A聯(lián)合站普通污水站過濾罐階段治理方法探討

陶健(大慶油田第四采油廠第五油礦工藝隊， 大慶 163511)

A聯(lián)合站普通污水站過濾罐階段治理方法探討

陶健(大慶油田第四采油廠第五油礦工藝隊， 大慶 163511)

本文針對A聯(lián)合站普通污水站過濾罐、濾料、反沖洗參數(shù)等節(jié)點進(jìn)行現(xiàn)狀分析，找出過濾階段去除率較低的原因，并對過濾階段各節(jié)點治理工作提出解決建議。

過濾罐；濾料；反沖洗

A聯(lián)合站普通污水站為五礦兩座深度污水站源頭，其水質(zhì)好壞對全礦水質(zhì)影響極大。目前A聯(lián)合站普污外輸水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，對普污各處理環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)點分析，發(fā)現(xiàn)過濾階段去除率最低，問題最大。因此，有必要對A聯(lián)合站普污過濾階段現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并提出治理建議。

1 過濾階段各節(jié)點存在問題分析及治理措施

1.1 過濾罐治理措施

A聯(lián)合站普通污水站共有過濾罐14座，設(shè)計能力3×104m3/d，目前實際處理量2.1×104m3/d，負(fù)荷率70%，目前平均含油去除率87.5%。過濾罐于2005年改造后直到2015年未再進(jìn)行過維修，濾料僅在2013年進(jìn)行過清洗。期間由于該開發(fā)區(qū)聚驅(qū)見效，污水見聚較高，處理難度增大，含油去除率逐漸降低。2015年開罐檢查發(fā)現(xiàn)濾罐結(jié)構(gòu)破損，濾料污染流失嚴(yán)重。

2015年底對濾罐進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造同時更換濾料。措施后，平均單罐去除率上升30.6個百分點，外輸水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

2016年1月份開始，對各節(jié)點及單罐跟蹤化驗并取樣存底，平均16樣次/天，通過日常監(jiān)測各節(jié)點數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)前端來水波動不大的情況下，外輸水質(zhì)逐漸變差。因此于2月份克服低溫影響進(jìn)入開罐檢查階段，發(fā)現(xiàn)濾料并無嚴(yán)重污染，但流失十分嚴(yán)重，有7座濾罐跑料40cm以上。落實跑料方向從而分析跑料原因。一是在凈化水罐中進(jìn)行打撈，未發(fā)現(xiàn)濾料，說明正常過濾階段基本沒有跑料；二是在回收水池中進(jìn)行打撈，發(fā)現(xiàn)有濾料沉積，且回收水池已于2015年7月清過淤，說明濾料是在反沖洗階段流失的。確定跑料方向后，于3月11日對跑料較多的4#濾罐再次開罐檢查，發(fā)現(xiàn)上部篩框有破損，導(dǎo)致反沖洗時跑料。4月12日起，將過濾罐按跑料嚴(yán)重程度由高到低進(jìn)行排序，每月對2-3座濾罐進(jìn)行維修，同時隔一個月對維修濾罐進(jìn)行復(fù)查。5月10日對第一批維修的兩座濾罐進(jìn)行復(fù)查，發(fā)現(xiàn)有跑料現(xiàn)象但不嚴(yán)重，填料繼續(xù)觀察。6月13日再次復(fù)查時，發(fā)現(xiàn)跑料現(xiàn)象嚴(yán)重，進(jìn)罐落實發(fā)現(xiàn)篩框有破損，部分篩管法蘭連接處開焊。廠家解釋為聚驅(qū)水處理難度較大，濾罐強(qiáng)度不夠，研究后決定給問題濾罐加裝加強(qiáng)筋觀察效果。7月15日對加裝加強(qiáng)筋的4座濾罐開罐檢查，未發(fā)現(xiàn)跑料現(xiàn)象，且濾罐結(jié)構(gòu)完好。

1.2 濾料的治理措施

A聯(lián)合站普通污水站濾料自2009年改造投產(chǎn)至2015年更換前，期間從未進(jìn)行過清洗。2015年開罐檢查發(fā)現(xiàn)，濾料不但污染十分嚴(yán)重，而且大量流失。2015年12月在廠里協(xié)調(diào)下，改造濾罐結(jié)構(gòu)同時更換新濾料。新料投產(chǎn)一個月后開罐檢查發(fā)現(xiàn)，濾料未被污染，但流失嚴(yán)重。懷疑除濾罐結(jié)構(gòu)影響外，濾料本身也存在問題，故開展了濾料粒徑測量工作。在濾層中部取部分濾料，用清水洗凈晾曬，隨機(jī)選取100粒使用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量，結(jié)構(gòu)如下：

