结合CDFU和KFM技术在油田采出水处理的新工艺
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在油田采出水处理领域,科力迩科技(Sinokle)的CDFU(旋流溶气气浮装置)和KFM(活性滤料过滤器)可集成形成一种高效、纯物理的新工艺。该工艺针对油田采出水的高含油(50-1500 ppm)、高悬浮物(SS 50-500 mg/L)和复杂水质,实现从粗分离到深度净化的全流程处理,适用于回注或排放需求。
新工艺流程
1. 一级处理:CDFU旋流溶气气浮
采出水与溶气水混合进入CDFU装置,通过旋流离心力和超微气泡(D50≈25μm)作用,快速碰撞粘附油滴和悬浮物,形成浮渣上浮排出。处理时间仅1-3分钟,单级除油效率>90%,乳化油去除>90%,无需化学药剂。
2. 二级处理:KFM活性滤料过滤
CDFU出水(油≤30 ppm,SS≤30 mg/L)进入KFM过滤器,利用硅酸活性滤料(负电荷表面、分子筛结构)的吸附和过滤作用,进一步去除残余油脂、悬浮物和微颗粒。滤料粒径分级设计,实现粗滤(III级)和精滤(II级),出水油≤6 ppm,SS≤2 mg/L,中位粒径≤1.5 μm。反洗周期8-12小时。
图.油田采出水处理工艺流程
3. 集成系统:撬装化设计,全自动控制(物联网+AI实时监测),单套装置处理能力可达500 m³/h以上。采出水经CDFU预除油后直接进入KFM,避免滤料堵塞,提升整体稳定性。
该工艺借鉴CDFU与核桃壳过滤器的组合经验,但KFM作为升级版活性滤料,提供更高过滤精度和耐用性,适用于海上平台或陆上油田。
优势
- 高效性:CDFU短停留时间+ KFM高精度过滤,整体COD去除率>85%,远优于传统CFU或IGF(诱导气浮)的70-85%。适应高乳化油和高盐水质,处理速度是传统工艺的3-8倍。
- 经济性:纯物理零药剂,运行成本低至0.375元/吨,较传统降低35%;KFM滤料寿命长(耐磨、抗污染),维护成本低。
- 环保性:无二次污染、无污泥产生,符合GB 8978-1996标准;支持水回注,减少新鲜水消耗,促进可持续发展。
- 紧凑与稳定:占地仅传统1/3,全密闭运行,抗冲击强(pH 3-10适应),适合空间受限的油田环境。
- 实际应用:如长庆油田案例,类似CDFU+KFM组合处理20 m³/h采出水,出水达回注标准(油≤10 ppm),成本降低20-30%。
图.案例现场及进出水处理效果
此新工艺提升了油田采出水处理效率,推动绿色油气开发,适用于全球油田如中东或中国陆上项目。