含油污水处理站回收水池底部污泥清除措施及效果

赵恩芳（大庆油田有限责任公司第七采油厂）

含油污水处理站回收水池底部污泥清除措施及效果

赵恩芳（大庆油田有限责任公司第七采油厂）

为了解决含油污水处理站回收水池内污泥清淤难、费用高的问题，2013年大庆油田某联合站1#、2#污水处理站的2座回收水池进行改造，在池底新建冲洗管，并在池旁设泵房安装排泥泵，新建1台冲洗泵，通过冲洗泵对2座污水池底部污泥进行冲洗，然后由排泥泵将污水回收池内的污泥排至污泥浓缩罐内。通过现场试验，跟踪污水回收池污泥清除效果，并摸索污泥清除周期，优化运行参数。污水回收池经技术改造运行后，年可节约清淤费用约为10万元，同时可保证池底污泥层不超过0.15m，能实现池内污泥的动态清除，保证污水存储空间。

回收水池；改造；动态清除；存储空间

DOI：10.3969/j.issn.2095-1493.2017.07.002

目前，采油厂含油污水处理站反冲洗回收水池内沉积的污泥，均采取人工定期清淤，平均每年清淤1～2次，清淤时回收水池底部污泥层厚度在0.5～0.8m，回收水池顶部为混凝土盖板，清淤时需拆除混凝土盖板及保温层，操作难度大，施工周期长、费用高。回收水池内污泥如果不能及时清除，会减少反冲洗回收水池的有效存储空间，影响污水过滤罐反冲洗效果，进而影响污水站出水水质。

为此葡二联1#、2#污水处理站的2座污水回收池于2013年进行改造，改造后可实现污水池动态排泥，避免了人工清淤，从而保证回收水池的有效存储空间。

1 污水池现场改造情况

1.1 现场改造内容

1）1#含油污水泵房内新建冲洗泵1台，排量为80m3/h，扬程为50m，新建冲洗管线连接至1#、2#污水池池底。泵进口接自反冲洗水罐出水管上。

2）对1#、2#污水回收池池底重新做坡度，坡向池底吸水坑，在每个池底布置4根DN100冲洗管，更换了池内的加热盘管。冲洗管与1#含油污水泵房内新建冲洗泵连接，启动冲洗泵可对污水池池内进行冲洗，主要是冲洗池底污泥，使污泥与水充分混合。

3）在1#污水回收池旁新建1#污泥泵房，泵房内新建2台流量为40m3/h，扬程为50m螺杆泵，一运一备。在2#污水回收池旁新建2#污泥泵房，泵房内新建2台流量为40m3/h，扬程为50m螺杆泵，一运一备。启动螺杆泵可将池底已经充分混合的泥水混合物，输送至污泥浓缩罐。污泥浓缩罐采用叠螺机定期进行脱泥，脱出污泥后外运。从而可以实现污水池不开盖清淤。

1.2 改造后主要工艺流程

启动冲洗泵后，可对1#、2#污水回收池池底污泥进行冲洗，泥水充分混合后，启动新建排泥泵，把泥水混合物排至污泥浓缩罐内。改造后的工艺流程见图1。

2 运行效果分析

2.1 试验方案

1）测量污水回收池池底污泥厚度，通过污水池内量尺及现场测量，得出污泥高度，并进行记录。

2）记录污泥浓缩罐内液位高度。运行中要时刻观察罐液位变化情况，以免出现冒罐现象。

3）在记录好前期各项准备数据后，启动排泥泵房的排泥泵，对排泥泵进行灌水，等待排泥泵正常运转后停运。这一项操作是为了保证排泥泵正常运转，以便试验更加顺利进行。

4）打开排泥泵房内冲洗水管阀门，启动1#污水站泵房内的冲洗水泵，冲洗池底污泥，使池底污泥与水充分混合，初步试验冲洗时间定为20～30min。20～30min后可把排泥泵房内的排泥泵启动，进行取样，观察泥水混合物的状态，决定是否继续对池底继续进行冲洗。同时还要时刻观察污水池总液面高度，防止污水池液面超过最高液位。

