革新采油污水处理！CDFU气浮旋流一体化技术引领行业变革

据《世界能源展望2023》预测，随着世界转向更加低碳的新能源，到2050，公路运输中对石油的总需求减少一半以上，新能源将从2021年的55%增加到2050年的70%左右。即便如此，全球石油需求量也会在未来十年左右保持稳定，石油将继续在全球能源系统中发挥重要作用。中国经济增长正在经历结构转型，但仍为世界最大能源消费国和世界能源需求增长最大推动因素，能源消耗量占全球消耗量的26%，能源消耗量增速占全球净增长的35%。

图1 三种不同情形石油需求变化

这意味着未来十年内，为了满足石油消耗需求，同时强化国家能源体系，国家不得不加大石油勘探开发的力度，但随着我国石油资源开采的持续深入，更多的“三低”油藏（低产量、低渗透、低丰度）被开发动用，聚合物等三次采油技术得到推广应用，油田采出污水性质发生很大的变化，粘度增加、乳化程度增强，悬浮颗粒辨析，处理水质变差。采油污水处理后回用或达标排放，如果未达到回注标准而直接回注到地下，容易导致储油层通道堵塞，提高了后续注水难度，也降低了原油开采量。

综上所述，在石油开采过程中，对采油污水的有效处理已经成为制约其发展的瓶颈性难题。典型的处理方法包括重力分离、浮选、离心分离、过滤和粗粒化等，先进的处理方法包括超滤、活性炭吸附、生化处理等。然而单一的处理方法已经无法满足生产需要，多种方法联用协同处理成为处理采油污水处理发展的必然趋势。

近几十年来，国内外众多研究人员和研发厂商在“单元技术高效化、多元技术复合化”理念下，围绕高效紧凑型采油污水处理技术开展大量研究工作，其中最引人瞩目的是气浮旋流一体化处理技术（Compact Flotation Unit；CFU）。

科力迩成功将超微气泡发生技术、溶气气浮技术、聚结技术与气浮旋流一体化处理技术有机结合，研发出新一代的采油污水处理设备CDFU（Cyclonic Dissolved Gas Flotation Unit）。针对流体传质传热等过程的特点，通过CFD数值模拟流体力学、热力学、传热、传质等，应用描述过程极限性能的物理化学等平衡或守恒方程进行数值模拟计算，从而实现过程设计、结构优化、工程放大及流动控制的精细描述。

图2 典型应用案例工艺流程图

CDFU集成多种技术为一体，除油率＞90%，SS＞85%，带压密闭运行，安全环保且设备橇装化、自动化、信息化。除了能应对油田采出水的处理，目前已在压力反排液、垃圾渗滤液、含油消防废水、医疗废水等诸多领域均有应用。

cdfu装置应用项目案例