二氧化氯本身属于强氧化剂，适用于油田的污水处理。二氧化氯可以通过自身强氧化性的化学性质，对油井内的水进行杀菌处理，有效的抑制油井内的微生物繁殖与生长，避免微生物的繁殖而腐蚀或堵塞油井管道。基于此，研究与分析二氧化氯在油田水处理中的应用，对进一步解决油田污水问题，避免污水腐蚀油井管道等方面有积极作用。

1 二氧化氯制备方法

二氧化氯本身具有不稳定、见光分解等特性，常温状态下，沸点为11℃，在-11℃以下，会液化变成红棕色液体，在-59℃下，则会形成结晶。此外，在有机蒸汽环境下，极容易出现安全风险。二氧化氯在工业中的应用不适合长途运输，而且，还需要进行避光保存。在现有的二氧化氯制备方法中，以化学法、电解法等多种手段为主。一方面，化学法是利用化学反应的方式进行制备，技术相对比较成熟。原料不同，化学制备手段方面也存在一定的差异，现有比较常见的是以盐酸-氯酸钠法为主。

其生产工艺相对比较简单，而且，容易操作，生产成本相对较低，产生的二氧化氯具有较强的氧化性。

另一方面，电解法以电解饱和食盐水为主，电解液的变化会对电解效果产生显著的影响。这种方法的成本相对较低，但对于设备和电解液中的离子膜以及电极阳极的材料要求较为严格，另外需要注意电解制备过程控制。

2 二氧化氯对细菌的作用机理

二氧化氯是以单体游离原子团的形态存在，极容易溶于水，可以作为溶解的气体保存在溶液中，二氧化氯在见光或受热等状态下，会分解成氧气与氯气。二氧化氯在油田水处理中，可以抑制油田井管内的微生物繁殖，避免管道堵塞以及腐蚀等情况的出现。二氧化氯溶解到水中，与细菌的细胞结构会产生剧烈的化学反应。二氧化氯对细胞壁有较强的吸附以及穿透能力，细胞壁是控制物质进出的关键，而二氧化氯会利用其本身的氧化性与细胞壁上的酶之间产生化学反应，细菌的细胞壁失去活性后，二氧化氯会进入到细菌内部，并通过与蛋白质之间产生化学反应，从而破坏细菌的活性。二氧化氯在溶于水后，分解生成的氯气以及次氯酸具有较强的氧化性，其与S²等细菌产物之间会产生剧烈的氧化反应，也可以将游离于水中的二价铁离子氧化为三价铁离子，从而实现对油井管壁污垢的快速处理，缓解因管道腐蚀以及地层堵塞等问题对油井质量产生的负面影响。

3 二氧化氯对油田水处理的抑制作用

3.1油田水处理需求及难度

油田水处理过程中，会产生硫酸还原菌、铁细菌等，这对油井管壁质量会产生直接的影响。硫酸还原菌属于厌氧菌，其适合在pH为6.5~7.5的环境下生长，而且，在无氧的环境下，可以将硫酸盐等物质还原为硫化物。硫化物会以固体的形态附着在油井管壁位置，长期积累的状态下，会造成管道堵塞，而且，所产生的硫化物对管道壁会产生一定的腐蚀，极容易造成管道泄漏的情况出现。腐生菌属于有氧呼吸的菌种，在低矿化度的环境中容易生存，适应的温度在25~35℃之间，在有氧条件下，可以将有机物转化为粘膜，对油井开采会产生直接的影响。铁细菌并不是与铁或含铁化合物反应而产生的细菌，其本身是在氧化亚铁的基础上转化为高价铁化合物，会加快铁质管道的腐蚀速率。其本身依靠吸收铁元素进行繁殖。铁细菌本身属于好氧菌，在碱性环境下不适合生存，但是，重组氧气以及偏酸性环境下，铁细菌极容易大量繁殖，所以，在油田水处理过程中，仍然需要对其进行控制，这有助于油田生态化建设与发展。

传统油田水处理过程中，污染性比较大，而且，腐生菌的处理难度相对比较大，在重复用药处理下，腐生菌的抗药性提升，影响油气资源的开采与综合发展。此外，油田水处理过程中，会产生废渣物质，这对区域生态环境方面也会产生直接的影响。

3.2二氧化氯在油田水处理中的应用

在油田水处理的过程中，会出现大量的污泥。这些污泥由三部分组成，首先是原油开采过程中所产生的泥沙，这部分污泥大多以细小的砂石颗粒为主，其本身的附着能力相对比较差，处理相对比较容易。其次是细菌繁殖所产生的生成物，以硫化物、油状物、藻类生物等为主。最后一部分是调节油田的污水pH过程产生的 Ca(OH)₂，其溶解度相对较低，因而会产生大量的沉淀。在对砂石颗粒进行处理后，细菌的产生物以及有害离子产生的污泥占比在15%左右, 而不溶性的 Ca(OH)₂占比为85%。

二氧化氯对油田水中的不同污泥会产生直接的影响，在不同的pH下，二氧化氯的反应与氧化效果等方面存在一定的差异，当污水的pH在6.5~7.5之间时，二氧化氯反应的物质与细菌产生的硫化物、乳化物为主，会生成溶于水的氯化物，强化物质的溶解度，以此达到降低污水污泥量的目的。在污水的pH高于8.0时，污水中会出现(  以及不易溶于水的沉淀，所以，可以对污水pH起到调节作用，在中和OH⁻的状态下，降低污水中的结垢量。

4 结语

综上所述，二氧化氯可以作为氧化剂对污水中的微生物进行有效抑制，其制备工艺、操作方法等相对简单，所以研究二氧化氯在油田水处理中的应用，对于油田水处理效果提升方面有积极作用。此外，细菌等微生物并不会对二氧化氯产生抗药性。所以，二氧化氯在油田水处理中的实际应用，更多的需要从安全操作的角度出发，提高二氧化氯的实际应用效果，促进油田生态环境的创新发展。