1. 如何去除油气田钻井废水中的表面活性剂
钻井废水中的主要污染物
1. 钻井的泥浆体系
要了解钻井废水的水质组成，必须清楚钻井过程中使用的泥浆体系。钻井的泥浆体系是为了适应各种情况下钻井工艺的要求，向泥浆中加入不同的泥浆处理添加剂形成的。泥浆处理剂有无机泥浆处理剂、有机泥浆处理剂和表面活性剂。整个泥浆体系主要分两大类：即水基泥浆和油基泥浆。
泥浆中对环境造成污染的主要污染物有重金属、各种有机泥浆处理剂和表面活性剂。
2. 钻井废水的水质组成
钻井废水是在钻井过程中，由于起、下钻作业时泥浆的返排流失泥浆循环系统的渗漏冲洗设备油污和清洗平台等环节产生的污水。它由固体、液体和胶体悬浮物组成，属多级分散体系。污染物主要有：
（1）CODcr，来自各种有机泥浆处理剂和表面活性剂如丹宁、起泡剂和消泡剂等。
（2）油，来自油基泥浆、柴油机冷却水、钻井平台冲洗水等。
（3）重金属，主要是由加入无机处理添加剂铬酸盐引入的Cr6+，另外铁铬盐木质素磺酸盐也引入铬离子。其它的重金属污染物还有物还有P子+、Cd2+等离。
钻井废水的处理现状
1. 处理方法
国内各大油田对钻井废水的处理大多采用化学混凝处理后排放。由于混凝法仅能去除水中胶体状或悬浮状的颗粒污染物，而对已形成溶液的一些泥浆处理剂如铁铬盐、磺酸盐类的效果不大。这也是采用化学混凝法处理钻井废水存在的主要问题。
2.处理药剂
钻井废水的处理药剂主要有无机盐类混凝剂、有机高分子絮凝剂，无机与有机复配混凝剂等。
（1）无机盐类混凝剂
Al2(SO4)3、PAC、PFS是目前各油田普遍用来处理钻井废水的无机絮凝剂，无机絮凝剂以污水经其处理后矾花沉降性能好、含水低、效果好、药剂价格便宜，处理成本低而深受井队欢迎。但Al2(SO4)3、PAC等铝盐类混凝剂易受Cl-等的干扰而使处理效果降低等铁盐类絮凝剂引起的腐蚀现象是目前用无机絮凝剂存在的主要问题。
（2） 有机高分子絮凝剂
有机高分子絮凝剂以其独有的伸展结构和无规则线团结构等官能团性质和带电性而决定其用量少、絮凝能力高、效果好、絮凝体粗大、沉降速度快、处理时间短、污泥脱水性好较易处理、成本低等特点，在钻井废水处理中起吸附架桥和电荷中和作用，主要用来作助凝剂。常用的助凝剂有PAM。但有机高分子絮凝剂的用量应严格控制，否则会因用量过大而使矾花的沉降效果差，甚至不起作用，反而使废水的CODcr升高，成为新的污染物。
（3）复配药剂
为充分发挥无机和有机絮凝剂各自在水处理中的优点、克服它们在水处理中的缺点，目前较通行的水处理剂是将无机和有机絮凝剂复配使用，以期得到更好的处理效果。复配药剂对钻井废水处理效果取决于对有机与无机絮凝剂的选择、复配比、加工絮瞬剂的工艺过程等。经复配药剂处理后钻井废水的、石油类等各项污染物指标均明显优于单独使用无机或有机絮凝剂的处理效果。
3、处理装置
目前钻井废水处理装置主要采用化学混凝工艺，向撬装方向发展。
国内各大油田相继作了一些探索工作，据资料介绍四川局的DZW系列钻井废水处理装置对钻井废水处理效果较好，但没有解决污泥脱水的问题。江汉、大港、玉门等油田在这方面也作了不少工作，且取得一定的效果。
在国外，撬装式钻井废水处理装置有美国的ROMEC环境研究和发展公司研制的撬装式钻井废水和废弃泥浆处理装置；Newpark废物处理公司的油田废物净化装置；前苏联研制的YOB钻井废水和YOBC-1M型钻井废水净化装置法国国际石油公司最近推出的闭路式污水装置等。
几点意见
1.开发新的泥浆体系
从控制污染源着手，开拓油田化学添加剂的新思路，以符合钻井工艺的需要，又要以防止环境污染为原则，开发新的油田化学试剂取代现有污染治理工作中难降解的泥浆处理添加剂如现用的稀释剂磺酸盐类、消泡剂等，使油田化学添加剂的研制与环境污染的治理为一体。
