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          油田水處理技術現狀及展望

          發布人:lywtw 發表時間:2014-6-15
          十一五期間,薩南油田聚合物、三元驅油推廣范圍不斷擴大,全廠大部分污水站見到了聚合物,污水粘度增加,油滴乳化加劇,懸浮固體顆粒粒徑變小,污水處理達標難度大。幾年來,按照系統治理,源頭抓起,環節控制,同步推進水質治理原則,針對嚴峻的水質形勢,開展了一系列水處理新技術試驗攻關,取得了較為系統的認識,并將新技術與常規工藝結合,對全廠污水站進行了工藝改造,有效改善了處理水質。
            1、污水處理目前現狀
            隨著油田綜合含水的上升,上產提液措施的增加及水平井開采技術的應用,污水產出量以每年大于20%的速度遞增,污水處理能力已經不能滿足生產需要,污水處理系統須改擴建才能制約水質改善的主要矛盾,從而對水質狀況得到有效解決。
            2、十一五期間污水技術發展回顧
            十一五期間,我廠開展了一系列現場試驗,試驗了微絮凝污泥過濾工藝、膜分離技術,完善了反沖洗控制系統,水質整體改善方面開展了梯度高級氧化技術、高級催化氧化技術試驗,二次污染治理方面開展了氣浮、微生物、磁分離處理注水干線沖洗水、洗井水試驗。
            2.1 除油工藝優化
            2.1.1應用氣浮技術,對沉降罐進行改造,改善除油效果
            如果在沉降罐內改進氣浮工藝,利用沉降罐自身容積大,沉降時間長的優勢,采用氣浮原理加快油滴的浮升速度,從而提高沉降罐的除油效率。通過近幾年對沉降罐加氣浮的模擬試驗和在聚南八放水站1座7000m3污水沉降罐進行了現場試驗。上述試驗表明,沉降罐加氣浮技術能夠有效的提高沉降罐的處理效果。
            2.1.2微生物處理三元污水試驗
            我廠2009年在南五區三元污水站沉降罐出口,安裝微生物處理系統,采取生物方法降解去除污水中的油、懸浮物及其有機污染物,處理量5m3/h.來水含油平均109.95mg/L,出水平均含油5.93mg/L,但對懸浮物的去除效果不穩定。當來水加酸調節PH后,來水懸浮物平均101.49mg/L,出水懸浮物平均為14.91mg/L,能夠滿足注水要求≤20mg/L.
            2.1.3離心分離技術
            2010年,在南五區三元采出液試驗站應用ECO-SEP型渦旋式離心機對三合一出水進行處理。計量間來液聚合物含量850mg/L,表活劑含量40mg/L,PH值為9.5,三合一放水含油在1000mg/L左右,最高達3496mg/L,處理后油相含水最高值0.7%,最低值0.03%.水相含油最高值17.5mg/L,最低值4.1mg/L,懸浮固體含量在30mg/L以下。
            2.2 過濾工藝優化
            2.2.1過濾罐結構優化改造
            石英砂過濾罐氣液反沖洗工藝技術將原有的布水方式改為立式布水方式,反沖洗采用組合孔板混勻器和強力反沖洗裝置,進行氣水聯合反洗,罐體內增設集污斗裝置,利用集污斗大面積收污,實現溶氣氣浮排渣過程。
            改造投產運行以來,過濾及反沖洗壓差在0.03~0.06Mpa,過濾罐沒有出現反沖洗憋壓、篩管斷裂、跑料等問題。
            2.2.2含聚污水膜分離技術
            2009年4月~10月在聚南八污水站開展了含聚污水膜處理技術工藝優化試驗研究,處理水量為30~40m3/d.通過試驗,取得如下認識:
            1)中空纖維膜填充密度高,產水量高;膜直徑小,抗污染能力差,適合用于清水處理;
            2)在相同膜材料條件下,錯流過濾操作工藝的產水量低于死端過濾操作工藝,但可減輕膜的污染程度;
            3)PVDF改性循環超濾膜,綜合了有機膜與無機膜的優點,適用于含聚污水的深度處理。
            2.3 水質整體改善措施
            2.3.1梯度高級氧化技術
            在梯度高級氧化反應器的高效作用下,能夠有效降低水中的表面活性劑含量,打破乳化油穩定體系,使水中石油成分析出聚并,促進油水分離。2009年在南五三元污水處理站開展了現場小試研究,處理水量3m3/h.
            數據表明,污水中表面活性劑、聚合物平均去除率分別為89.68%、82.77%,污水粘度由6.70mPa.s~8.20mPa.s驟降至1mPa.s左右,處理后的污水經過濾后含油從253.4mg/L降至2.1mg/L,懸浮物從240mg/L降至9.6mg/L.
            2.3.2高級催化氧化技術
            高級催化氧化組合技術中活化器產生的羥基以及活性氧成分為主的活化氣體可在短時間內對污染物中的大分子、穩定結構化學分子進行破壞性攻擊,提高污染物的可降解性。
            3、下一步攻關安排
            1)橫向流聚結除油器改造。
            2)南四污推廣應用沉降罐加氣浮工藝。
            3)開展微生物處理技術場試驗研究。
            4、取得的認識
            1)微生物技術、離心分離技術能夠處理三元污水,在水質發生較大變化時外輸水質相對穩定,建議在三元污水、反沖洗污水、注水干線沖洗水、洗井水處理方面深入開展應用研究。
            2)在污水處理期間,增大污水的緩沖處理空間,能減少污水排放量。
            3)清污水自動調動裝置工藝能夠實現污水產出量和注入量的動態變化曲線,便于站內生產管理。
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