酸化返排液處理后的水相一般要求回注或者外排。對(duì)于需要回注的水，常用的處理方法有機(jī)械除油、過(guò)濾、絮凝沉降、氣浮和水力旋流等。一般的高滲油田采用上述的二至三種方法結(jié)合使用即可滿足回注要求 [3] 。對(duì)于需要外排的水，則需要考慮更多的因素。返排液中含有未與地層完全反應(yīng)的酸液，并含有大量細(xì)菌，直接排放會(huì)造成嚴(yán)重污染。對(duì)于外排的水，常用生化處理和化學(xué)沉降聯(lián)合使用。
國(guó)外處理技術(shù)
國(guó)外酸化返排液處理技術(shù)已經(jīng)較為成熟，通過(guò)對(duì)藥劑和設(shè)備的改進(jìn)，可以將酸化返排液水相含油量降低至10 mL/L，處理后的水相各項(xiàng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)都較低水平。
1) 酸化返排液—水力旋流器—過(guò)濾汽提塔(一級(jí))—石灰軟化—過(guò)濾裝置(二級(jí))—陽(yáng)離子交換設(shè)備。該流程使用水力旋流器將水相含油率初步降低，后面的石灰軟化可將水相的礦化度大大降低。
2) 原油酸化返排液—API油水分離器—CPI油水分離器—IGF氣浮。該工藝處理流程簡(jiǎn)單且較為經(jīng)濟(jì)，處理后可達(dá)到回注標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛。但該技術(shù)不適用于稠油酸化返排液或乳化復(fù)雜的油樣。
3) 酸化返排液—加破乳劑—?dú)飧∫簧幚怼两?。該工藝相?duì)于傳統(tǒng)處理技術(shù)有較大改進(jìn)。
4) 油水分離器—絮凝—?dú)飧 狦AC-FBR—電滲析。該工藝為新型工藝，適用于要求排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的返排液。處理后含油量可達(dá)10 mg/L。
國(guó)內(nèi)處理技術(shù)
國(guó)內(nèi)常用的處理方法與國(guó)外有較大不同。絮凝后沉降較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用，也可除去部分懸浮雜質(zhì)；Fe/C微電解和H2O2/Fe2+催化氧化可用于分解難降解雜質(zhì)；生化方法可用于除去水中細(xì)菌；活性炭吸附處理量大且處理周期短。
1) 絮凝沉降
返排液中含有大量懸浮物及微小油污，使用過(guò)濾等物理方法很難將其去除，而絮凝則是解決該類問(wèn)題較為有效的方法。微小的乳化油和懸浮物通過(guò)擴(kuò)散層的排斥作用在水中保持穩(wěn)定懸浮，加入絮凝劑后，懸浮物表面電荷逐漸被中和，排斥力隨之減小，懸浮物會(huì)聚集成為較大顆粒從而下沉或上浮。除中和作用，絮凝劑的作用機(jī)理還有架橋作用、使異種電荷物質(zhì)橋聯(lián)和使同種電荷物質(zhì)橋聯(lián)。
2) 氧化及催化氧化
返排液水相中除了懸浮物以外，還存在部分難降解有機(jī)物，對(duì)于這些有機(jī)物，一般選用氧化技術(shù)處理。氧化是利用氧化劑在水中形成的活性羥基自由基來(lái)分解那些難降解的有機(jī)物，使其分解為CO2、水等無(wú)毒無(wú)害物質(zhì)，從而達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。秦芳玲等在處理安塞油田的酸化返排液時(shí)使用H2O2氧化—絮凝—中和技術(shù)，有效地降低了返排液中Fe3+含量，處理后的水中懸浮物可達(dá)10 mg/L，含油量可達(dá)13.78 mg/L。趙攀等在處理某油田返排液時(shí)對(duì)Fenton試劑、NaClO、H2O2、KMnO4幾種氧化劑處理后的水樣濁度、色度及COD去除率進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)Fenton試劑的COD去除率最高。pH對(duì)氧化劑的氧化效率影響較大，所以使用氧化工藝前應(yīng)將pH調(diào)節(jié)至最佳值。
3) Fe/C微電解
該技術(shù)在上世紀(jì)80年代由國(guó)外傳入中國(guó)，經(jīng)過(guò)30余年的研究和發(fā)展，在我國(guó)多個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用，有很好的應(yīng)用前景。微電解以金屬材料的電化學(xué)腐蝕為基本原理，將鐵屑、碳粒等物質(zhì)放進(jìn)電解質(zhì)溶液中，通過(guò)其構(gòu)成的微小原電池來(lái)形成還原、電場(chǎng)、吸附、混凝聚沉、氣浮等作用。該技術(shù)在pH為4的條件下處理20~25 min，COD去除率可達(dá)47%左右。
4) 活性炭吸附
活性炭技術(shù)于上世紀(jì)50年代在我國(guó)起步，于80年代迅速發(fā)展。活性炭比表面積極大，微觀雜質(zhì)在返排液中不停地做布朗運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中會(huì)與活性炭微孔隙發(fā)生碰撞，在范德華力的作用下粘附在孔隙上。此外，活性炭的吸附作用還因?yàn)槠浔砻婊瘜W(xué)性質(zhì)。其表面有豐富的化學(xué)官能團(tuán)，雜原子和化合物。在活化過(guò)程中，不同類型的表面絡(luò)合物使活性炭表現(xiàn)出不同的吸附性質(zhì)。對(duì)于通過(guò)過(guò)濾和氧化難以去除的油污與懸浮雜質(zhì)，可使用活性炭將其吸附。相關(guān)研究表明：pH為4左右時(shí)，活性炭加量4~5 g/L時(shí)吸附30 min，COD去除率為39%左右。
以上為國(guó)內(nèi)返排液水相處理常用的方法，一般選擇其中幾種方法結(jié)合使用。