2.增大井场废水的回用率
尽量减少各井场的废水排放量，清污分流，增大井场对钻井废水的回用率。对钻井废水回用应采用分段控制，随着井深的增加,废水回用率由高至低适时合理调整。
3.开发钻井废水的处理药剂
钻井废水的处理，当前离不开化学混凝这个环节，成功地开发钻井废水的处理药剂，是解决治理钻井废水的关键。目前，主要的研究方向是研制高聚合度的无机处理剂和多功能的复配药剂，以期能尽量针对钻井废水的特点，达到最佳的处理效果。四川局的各大矿区在这方面做了一些有益的尝试工作,如川南矿区的Co-H钻井废水处理剂等。
4.探索可行的处理工艺
化学混凝法是钻井废水处理的“传统”工艺。钻井废水在处理工艺上一直没有新的突破。探索可行的处理工艺流程是钻井废水处理的又一研究方向。生物净化钻井废水以其成本低，易管理等优点成为一种有前途的处理方法。四川局川东钻探公司在钻井废水中养殖水生植物凤眼莲来净化钻井废水，对废水中、油类、酚等污染物有良好的降解作用。
建议
按一污水综合排放标准，钻井废水中主要污染物的排放指标为CODcr<200 mg/L。在实际污染治理工作中，随着钻井进尺的增加，使用的泥浆体系相应地就越趋复杂，这是因为在钻进过程中，由于井底的高温高压，工艺上要求泥浆体系很稳定，进而要求泥浆处理添加剂有很好的稳定性如磺酸盐类，这些返排出来的泥浆处理剂进入钻井废水后，不易降解，增加了钻井废水的处理难度，所以外排入接纳水体中泥浆处理剂的自净周期很长，不会对整个接纳水体带来大的冲击负荷即造成污染事故。因此，建议在国标修改时提出合适的钻井废水CODcr排放指标。
结束语
钻井废水作为石油勘探企业的主要污染源，其治理工作和治理技术的开发对保护生态环境，保证石油勘探工作的顺利进行和改善与地方的睦邻关系都有很重要的意义。
2. 高纯聚铁产品应用领域及用量
高纯聚铁作为一种重要的净水剂，因其高效且价格低廉的特性，被广泛应用于多个领域以满足新的水质标准。它主要用于生活饮用水处理，推荐用量范围为1:40000至1:400000。在工业废水处理中，例如电子、造纸、印染、电镀、屠宰和食品行业，高纯聚铁也表现出优异的净化效果，用量参考为1:5000至1:12000不等。
此外，高纯聚铁在城镇污水和脱泥水净化方面也有一定的应用，其用量在1:30000至1:60000之间。对于特定工业废水，如油田钻井废水，推荐用量为1:6000至1:8000，电镀废水则为1:30000至1:50000。在印染废水处理中，推荐的用量为1:5000至1:7000。在冶金选矿废水处理中，其用量一般为1:20000至1:50000，而在造漆废水和有色选矿废水处理中，推荐的用量稍有不同，为1:5000至1:7000和1:20000至1:40000。洗毛废水处理中，用量范围为1:6000至1:8000，而在钢铁工业废水处理中，用量推荐在1:30000至1:50000之间。
造纸废水处理中，高纯聚铁的用量为1:3000至1:6000，而洗媒厂废水处理中，用量则在1:10000至1:30000的范围内。制革废水处理中，推荐用量为1:3000至1:6000，而电厂废水处理的推荐用量在1:10000至1:30000。在污泥脱水过程中，高纯聚铁的用量一般控制在1:100至1:160的范围内，而在食品工业废水处理中，其用量建议为1:8000至1:10000，对于蛋白提取，推荐的高纯聚铁用量为1:2500。
3. 影响油田污水处理的主要因素有哪些
