생산수 처리(Produced Water Treatment)
생산수 처리(produced water treatment)는 오일 생산유체에서 분리한 물의 오일·고형물·용존성분을 줄여 증기생산 등 공정에 재이용하고, 농축수와 잔류물을 관리하는 공정계통이다.
생산수의 성격
SAGD, ES-SAGD와 CSS 같은 열회수 공정에서는 비투멘과 함께 응축수, 지층수, 가스와 소량의 고형물이 지상으로 올라온다. 수집·분리계통이 오일과 가스를 나눈 뒤 남긴 물을 생산수라고 한다. 생산수에는 잔류유분, 부유·미세고형물과 경도·실리카 등 증기발생설비에 영향을 주는 용존성분이 남을 수 있다.
생산수는 일반 생활하수와 성상과 처리목적이 다르다. 처리기술은 원수 조성, 증기발생방식, 재이용수 품질과 배출·처분 조건에 맞춰 정해야 한다.
처리와 재순환
처리계통은 먼저 유수분리와 탈유로 잔류 오일을 줄이고, 고형물 제거와 연화·여과·막 또는 증발계통 등을 조합해 재이용수 수질을 맞춘다. 처리한 물은 증기발생설비로 돌아가 저류층에 다시 주입된다. 이 흐름은 증기주입→생산유체 회수→수집·분리→생산수 처리→증기생산으로 이어지는 물순환을 만든다.
재활용률이 높더라도 물 문제가 모두 사라지는 것은 아니다. 공정 안에서 회수되지 않는 물을 보충해야 하며, 농축수·슬러지와 블로다운을 처리해야 한다. 수질이 증기발생설비의 요구조건을 만족하지 못하면 스케일, 부식, 막힘과 운전정지가 발생할 수 있다.
관련 사례
관련 문서
근거자료
- Alberta Energy Regulator, In Situ Oil Sands Water Use Performance: https://www.aer.ca/data-and-performance-reports/industry-performance/water-use-performance/situ-oil-sands-water-use
- 국토교통부·국토교통과학기술진흥원, 「비전통오일 생산플랜트 건설 핵심기술 개발사업(R&D) 상세기획 결과보고서」, 2021.
- UTOP 사업단, 「비전통오일 생산플랜트 건설 핵심기술 개발사업 총괄계획서」, 2022.