酸化返排液處理后的水相一般要求回注或者外排。對于需要回注的水，常用的處理方法有機械除油、過濾、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合使用即可滿足回注要求 [3] 。對于需要外排的水，則需要考慮更多的因素。返排液中含有未與地層完全反應的酸液，并含有大量細菌，直接排放會造成嚴重污染。對于外排的水，常用生化處理和化學沉降聯(lián)合使用。
國外處理技術
國外酸化返排液處理技術已經(jīng)較為成熟，通過對藥劑和設備的改進，可以將酸化返排液水相含油量降低至10 mL/L，處理后的水相各項水質監(jiān)測指標都較低水平。
1) 酸化返排液—水力旋流器—過濾汽提塔(一級)—石灰軟化—過濾裝置(二級)—陽離子交換設備。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。該工藝處理流程簡單且較為經(jīng)濟，處理后可達到回注標準，在國內外應用廣泛。但該技術不適用于稠油酸化返排液或乳化復雜的油樣。
3) 酸化返排液—加破乳劑—氣浮一生化處理—沉降。該工藝相對于傳統(tǒng)處理技術有較大改進。
4) 油水分離器—絮凝—氣浮—GAC-FBR—電滲析。該工藝為新型工藝，適用于要求排放標準嚴格的返排液。處理后含油量可達10 mg/L。
國內處理技術
國內常用的處理方法與國外有較大不同。絮凝后沉降較為經(jīng)濟實用，也可除去部分懸浮雜質；Fe/C微電解和H2O2/Fe2+催化氧化可用于分解難降解雜質；生化方法可用于除去水中細菌；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，使用過濾等物理方法很難將其去除，而絮凝則是解決該類問題較為有效的方法。微小的乳化油和懸浮物通過擴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，絮凝劑的作用機理還有架橋作用、使異種電荷物質橋聯(lián)和使同種電荷物質橋聯(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物，對于這些有機物，一般選用氧化技術處理。氧化是利用氧化劑在水中形成的活性羥基自由基來分解那些難降解的有機物，使其分解為CO2、水等無毒無害物質，從而達到排放標準。秦芳玲等在處理安塞油田的酸化返排液時使用H2O2氧化—絮凝—中和技術，有效地降低了返排液中Fe3+含量，處理后的水中懸浮物可達10 mg/L，含油量可達13.78 mg/L。趙攀等在處理某油田返排液時對Fenton試劑、NaClO、H2O2、KMnO4幾種氧化劑處理后的水樣濁度、色度及COD去除率進行對比，發(fā)現(xiàn)Fenton試劑的COD去除率最高。pH對氧化劑的氧化效率影響較大，所以使用氧化工藝前應將pH調節(jié)至最佳值。
3) Fe/C微電解
該技術在上世紀80年代由國外傳入中國，經(jīng)過30余年的研究和發(fā)展，在我國多個領域已經(jīng)大規(guī)模應用，有很好的應用前景。微電解以金屬材料的電化學腐蝕為基本原理，將鐵屑、碳粒等物質放進電解質溶液中，通過其構成的微小原電池來形成還原、電場、吸附、混凝聚沉、氣浮等作用。該技術在pH為4的條件下處理20~25 min，COD去除率可達47%左右。
4) 活性炭吸附
活性炭技術于上世紀50年代在我國起步，于80年代迅速發(fā)展?；钚蕴勘缺砻娣e極大，微觀雜質在返排液中不停地做布朗運動，在此過程中會與活性炭微孔隙發(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為其表面化學性質。其表面有豐富的化學官能團，雜原子和化合物。在活化過程中，不同類型的表面絡合物使活性炭表現(xiàn)出不同的吸附性質。對于通過過濾和氧化難以去除的油污與懸浮雜質，可使用活性炭將其吸附。相關研究表明：pH為4左右時，活性炭加量4~5 g/L時吸附30 min，COD去除率為39%左右。
以上為國內返排液水相處理常用的方法，一般選擇其中幾種方法結合使用。