油田的注水开发生产主要产生了两大问题，一是注入水水源，二是对污水的排放。在生产实践过程中，人们发现，对油田污水进行回注是开发利用水资源较为正确合理的途径。污水处理使得水的循环利用率大大提高，除此之外，我国的水资源情况不容乐观，人均水资源非常少，人口的持续增加以及经济的不断发展，水资源短缺的问题已经不断显露。所以对油田污水的处理利用是非常重要的。
一、油田污水概况
油田产生的污水的成分较为复杂，除了可溶性盐类外还有悬浮和乳化的原油、重金属、固体颗粒以及为了改变出水性质而使用的添加剂残留等等。
油田污水主要包括钻井污水、油田采出水以及其他含油污水。注水开采出的原油其中包括大量的注入水，在对原油进行输送时必须除去这部分水，脱出的污水中含油一定量的原油，此时的污水被称为油田采出水。
油田开采的时间越长，采水液的含水率越高，所以对污水的处理的工艺研究是非常有意义的。本文主要介绍了当前主要采用的武术处理工艺，以及未来期望的处理污水工艺，具有十分重要的现实意义。
二、油田污水处理工艺浅析
1、物理法
使用物理法处理油田污水，主要是针对污水中的大部分固体悬浮物、矿物质以及油类，一般使用的物理方法主要包括：蒸发、过滤、粗粒化、离心分离、膜分离以及重力分离等。
过滤器主要包括压力式和重力式两种，前者在我国的油田的使用较为广泛。近些年来，纤维材料的发展十分迅速，所以纤维材料为滤料的高精度纤维球过滤器也十分具有发展前景。它的纳污能力大且反洗滤料不流失使其发展空间巨大。
离心分离是指废水在高速旋转的容器，在离心力场作用下，由于质量不同，所受的离心力也不同，使得颗粒与水分离。使用离心分离法，油集中在中心部位。离心分离设备主要有两种：离心机以及水力旋流分离器。后者分离效果好，且体积小重量轻，安全可靠。我国目前使用较多的是 Vortoil 水力旋流器，在油田污水处理上取得了不错的成绩。
重力分离是利用油水的比重差进行分离，该方法的效果主要取决于沉淀时间，时间越长，效果越好。仙子阿油田中使用的主要设备有：重力沉降罐、自然沉降除油罐以及隔油池等等。
粗粒化方法主要是用于去除经过前期治理的含油污水中的细小油珠和乳化油。当含油废水经过装有粗粒化材料的设备后，油珠粒径会增加。目前使用较多的粗粒化材料主要有：蛇纹石、陶粒、无烟煤、树脂以及石英砂等等。
膜分离技术有“21 世纪的水处理技术”的美誉。主要处理技术包括：微滤、超滤、纳滤和反渗透等。这些方法都是利用特殊的多孔材料独有的拦截能力，滤除水中的杂质。尤其是超滤技术，随着科技的不断发展已经走出实验室，得到了实际应用。虽然技术还尚未成熟，也是我们下一步努力的方向。
2、化学法
化学法主要适用于当废水中的杂质不能单独用生物或物理法排除时。例如含油废水中的乳化油。较长使用的化学手段包括：化学转化法以及混凝沉淀法。
化学转化法就是将废水中溶解状态的物质转化成毒性较小或者易与水分离状态的物质。该方法主要包括：电解氧化法、化学氧化法以及光化学催化氧化法三类。
3、物理化学法
该方法主要有两种手段：气浮法和吸附法。
气浮法就是注入微小的空气气泡，油粒会粘附这些小气泡，密度变小而上浮，从水肿分离出来形成浮渣层。浮选剂能够加强气浮法的效果，具有架桥吸附以及起泡、破乳作用，是胶体粒子聚集随气泡上浮。
吸附法主要是通过使用固体吸附剂去除水中污染物。在油田中吸附水中的油主要是使用亲油材料吸附，例如活性炭。但是活性炭的使用成本高且不可再生，所以在使用中受到了一定的限制，先主要用于油污的深度处理。在对吸油剂的研制方面主要有两个方向：一是大的吸附容量；二是好的亲水性。
4、生物法
生物法是通过将复杂的有机物进行分解得到简单物质而制成的，从而降低水中杂质的毒性，精华废水。主要分为两种：好氧生物处理和厌氧生物处理。
