在油田污水處理領(lǐng)域，過濾技術(shù)作為物理處理方法的重要組成部分，通常作為二級或深度處理環(huán)節(jié)，用于去除經(jīng)混凝沉淀處理后殘留在水中的膠體物質(zhì)、懸浮固體及微生物等污染物。該技術(shù)依托顆粒介質(zhì)的多種作用機(jī)制——包括慣性碰撞、重力沉降、流體動力學(xué)效應(yīng)、物理截留及分子間作用力等，實現(xiàn)分散油和乳化油的高效分離。

隨著油田注水開發(fā)進(jìn)入中高含水階段，為有效控制含水率、提升原油采收效率，聚合物驅(qū)油技術(shù)得到規(guī)?；瘧?yīng)用。當(dāng)油井開始產(chǎn)水時，未完全消耗的聚合物隨采出液一同產(chǎn)出，形成具有特殊性質(zhì)的含聚污水。目前聚合物驅(qū)油技術(shù)的廣泛推行，使得此類含聚污水產(chǎn)量持續(xù)增長。與常規(guī)油田污水相比，含聚污水體系更為復(fù)雜，表現(xiàn)為粘度顯著升高、乳化油比例增大、體系電負(fù)性增強(qiáng)、油珠粒徑細(xì)化以及穩(wěn)定性大幅提升，這些特性共同導(dǎo)致其處理難度急劇增加。

過濾工藝在含聚污水處理過程中具有關(guān)鍵地位，然而傳統(tǒng)過濾設(shè)備在處理此類廢水時面臨諸多挑戰(zhàn)：濾料污染速度快、處理效率不理想、反沖洗實施困難等。乳化油和懸浮固體顆粒在濾層中被吸附截留，隨著污染物累積，一方面造成濾層水頭損失持續(xù)上升，另一方面已被固定的污染物在流體剪切力作用下可能重新釋放，導(dǎo)致二次污染問題，嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。因此，過濾介質(zhì)的技術(shù)性能成為決定最終處理效果的核心要素，對提升出水質(zhì)量具有決定性意義。

面對含聚廢水處理技術(shù)瓶頸與清潔水資源短缺的雙重壓力，科力邇公司成功研發(fā)出KFM活性濾料過濾系統(tǒng)。這種新型活性濾料以硅酸鹽材料為基質(zhì)，經(jīng)過60道精密制備工序和超親水改性處理，具有1200℃的高熔點特性，密度約為1.25，無味且不溶于水。該濾料表面攜帶永久電荷，能夠有效吸附污染物并發(fā)揮抑菌功能，展現(xiàn)出過濾精度高、流體阻力小、出水水質(zhì)穩(wěn)定、抗污染能力強(qiáng)、易再生清洗和使用壽命長等突出優(yōu)勢。

KFM活性濾料過濾器

與傳統(tǒng)過濾介質(zhì)相比，KFM活性濾料在過濾性能和容污能力方面實現(xiàn)顯著提升，有效降低了含聚廢水的處理難度，確保處理過程高效、環(huán)保且穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，為油田可持續(xù)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)效益提升提供技術(shù)支持，契合低碳綠色油田發(fā)展戰(zhàn)略要求。

KFM活性濾料過濾器的分離機(jī)制包含兩個關(guān)鍵過程：首先是水中顆粒物向濾料表面的遷移運(yùn)動，隨后是顆粒物在濾料表面的穩(wěn)定吸附，通過這兩個步驟實現(xiàn)懸浮物的高效去除與出水濁度的有效控制。過濾作用主要發(fā)生在濾料層孔隙結(jié)構(gòu)內(nèi)部，其對懸浮顆粒的截留效果與濾料比表面積呈正相關(guān)，通常比表面積越大，截留效率越優(yōu)。隨著懸浮顆粒在濾料孔隙內(nèi)的持續(xù)沉積，孔隙內(nèi)沉積物阻力逐漸增大，當(dāng)阻力與粘附力達(dá)到平衡時，顆粒發(fā)生解吸附并向更深處濾料層遷移。由此可見，過濾過程并非簡單的機(jī)械截留和篩分作用，而是通過多種物理化學(xué)機(jī)制的協(xié)同效應(yīng)，經(jīng)由遷移與吸附兩個階段共同完成。

KFM活性濾料濾料活化后表面積為石英砂的300倍，其表面納米結(jié)構(gòu)示意見下圖。

綜上，KFM過濾系統(tǒng)具有污染物適應(yīng)性強(qiáng)、凈化效率高、占地面積小、建設(shè)成本低等顯著優(yōu)勢，可靈活適配多種工程實踐場景。該系統(tǒng)在出水水質(zhì)、設(shè)計濾速、過濾周期和反沖洗效果等方面均表現(xiàn)出卓越性能，有效克服了傳統(tǒng)過濾器與濾料的技術(shù)缺陷。