈得油区。而比邻河岸的哈得251井，每天生产用水却从15公里外的污水处理站利用水罐车拉运处理达标生产污水，回注地下以保持地层能量。哈得油田每天利用5500立方米达标处理污水，一年节约清水200万立方米，相当于一个昆明湖。
采油污水处理一直是困扰国内外油田的难题。注水水质必须根据注入层物性指标进行优选确定。通常要求在运行条件下注入水不应结垢;注入水对水处理设备、注水设备和输水管线腐蚀性要小;注入水不应携带超标悬浮物，有机淤泥和油;注入水注入油层后不使黏土发生膨胀和移动，与油层流体配伍性良好。
为兑现“不让一滴污水染沙疆”的承诺，哈得油田通过加大设备改造投入力度，实施技术创新，对生产分离器进行改造，以提高油水分离效果，并采用酸洗污水管线、优化加药系统的加药点位置、持续优化破乳剂、净水剂、絮凝剂、助凝剂等化学药剂配方和加药量等措施，确保回注污水7项技术参数达标回注。经过多年探索，这个油田目前已拥有包括重力混凝沉降、压力混凝沉降在内多套工艺处理技术，形成了适应不同油藏的回注污水处理特色技术系列，采出水处理技术日趋成熟，水质达标率逐年提升，达到100%。
污水“关禁闭”不染金沙疆。哈得油田坚持把采油污水回注地层再利用，把生活污水处理后用于生产区域绿化灌溉，实现污水零排放，使干枯的污水池改造变身百鸟园。池水映日，绿树绕岸，人在池边走，鸭在水中游。哈得油田率先在塔里木实现“三零”排放目标，先后获得集团公司绿色站队、国家环境保护百佳工程等称号。
视点：
现在，这里已成为新疆特有鸟类白尾地鸦、红嘴雁和野鸭的栖息乐园。
实现油田采出水无害化处理资源化利用
“十二五”期间，中国石油采出水处理系统规模不断扩大，采出水水质综合达标率94.08%，采出水处理在油田高产稳产、保护环境、减少污染等诸多方面发挥了重要作用。
随着油田开发持续深入，采出液含水率不断上升，采出水总量也呈现逐年增多趋势。而且油田采出水成分越来越复杂，不仅产生污水，还有污泥、压裂返排液等。随着新《环境保护法》的实施，油田采出水处理尤为重要和迫切。“面对采油技术的新发展、能源领域的新开拓和安全环保的新要求，采出水处理发展方向是高效化、模块化和低成本化，要实现油田采出水无害化处理资源化利用，继续为油田持续发展做出新贡献。”多年从事油田采出水处理方面研究的股份公司规划总院工程师朱景义说。
继续提高水质达标率，变废液为资源。当前，中国石油水质达标率整体处于较高水平，用于回注，节省了水资源。但部分区块部分油田的水质达标率还有待进一步提高，特别是一些分项指标达标率其提高潜力较大。分析发现悬浮物和硫酸盐还原菌达标率普遍较低，是制约总达标率提高的关键因素。下一步应继续加强设备维修维护，规范加药流程，研发高效药剂，优化药剂用量，开展提升悬浮物和硫酸盐还原菌达标率的专项研究，按区块、站场给出具体治理方案和提升措施。
创新技术研究，推广新技术新设备。为提高水质达标率、降低运行成本，中国石油近年来对采出水处理系统进行了大量的调整改造，同时还引进了许多新技术和新设备。这些新技术新工艺有的可以大幅降低水处理费用，如悬浮污泥处理技术，有的可以有效提高出水水质，如膜过滤技术，目前部分技术工艺已得到推广。我们应对这些新技术新设备使用效果进行分析和总结，研究其适用性和经济性，对技术先进、经济高效、适用性强的技术和设备应进行推广。
开展复杂水质高效处理技术研究，实现高效化和模块化。复杂水质高效处理技术研究，就是要在复杂水质条件下研发出能够满足大量采出水高效处理的技术，技术要具备大规模工业应用的可能，建设投资和处理费用不能太高。重点要解决三个方面问题：一是注聚注三元驱采出水回注时提升水质达标率问题，二是稠油SAGD开发采出水回用于锅炉的问题，三是在页岩气、煤层气等新能源领域，针对压裂返排液和采出水的处理及回用的技术开展专项研究，实现模块化。
采出水达标外排，实现低成本化。由于边远零散区块及注采不平衡等诸多因素影响，采出水外排有时不可避免。随着国家环保法律法规的不断完善，地方环保要求也越来越严格，企业环保压力非常大。因此研究可靠的采出水达标外排处理技术，寻找经济可行的工艺方案，实现低成本化，确保外排水指标满足环保要求，是当前受到关注的热点和难点。