油田的开发程度越来越高，在高含水期不管是污水处理量还是污水处理难度都有所增加，污水处理设备的老旧问题十分严重。本着“注够水、注好水”的原则，对油田污水处理系统的升级以及改造是势在必行的。21实际是科学发展的巅峰，我们在污水处理上也应该跟进时代的步伐，应用高科技新技术，选择合理的处理方法及工艺，满足油田开发生产需要，增大投资回报比，提高油田开发的总体技术经济效益。
另外油田中不仅仅只是采油污水的问题，一些地方由于地层渗透率低等原因已经提高了对注水水质的要求，只能注新鲜水，这些问题都给油田的采油废水处理提出了新的课题。
参考易净水网《油田污水处理工艺的探索》http://www.ep360.cn/qita/201609/3568.html
4. 什么是油田污水
钻井污水成分也十分复杂，主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主回要包括钻屑、石油、粘答度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属
5. 钻井过程中有哪些污染物这些污染物是如何产生的,如何有效防治 化工概括论文
钻井废弃物是钻井污水、钻井液（钻井泥浆）、钻井岩屑和污油的混合物，是一种相当稳定的胶态悬浮体系，含有粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等，危害环境的主要化学成分有烃类、盐类、各类聚合物、重金属离子、重晶石中的杂物和沥青等改性物，这些污染物具有高色度、高石油类、高COD、高悬浮物、高矿化度等特性，是石油勘探开发过程中产生的主要污染源之一。油气田每钻完一口井，都要在原地丢下一个废弃的泥浆池。一个油气田有成千上万口井，就有成千上万个废弃泥浆池，每个泥浆池中的钻井废弃物少则有几百方，多则有几千方。这些废弃物具有的可溶性的无机盐类污染、重金属污染、有机烃（油类物质）污染，若在井场堆放或掩埋，一旦被雨水浸泡、河流冲刷，就会对周围的土壤、水源、农田和空气造成严重的环境风险。
防治措施：
做好区域地质及水文地质调查工作，要对拟钻探区域的地质构造和可能发生的地质灾害有较好的预判。
要合理的进行工程设计，采用先进的钻探工艺及有针对性的钻探方式。如对拟避让的地质灾害高发区或者是敏感保护区采用定向井或者是丛式井钻探，先探后采。
加强井口封闭及井壁维护，确保不发生井喷或者井壁坍塌（防止含油回注水窜入地下水含水层，污染地下水），对井壁破裂及时进行封堵。
使用优质高效的钻井工艺泥浆（环境友好型），防止井下漏油，防止钻井管和设备腐蚀。
重要的可能发生泄露事故的储罐、装置周边要设置围堰，基础层进行防渗处理。
钻井区域设置污染物处理设施，设置沉淀池、调节池、事故应急池，对钻井岩屑、钻井废水、钻井废弃泥浆分开处理，能综合利用的尽可能利用或者回注，不能利用的进行固化后卫生填埋，覆土后恢复生态。
6. 土体石油污染源的结构分析
胜利石油管理局的陆上石油生产主要集中于东营凹陷、沾化凹陷、东镇凹陷和惠民凹陷等几个构造区，土壤的石油污染源主要由钻井污染、采油污染及采油废水污染三部分构成。
1.钻井污染源
在钻井过程中主要产生以下几个方面的污染：
（1）非钻井液污染源
指钻井过程中和完井后以各种方式进入土壤环境的废钻井液，因其种类不同而污染因子有别，钻井液处理剂种类繁多，其中有无机物、有机聚合物、油类及加重材料。每口井的钻井废液有200～300m3，虽都尽力回收仍有较大数量进入土壤环境，这些废钻井液中某些无机盐、重金属组分，油类和有机聚合物对土壤环境有较大影响，如有机聚合物使废钻井液的化学需氧量增加，一些重金属离子为致癌物质，如Cr。许多废钻井液中的这些有害物质都大大超过国家规定的排放标准，因此废钻井液已成为石油开发过程中对环境有影响的排放量较大的废物之一。
