普通污水站提高污水水质方法

徐伟

摘要：污水的处理回注是采油厂保持地层压力、避免环境污染和节约能源的主要途径。针对水驱污水处理站处理液见聚的情况有所凸现，含聚的污水处理难度加大等问题，可通过污水站内部分工艺改造实施一系列技术方案，使水质得到初步的优化，节能效果明显。

关键词：余压反洗；快速成床；回收浮油；优化水质

中图分类号： R123 文献标识码： A

A1联合站污水站是某采油厂重要的普通污水处理站之一，主要处理A2联、A3联来水和本站油段沉降污水，以《Q/SYDQ0605-2006 某油藏水驱注水水质指标及分析方法》规定的污水含油量 ≤ 20mg/L作为指标，日污水处理量达22000m3/d，处理后的污水去往A3联、A4和A3联。A1联污水站经2006年老区改造，改造为压力式流程。针对污水处理难度日趋加大、老化油回收难、滤料流失严重、污水含油量逐渐加大的现状，2012年进行了余压反洗和快速成床等工艺改造。

1原因分析

（1）水驱污水处理站处理液见聚后，含聚的污水处理难度加大，油、水、悬浮物固体之间分离难度加大。

（2）联合站为密闭系统，在采出液和含油污水处理设施中，大量富集着含有黑色硫化物固体颗粒的污油，增加了含油污水处理难度。

（3）改造阶段性的进行，使水质处理的运行参数仍在单项数据参数的探索阶段，未形成系统调控。

（4）老化油成分复杂，油内含有大量悬浮杂质、硫化物、菌类等，长期停留在容器内易形成污泥，污泥中机械杂质含量高，如果没有定期排泥，会在罐底部沉积，减少容器的有效容积，因此影响水质，形成恶性循环。因此，运行参数的合理化和及时回收污油是影响污水处理效果的主要原因。

2解决方案

2.1 滤料性质

2013年我站针对污水过滤罐改造新工艺及现有污水站水质的现状，开展了污水水质处理技术专项研究。在开展水质试验前，我们对滤料的物理属性做了全方面的了解。见表1。

表1改造后过滤罐中滤料的主要性质

名称 密度 堆密度 备注

核桃壳 1.25g/cm3-1.4g/cm3 0.79g/cm3-0.85g/cm3 材质为厚皮核桃壳，滤料色泽新鲜，无腐烂和变质斑点；滤料的几何形状应无尖角锐棱；小于指定下限粒径的滤料3%，大于指定上限粒径的滤料2%；皮壳率 ≤ 0.5%，杂质率 ≤ 0.3%

磁铁矿 4.4g/cm3-4.55g/cm3 2.6g/cm3-2.8g/cm3 破碎率≤1.5%；磨损率≤0.5%； 含泥量≤2.5%；不均匀系数K80≤1.7

砾石 砾石为承托层

2.2现场试验

依据滤料的性质和新工艺的流程特点，我们开展了优化污水水质处理技术研究。在自控仪表未全部投产应用的情况下，采用反冲洗操作卡确认制度，用手动的方式实行余压反洗和快速成床工艺，成效显著。为了降低污水水质处理成本，分析了影响污水水质处理质量主要因素，即余压反洗周期、余压反洗强度、余压反洗时间、快速成床时间。在试验中，污水含油同时也受来水含油、收油时间长短、收油油质等情况的影响。严格监控游离水界位、脱水器界位，并根据实际情况要求员工坚持每天收油，将一沉、二沉油厚控制在50cm以内，确保试验数据的准确性。实验以来水含油在105-120mg/L之间为选取范围进行分析。改进后的余压反洗工艺主要依赖在单、双号滤罐的滤后汇管加装两个可自动、手动控制的蝶阀，利用阀门的关闭程度，形成水的余压实现对单罐的反冲洗，所以阀门的关闭程度和形成余压的大小，决定着是否可以正常完成余压反洗流程。我们通过图纸了解到，将一侧新建阀门的关闭程度达到75%，就可以使单罐余压达到0.1Mpa。实际表明，要实现余压反洗工艺，必须把一侧的蝶阀完全关闭，并将需要反洗滤罐的一侧碟阀关闭80-85%，压力才能达到0.1-0.12Mpa，满足正常生产需要。根据初期的余压反洗的摸索，将影响污水水质的主要因素进行逐一试验，结果见表2。分析各因素与污水含油量、污水悬浮物之间的关系，将相关数据制成趋势图。由趋势图可知：污水含油量和悬浮物基本与余压反洗周期成正比；余压反洗时间的延长会使污水含油量下降，但当余压反洗时间延长到一定程度时，污水含油量则趋于平缓；快速成床时间的延长可以使污水含油量有下降趋势，对污水含悬浮物稳定降低效果明显；余压反洗强度的增加，虽然可以使水质明显好转，但反冲洗的强度越大，会迫使滤料加速流失，导致滤罐内部结构损坏，最终影响水质。根据现场应用和反冲洗压力变化情况适时调整，实现水质的最优化。分析表明，余压反洗周期为24h，余压反洗强度为10L/（s.m2），余压反洗时间为25min，快速成床时间为9min时，污水滤后水质最好。

表2污水水质试验结果分析表

2.3产生的效益

（1）污水水质初步好转。在摸索了一段时间后，选取了2010年和2011年同期滤后水水质的含油量和悬浮物的对比情况，发现污水水质初步好转。尤其是应用了快速成床的新工艺后，保证了外输水在反洗期间的水质合格。

（2）节能优势凸现。新工艺减少了反冲洗泵的运行时间，依靠对新安装汇管上蝶阀的开启控制完成余压反冲洗流程，反冲洗泵从原来的洗单个罐的半个小时缩短到完成快速成床部分的十几分钟，每月较去年同期节约耗电约1000KWh。同时可减少了跑料现象的发生，原反洗流程没有快速成床工艺，部分滤料在反洗后随反洗出口管线流出，尤其反洗强度大时，跑料现象更为严重。余压反洗后的快速成床工艺可以及时的将滤料压实，减少了跑料现象的发生。

（3）自动化程度提高。通过值班室微机显示可了解余压反洗及流量变化情况，第一时间掌握生产数据，减少员工劳动强度。

参考文献：

[1] 刘德绪.油田污水处理工程[M].北京：石油工业出版出版社，2001.