新舊水處理工藝介紹 目前,油田污水處理中,多數(shù)采用“三防”藥劑來(lái)處理,即通過(guò)加入緩蝕劑、阻垢劑、絮凝劑等藥劑,控制污水的腐蝕、結(jié)垢、降低懸浮固體的量;這種方法已不適應(yīng)油田開(kāi)發(fā)后期對(duì)注水的要求。經(jīng)這種方法處理后的污水水質(zhì)達(dá)不到注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)重影響到油田注水工作的開(kāi)展。
新的水處理技術(shù)采用向污水中加入復(fù)合堿、混凝劑等藥劑,提高污水的pH值到8.0~8.5,同時(shí)產(chǎn)生沉淀,利用沉淀的捕集作用,除去污水中的乳化油、懸浮物,降低污水的腐蝕性和結(jié)垢性,使污水中各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到油田注水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
2 污水來(lái)源和水性
采出液中隨原油一同被采出的污水,即采油污水,處理前后水質(zhì)主要指標(biāo)對(duì)比見(jiàn)表1[2]。
分析項(xiàng)目 | 含油/(mg·L-1) | SS/(mg·L-1) | 腐蝕率/(mg·L-1) | 總礦化率/(mg·L-1) | pH |
處理前 | 61.1~110 | 79~98 | 0.988~1.388 | 4.2×104~8.1×104 | 6.5 |
處理后 | ≤8 | ≤3.0 | ≤0.076 | 4.2×104~8.1×104 | 8.5 |
注:設(shè)計(jì)處理水量為6000m3/d
3 污水處理工藝流程
污水處理工藝流程如圖1所示,從油區(qū)分離出的污水利用自身壓頭進(jìn)入2座200m3緩沖接收罐,除油后自流進(jìn)入混合反應(yīng)器,在反應(yīng)器中完成各種水處理藥劑的投加,然后進(jìn)入2座700m3沉降罐,沉降分離出污水中的油和懸浮物,污水中的污泥沉淀后從沉降罐底部通過(guò)特制的排泥裝置排放到污泥池中,上部澄清水進(jìn)入2座100m3緩沖罐,然后通過(guò)提升泵加壓進(jìn)入過(guò)濾器過(guò)濾,濾后水進(jìn)入注水罐外輸回注地下,污泥池中的污泥由污泥脫水設(shè)備處理為含水55%左右的泥餅外運(yùn)。
4 主要處理構(gòu)筑物和設(shè)備 ?、俪两倒蓿含F(xiàn)有沉降罐為700m3,保留原有筒體,內(nèi)部構(gòu)件按新工藝要求改造為逆向流沉降系統(tǒng),規(guī)格為φ11500mm×7180mm,出水口高度5900mm,有效容積為540m3,沉降時(shí)間為4.3h,上部設(shè)有收油槽,下部有排泥管和沖泥管。
?、诨旌戏磻?yīng)器:混合反應(yīng)器為鋼制容器,φ2000mm×7100mm,各種水處理藥劑加入其中,利用水力作用的原理完成混合攪拌,使反應(yīng)進(jìn)行完全,有效容積15m3,反應(yīng)時(shí)間3.6min。
?、奂铀幯b置:根據(jù)工藝要求加入4種化學(xué)藥劑,加藥系統(tǒng)按照加藥量進(jìn)行配套,選擇耐磨加藥泵進(jìn)行加藥,便于準(zhǔn)確控制加藥量。
?、苓^(guò)濾器:為保證污水水質(zhì),在沉降罐后采用雙濾料全自動(dòng)過(guò)濾器。規(guī)格為GLWA100/0.6(φ3000×4250),處理水量為270m3/h,濾料為無(wú)煙煤、石英砂,按不同粒徑和級(jí)配比從下到上依次填裝,濾料反沖洗高度為0.80m,反沖洗時(shí)間為8h一次。
?、菸勰喑兀何勰酀饪s池1座,鋼混結(jié)構(gòu),有效容積420m3,設(shè)置PNT-5000型刮泥機(jī)2臺(tái),污水回收泵1臺(tái),Q=50m3/h。
?、尬勰嗝撍畽C(jī):選用自動(dòng)廂式壓濾機(jī)XAZ100/1080-U-0.8型2臺(tái),配套耐莫污泥泵2臺(tái),Q=25m3/h,P=0.8MPa。
⑦自動(dòng)加藥控制系統(tǒng)
為保證加藥連續(xù)準(zhǔn)確進(jìn)行,防止水量波動(dòng)起伏時(shí)加藥量不準(zhǔn)而引起水質(zhì)的變化,對(duì)4種藥劑加量,通過(guò)測(cè)定來(lái)水的總流量,輸入計(jì)算機(jī),由專(zhuān)用控制軟件對(duì)加藥泵進(jìn)行控制,保證加藥的準(zhǔn)確性。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
工程總投資:770萬(wàn)元(其中儀器20萬(wàn)元),裝機(jī)容量142.1kw,常用功率30~67kW,污水處理藥劑成本0.71~0.79元/m3。
6 運(yùn)行效果
該改造工程于2001年元月底投入運(yùn)行,水質(zhì)一次達(dá)到要求,各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到技術(shù)要求,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2,改造前污水處理藥劑成本1.05元/m3,但水質(zhì)不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),改造后藥劑成本降到0.71~0.79元/m3,水質(zhì)全面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),降低了生產(chǎn)成本,為油田的穩(wěn)油控水起到積極作用。
分析項(xiàng)目 | 來(lái)水 | 沉降罐出口 | 過(guò)濾罐出口 |
含油/(mg·L-1) | 108.1 | 2 | 1 |
SS/(mg·L-1) | 125 | 4.2 | 2 |
pH | 6.5 | 8.4 | 8.3 |
平均腐蝕率/(mm·a-1) | 0.875 | | 0.054 |