油田污水處理藥劑研究

目前，我國大多數(shù)油田開采均需采用注水方式，且大部分油田已進入高含水期。隨著國家環(huán)保要求不斷提高,油田采出水經(jīng)深度處理后排放或回注已愈來愈受到人們的重視。因此，積極開發(fā)油田水處理藥劑對治理油田污水、節(jié)能減排起著重要作用。本文簡述了緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等三種常用油田水處理藥劑的研究現(xiàn)狀及發(fā)展展望。

阻垢劑

阻垢劑主要通過螯合金屬，吸附分散微晶和晶格畸變作用，從而阻止水中致垢鹽類在設(shè)備表面沉積。我國開發(fā)和應(yīng)用的水處理阻垢劑主要分3大類，無機磷酸鹽系阻垢劑，有機膦酸系阻垢劑，聚合物系阻垢劑。

(1)無機磷酸鹽系阻垢劑

無機磷酸鹽是最早開始使用的化學(xué)阻垢劑。無機磷系阻垢劑主要包括六偏磷酸鈉和三聚磷酸鈉。把微量的三聚磷酸鹽加到水中，它能破壞碳酸鈣晶體的生長過程，阻止碳酸鈣晶體的生成。無機磷酸鹽類阻垢劑具備用量少、價格低、且同時兼具緩釋性能等優(yōu)點，由于P-O容易在高溫環(huán)境下水解生成PO43-，且PO43-還可以與Ca2+結(jié)合生成Ca2(PO4)2沉淀，從而導(dǎo)致阻垢效率降低。磷元素能造成水體富營養(yǎng)化，使得大量菌落、藻類在水中迅速繁殖，從而嚴重污染環(huán)境破壞生態(tài)。目前油田現(xiàn)場，單純的使用磷酸鹽作為阻垢劑的阻垢方式已經(jīng)被逐漸淘汰。

(2)有機膦酸系阻垢劑

有機膦酸系阻垢劑的分子結(jié)構(gòu)式中都含有膦酸基團，部分有機膦酸分子中還含有羥基，羧基和磺酸基等基團。有機膦酸類阻垢劑主要有以下幾種：甲叉膦酸型、同碳二膦酸型和羧基膦酸型等。當(dāng)阻垢劑加入水環(huán)境中，甲叉膦酸型阻垢劑可與鈣鎂等成垢離子形成穩(wěn)定的雙五元環(huán)螯合物，該螯合物的具備較大溶解度，從而達到阻垢的效果。同甲叉膦酸型阻垢劑不同，同碳二膦酸型阻垢劑分子一般只含有C-P鍵，該鍵具有較強的抗氧化性能，在水溶液中與鈣鎂等成垢離子形成多元環(huán)螯合物，該類阻垢劑不僅對Ca2+具有良好的阻垢效果，同時對于Fe3+也具有優(yōu)秀的抑制分散作用。羧基膦酸型阻垢劑的主要特性是分子結(jié)構(gòu)中含有羧基。在水溶液中羧基與膦酸基團能夠螯合住溶液中的鈣鎂等成垢離子，從而避免沉淀生成達到阻垢的目的。