图1 污水池排泥改造后工艺流程

5）冲洗水泵停止运行，启动排泥泵房的排泥泵进行排泥，同时还要时刻关注污泥浓缩罐液面高度。排泥开始后，每隔10min进行取样，观察水样中泥水的状态，直至水样中污泥的含量较少时停泵。

6）污水池稳定2 h以后测量池底污泥厚度，通过污水池内量尺及现场测量，得出污泥高度。并进行记录，通过与试验前的数据进行对比，得出排泥效果。

2.2 现场试验情况

该试验从2014年5月开始正式进行，共完成排泥试验5次，排泥效果较为理想。试验中全部按照前期制定的试验方案进行，为了排泥试验所得到的数据更加精准，2座污水池分别进行排泥试验。1#污水池运行数据见表1，2#污水池运行数据见表2。

表1 1#污水池运行数据

表2 2#污水池运行数据

综合1#、2#污水池运行数据可以看出，污水池经过技术改造后排泥效果较好，排泥后池底污泥层不超过0.15m。

2.3 运行周期的确定

根据试验的测量数据和运行情况来看，2座反冲洗回收水池池底产生污泥的速度较慢。2015年5—8月，污水池池底污泥产生0.2m，考虑污水池产生污泥的速度受污水站前端来水水质的影响，因此排泥周期定为3个月，也可根据生产实际情况和生产需要进行污水池排泥。

2.4 运行参数的确定

1）冲洗时间。根据试验可得出当污水池池底污泥高度小于0.5 m，冲洗泵冲洗时间为20 min，冲洗效果较好，当污水池池底污泥高度大于0.5m，冲洗时间25～30min，冲洗效果较好。

2）排泥泵运行时间。排泥泵运行时间应与冲洗泵运行时间相对应，冲洗泵运行时间为20min时，排泥泵运行时间为3～4 h。当冲洗泵运行时间为25～30min时，排泥泵运行时间应为4～5 h。

3 经济分析

对污水池人工清淤和污水池改造这两种方式进行了经济性比较（表3），人工清淤次数按照每年2次计算，每次费用为5万元。

每座污水池按照每年排泥2次计算。每次冲洗泵运行1 h（功率为22 kW），排泥泵运行4 h（功率11 kW），排泥泵运一备一。电费按照0.571 7元/ kWh计算，年使用电费为160元。排出后的污泥使用后端叠螺机进行脱泥，每次脱泥加药浓度为20 mg/L，药剂成本每吨为4万元，年产生污水600m3计算，年药剂费用为480元。污泥外运费用按照年500元估算。污水池改造后年运行费用为电费、药剂费、污泥外运费用的总和为1140元。年维护费用主要为机泵维修维护费用，按照500元/台计算，5台泵年维护费用为2500元。

表3 两种排泥方式经济效果对比

从表3可以看出，与污水池清淤比较，污水池排泥的运行费用和维护费用可以忽略不计，年可节约清淤费用约为10万元。

污水池经过技术改造，对于污水底部的污泥的排出效果较好。年运行费用较少，但一次性投资较大。而人工清淤的年运行费用高，工人劳动强度大，清淤作业时影响正常生产。

4 认识与结论

1）污水池经过技术改造后，排泥后池底污泥层不超过0.15m，能实现污水池内污泥的动态清除，可以随时控制池底污泥的厚度，保证污水池有足够的存储空间，从而提高含油污水深度处理站污水处理的效果。

2）通过现场运行，摸索出污水池排泥最佳周期为3个月。使现场工人的操作有据可循，为精细生产管理提供技术指导。

3）污水池经过技术改造后，年可节约清淤费用约为10万元。在节省费用同时能有效降低工人劳动强度。

2016-09-27

（编辑 杜丽华）

赵恩芳，2007年毕业于东北石油大学（石油工程专业），从事水质处理规划设计工作，E-mail：soszef@126.com，地址：黑龙江省大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所，163517。