纖維球污水處理技術(shù)的研究與應(yīng)用

于廣明（吉林油田公司油氣工程研究院 吉林松原 138000）

纖維球污水處理技術(shù)的研究與應(yīng)用

于廣明（吉林油田公司油氣工程研究院 吉林松原 138000）

吉林油田新民采油廠屬低滲透油田，長(zhǎng)期注水開發(fā)，對(duì)注入水質(zhì)的要求高。新民采油廠現(xiàn)運(yùn)行的含油污水處理工藝流程為：自然沉降除油——斜板除油——壓力過(guò)濾——注水。其中壓力過(guò)濾，采用的是石英砂過(guò)濾罐，生產(chǎn)過(guò)程中使用結(jié)果表明，處理后的含油污水含油、懸浮物等各項(xiàng)指標(biāo)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到低滲透油田的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為了保證老油田開發(fā)后期的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，科技人員通過(guò)纖維球污水處理技術(shù)的研究與應(yīng)用，為油田污水處理找到了經(jīng)濟(jì)適用的好方法。應(yīng)用結(jié)果表明，該技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng)，并取得了較好的增產(chǎn)效果。

污水處理；纖維球；過(guò)濾技術(shù)

吉林油田新民采油廠屬低滲透油田，長(zhǎng)期注水開發(fā)，對(duì)注入水質(zhì)的要求高。新民采油廠現(xiàn)運(yùn)行的含油污水處理工藝流程為：自然沉降除油——斜板除油——壓力過(guò)濾——注水。其中壓力過(guò)濾，采用的是石英砂過(guò)濾罐，生產(chǎn)過(guò)程中使用結(jié)果表明，處理后的含油污水含油、懸浮物等各項(xiàng)指標(biāo)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到低滲透油田的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

1 纖維球過(guò)濾技術(shù)

1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

過(guò)濾器結(jié)構(gòu)由四部分組成：壓緊機(jī)構(gòu)、罐體、攪拌器、濾料（見圖1）。

圖1 過(guò)濾器結(jié)構(gòu)圖

1.2性能參數(shù)

纖維球過(guò)濾器性能參數(shù)包括裝置指標(biāo)，運(yùn)行指標(biāo)和質(zhì)量指標(biāo)三個(gè)部分（見表1、表2、表3）。

表1 裝置指標(biāo)

表2 運(yùn)行指標(biāo)

表3 質(zhì)量指標(biāo)

1.3技術(shù)原理

纖維球?yàn)V料具備易反洗、再生能力強(qiáng)、過(guò)濾精度高、抗油污染等優(yōu)點(diǎn)，適合于油田污水過(guò)濾使用。過(guò)濾時(shí)，水流自上而下，通過(guò)纖維球?yàn)V料，依靠直接攔截、慣性攔截、表面吸附等機(jī)理除去水中的機(jī)械雜質(zhì)和油類。由于采用了纖維球?yàn)V料，它的納污量要比要比石英砂等濾料納污量大，過(guò)濾阻力要小。當(dāng)濾料污染到一定程度，即超過(guò)濾料納污量20kg/m3時(shí)，過(guò)濾器就要進(jìn)行反沖洗，反沖洗時(shí)，水流自下而上逆向流經(jīng)過(guò)纖維球?yàn)V料，反沖洗過(guò)程中攪拌器槳葉不斷旋轉(zhuǎn)，使濾料上下運(yùn)動(dòng)，不斷翻滾。其原理類似洗衣機(jī)，待反沖洗完畢，設(shè)備進(jìn)入過(guò)濾狀態(tài)，進(jìn)入下一個(gè)工作周期。

1.4污水處理工藝

為了全面改善污水處理系統(tǒng)的現(xiàn)狀，研究應(yīng)用了KHGL新型改性纖維球過(guò)濾技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)主要用于注水開發(fā)油田含油污水的精細(xì)過(guò)濾，過(guò)濾器所用改性纖維球?yàn)V料是由經(jīng)過(guò)新的化學(xué)配方合成的特種纖維絲制成，纖維球?yàn)橛H水型，不易粘油，便于反洗再生，過(guò)濾精度高，非常適合油田含油污水的深度處理。

我們把原來(lái)的污水處理工藝中的壓力過(guò)濾部分改為二級(jí)過(guò)濾，即一級(jí)石英砂過(guò)濾，二級(jí)為纖維球過(guò)濾。具體流程為經(jīng)過(guò)石英砂過(guò)濾罐處理后的污水不直接去注水，而是先到二次緩沖罐，然后用二次加壓泵輸二次緩沖罐的水，經(jīng)過(guò)KHGL新型改性纖維球過(guò)濾器二次過(guò)濾后再進(jìn)入注水系統(tǒng)。

2 應(yīng)用效果

改造完成后，污水處理能力明顯提升，污水處理指標(biāo)顯著改善，通過(guò)改造前后水質(zhì)指標(biāo)的化驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明，含油污水經(jīng)過(guò)纖維球過(guò)濾后，其含油指標(biāo)已經(jīng)完全達(dá)到≤10mg/L的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，懸浮物含量也已經(jīng)基本達(dá)到≤2mg/L的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（見表4）。

表4 改造前后污水處理指標(biāo)對(duì)比

3 結(jié)論

纖維球污水處理技術(shù)運(yùn)行后，要想達(dá)到理想的污水處理效果還要注意以下幾個(gè)方面問(wèn)題：

（1）項(xiàng)目運(yùn)行后，必須按期對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行反沖洗作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行反沖洗操作規(guī)程。

（2）項(xiàng)目運(yùn)行后，必須按期對(duì)一次緩沖罐、二次緩沖罐、反沖罐進(jìn)行排污。

（3）KHGL新型改性纖維球過(guò)濾器運(yùn)行過(guò)程中，排油閥每4小時(shí)打開四分鐘排油。

（4）過(guò)濾器每運(yùn)行三個(gè)月需要加藥反洗，將清洗劑從罐頂加藥口加入罐體內(nèi)（清洗劑可以使用金屬清洗劑或洗衣粉1Kg )，關(guān)閉所有閥門，攪拌15分鐘，進(jìn)入常規(guī)反洗。

[1] 王海峰，王增林，張建. 國(guó)內(nèi)外油田污水處理技術(shù)發(fā)展概況[J].油氣田環(huán)境保護(hù).2011,21(2):34-37.

[2] 謝磊, 胡勇有, 仲海濤. 含油廢水處理技術(shù)進(jìn)展[J]. 工業(yè)水處理,2003, 23(7): 4- 7.37-40．

[3] 朱磊. 除油過(guò)濾設(shè)備的改進(jìn)及其在油田污水處理中的應(yīng)用研究[D],2012.

[4] 李靜，祁萬(wàn)軍，吉慶林.油田污水處理研究[J].過(guò)濾與分離.2010,20（2）：26-29.