測量結(jié)果表明濾料粒徑總體偏小，低于標(biāo)準(zhǔn)值0.6-1.2mm區(qū)間。與藍(lán)星廠家溝通更換濾料，于5月14日填裝新濾料。新料使用后，每日跟蹤單罐水質(zhì)，發(fā)現(xiàn)去除率提升不明顯。于是礦內(nèi)自購梅河口濾料，并依照公司質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，自行開展濾料質(zhì)量檢測試驗。由于設(shè)備、資質(zhì)條件有限，礦內(nèi)只能做8項檢測中的兩項，分別是濾料篩分檢測和濾料皮殼率檢測。

濾料篩分檢測：6月9日現(xiàn)場取4組100g干燥濾料，分別置于試驗篩中，相同強(qiáng)度震蕩后分別稱重，確定小于指定下限粒徑和大于指定上限粒徑的百分比。檢測結(jié)果為，藍(lán)星濾料2種粒徑均未達(dá)到指標(biāo)要求，且超過指標(biāo)上限含量較高，因此導(dǎo)致濾罐去除效率較低。

濾料皮殼率檢測：6月14日現(xiàn)場取4組50g濾料樣品，分別加入盛有500ml水的燒杯中，用玻璃棒攪拌10min，靜置120min使樣品沉淀，將漂浮物在85℃-90℃的干燥箱中干燥至恒重。檢測結(jié)果為，藍(lán)星2種濾料皮殼率均未達(dá)到指標(biāo)要求，皮殼率高現(xiàn)場容易造成濾罐憋壓。目前已有5座濾罐填裝梅河口濾料，開罐復(fù)查并無跑料現(xiàn)象。

1.3 反沖洗參數(shù)調(diào)整

2015年12月更換濾料后，隨即對反沖洗參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，延長了三個反洗階段的時間同時增大了高強(qiáng)度反洗階段水量。發(fā)現(xiàn)跑料后，對反洗參數(shù)的合理性進(jìn)行驗證。

一是對反沖洗排量進(jìn)行驗證。通過查找標(biāo)準(zhǔn)得出核桃殼濾料的理論反沖洗流量為 5-8L/(s·m2) ，即127-203m3/h。而現(xiàn)場實際反沖洗流量為低強(qiáng)度125m3/h，高強(qiáng)度175m3/h，在合理范圍以內(nèi)。二是對反沖洗時間進(jìn)行驗證。核桃殼濾料的理論反沖洗時間為30min以內(nèi)。現(xiàn)場實際反沖洗時間為低強(qiáng)度反沖洗8min，高強(qiáng)度反沖洗5min。因此反沖洗強(qiáng)度均小于核桃殼濾料的理論強(qiáng)度，濾罐跑料并非反沖洗參數(shù)過大導(dǎo)致。在濾罐維修和換料過程中，應(yīng)用X聯(lián)合站成熟經(jīng)驗建立了A聯(lián)合站反沖洗參數(shù)模板。通過確定基準(zhǔn)反洗參數(shù)、過濾影響因素、影響因素分級、參數(shù)調(diào)整量最終制定了反洗參數(shù)調(diào)整公式。應(yīng)用模板后杏十二聯(lián)單罐調(diào)整時間節(jié)約5天以上，同時去除率提升了3個百分點。

2 結(jié)語

2.1 治理前需準(zhǔn)確落實原因

通過濾罐運(yùn)行參數(shù)、外輸水質(zhì)以及開罐后濾罐、濾料的使用情況進(jìn)行調(diào)查分析，找出問題節(jié)點，才能做到有的放矢。

2.2 多個節(jié)點共同治理才能保證效果

首先濾罐結(jié)構(gòu)破損要及時開罐大修，根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)督方法對每道工序進(jìn)行質(zhì)檢；其次濾料因流失污染更換時，要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量檢測；最后維修換料完畢需重新摸索適宜的反沖洗參數(shù)，保證運(yùn)行平穩(wěn)。

[1]李杰訓(xùn).聚合物驅(qū)油地面工程技術(shù)[M].2008，10.