（2）钻井岩屑污染源
指经过钻头破碎、随钻井返至地面的地层岩石碎屑，经振动筛与钻井液分离后而进入大泥浆池（沉砂池）。岩屑因受泥浆浸泡，油浸等具有废钻井液的污染特征外，还因岩屑岩性不同而对土壤环境有不同影响。每口井因井深不同岩屑产量为50～300m3。对土壤有影响的岩屑有碳酸盐岩屑，主要成分为碳酸钙和碳酸镁。生油盐类：油页岩、油泥岩，含有较多的沥青质和油母质等高分子有机物质，一旦进入土壤环境很难降解。污染调查统计外排岩屑16.69 t/a。
（3）落地原油、柴油、机油污染源
指钻井过程中废钻井液、废岩屑中含油，冬季井场锅炉房原油、机房、成品油储油装置、动力系统等跑冒滴漏，及用水冲洗等落地和偶发事件引起。钻井井喷是钻井过程中钻遇高压气油层时因地层压力过高或泥浆处理工程措施不当引起，虽然发生率很低，但一旦发生就有造成大面积原油洒落地面的可能，而造成植物死亡和土壤污染。原油及成品油中含高分子石油烃及环芳烃组合，能在土壤中集聚并在植物根系上生成一种粘膜阻碍根系呼吸和营养成分吸收，并能引起根系腐烂。
2.采油污染源
采油是指开采出来的油气水混合液汇集到计量站，经油气分离系统形成成品原油，在此过程中主要产生以下污染：
（1）落地原油污染源
指在试油、修井、洗井过程中进入土壤环境及油井喷溢管道泄漏等落地之原油，是油气田开发建设造成土壤污染的主要污染物，主要成分为石蜡族芳烃、环烷烃和芳烃等，胜利原油含蜡小，含硫低，为低凝芳烃原油，中性常温下，落地原油水溶性成分很小，据测定水溶性油只占总油量的0.77%。长期野外调查过程中，发现原油外泄或散落到地面以后，在自然条件下残留到地表的原油经过风吹日晒，往往呈现出片状的黑色块状油污，不易清理。原油是高分子化合物，落地后迁移能力弱，很难下渗。对落地原油虽然各采油厂专门成立落地原油污油回收队伍负责回收，但仍然有一部分残留地表。
（2）含油污泥（油砂）污染源
指原油采出液带到地面的固体颗粒，包括除砂器分离、压力容器底部及大罐、隔油池等清底污、污水重量系统分离污泥，其产生主要与地质条件、地层水质类型，工艺条件处理工艺和处理药剂种类有关。胜利油田已进入综合高含水期，泵出液量显著增大，含有污染量也随之增大，据孤东油田统计每万吨采出液含砂4.84吨，每万吨原油含砂23.9吨。在稠油热采，三次采油的区块，污泥含量可达1%左右，并且大量使用化学处理剂，如聚合物驱油等，而使污泥成分复杂化，增大了处理难度。含油污泥的主要污染物为石油类含量水平。
（3）作业废弃泥浆污染源
指油井在试油、大修、酸化压裂等施工过程中使用、完工后废弃于现场的泥浆池、储油池中之废液，因多为收集钻井泥浆稍加处理使用，故成分可以与废弃泥浆类同，但增加了含原油量，油层处理废液等成分。
3.采油废水污染源
采油废水污染指石油开采过程中，采出原油含水经过一系列工业流程油水分离后，进污水站除油处理并回收污水中油。大部分处理后水输送至注水站回注地下驱油和平衡地层压力，但仍有一小部分外排，经油区河流水系进入莱州湾或渤海湾，因取水污灌影响农田质量或对滩涂，潮间带土壤构成污染。
总体而言，落地原油是土壤遭受污染的主要因素，它对土壤造成的污染是长期的和大面积的。油气田开发建设对土壤环境的污染，主要是建立在每个井、站点源污染物落地的基础上，经过降雨侵蚀和冲刷等一系列水文过程搬运及人为因素的影响，而形成一个大的面源，累年叠加，使整个油区均受不同程度的影响。从调查结果看对土壤环境的影响受井网密度、开发年代、地形特征和土地类型控制。对土壤环境影响而言，井网密度高，开发年代久，地形低洼则受影响严重。土壤类型不同，土壤背景值不同，反映出不同的土壤理化性质不同和土壤对外来污染物的降解能力。