提高哈得油田污水處理場處理效果實(shí)踐與認(rèn)知

袁歡　王子宇　劉良宇　陳波　于小童　趙松（中國石油塔里木油田分公司開發(fā)事業(yè)部哈得作業(yè)區(qū)）

1　污水處理場改進(jìn)背景

1.1　污水處理場工藝流程概況

哈得油田污水處理場位于新疆阿克蘇地區(qū)沙雅縣哈德墩鎮(zhèn)，在作業(yè)區(qū)東北約6 km處。該地區(qū)屬沙漠內(nèi)氣候，極端干旱，年平均降雨量87.4 mm，最大年蒸發(fā)量2 000 mm，適合利用自然蒸發(fā)處理污水的方式。年最低氣溫-23.4℃，年最高氣溫39.9℃。長發(fā)生大風(fēng)和沙塵暴，年平均風(fēng)速2.6 m/s，年最大風(fēng)速18 m/s，風(fēng)向以東北風(fēng)為主。處理場由2個共1 500 m3隔油池和1個30 000 m3污水蒸發(fā)池組成，主要處理在鉆井、試油、修井作業(yè)過程中產(chǎn)生的廢水，以減少鉆井、試油、修井作業(yè)產(chǎn)生的污水對環(huán)境影響。

隔油池屬于平流隔油池，由沉降池、收油池、集水池、排水池、緩沖池等部分組成。改造前的隔油池如圖1所示。

圖1　隔油池原理示意圖

A為隔油池入口，鉆井、試油、修井作業(yè)過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)入隔油池后，因油和水的密度不同而在沉降池中上下分離，分離出的污油通過閥桿旋轉(zhuǎn)的收油槽B進(jìn)入收油池，用罐車?yán)\(yùn)至輪南環(huán)保站回收處理。分離出的污水經(jīng)隔油擋板C從擋板底部進(jìn)入集水池，由液面高度擋板D的高度來維持油水界面，保證將油污隔離在沉降池中。隔除污油的污水自擋板D上部翻入排水池后，再進(jìn)入緩沖池，經(jīng)排水口E排出，進(jìn)入污水蒸發(fā)池自然蒸發(fā)[1]。在隔油池中沉淀下來的重油及其他雜質(zhì)，定期清淤，用罐車?yán)\(yùn)至輪南環(huán)保站回收處理。

1.2　污水處理場存在問題

隨著使用年限增加，哈得油田污水處理場的問題也逐漸顯現(xiàn)，無法滿足目前的使用需求。①隔油池隔油效果差，蒸發(fā)池進(jìn)油導(dǎo)致外排污水含油量超標(biāo)[2]。同時(shí)，覆蓋在水面上的油膜阻礙了水與空氣的接觸，使蒸發(fā)池的自然蒸發(fā)量大大減少[3]，處理場的處理能力降低，存在含油污水溢出的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。②收油池儲存容積小，每次拉運(yùn)罐車容積利用率低，導(dǎo)致拉運(yùn)頻次“虛高”，拉運(yùn)費(fèi)用急劇增加。隔油池回收污油含有大量雜質(zhì)，在本作業(yè)區(qū)哈四聯(lián)卸油臺卸油，容易導(dǎo)致管線、泵堵塞，只能拉運(yùn)至120 km外的輪南環(huán)保站處理。③轉(zhuǎn)運(yùn)的污油混水比例高，危廢產(chǎn)量大，超出地方轉(zhuǎn)運(yùn)聯(lián)單批復(fù)量。哈得油田污水處理場位于阿克蘇地區(qū)沙雅縣境內(nèi)，輪南環(huán)保站位于巴州輪臺縣境內(nèi)，危廢轉(zhuǎn)運(yùn)需到阿克蘇地區(qū)開具危廢轉(zhuǎn)運(yùn)聯(lián)單，辦理危廢轉(zhuǎn)運(yùn)聯(lián)單手續(xù)繁瑣，且對轉(zhuǎn)運(yùn)量有一定限制。④油田自然環(huán)境十分惡劣，1年風(fēng)沙天氣長達(dá)270多天。蒸發(fā)池受風(fēng)沙侵蝕，有效容積逐漸縮小。⑤處理場距作業(yè)區(qū)較遠(yuǎn)，存在管理盲區(qū)，現(xiàn)場環(huán)境不符合環(huán)保要求。

圖2　隔油池串并聯(lián)改造示意圖

2　污水處理場改進(jìn)措施

目前，在國家環(huán)保方面的從嚴(yán)要求、油田公司標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)及降本增效的大環(huán)境下，為適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)需要，哈得油田結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，對處理場進(jìn)行改進(jìn)和完善。

2.1　隔油池串并聯(lián)改造

為延長含油污水沉降時(shí)間，提高分離效果，對隔油池進(jìn)行流程改造。如圖2所示，A為沉降池，B為收油池，C為集水池，D為排水池，E為緩沖池。增加流程1至流程4，含油污水在1#隔油池沉降分離后，可通過流程1、3重新打入1#隔油池，也可通過流程1、4打入2#隔油池；含油污水在2#隔油池沉降分離后，可通過流程2、3打入1#隔油池，也可通過流程2、4重新打入2#隔油池。隔油池流程可串聯(lián)或并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)互通。正常情況下，含油污水在1#隔油池沉降分離后，通過流程1、4打入2#隔油池，實(shí)現(xiàn)2個隔油池串聯(lián)使用。

另外，在隔油池出口管線上連接耐腐蝕軟管，并將其固定在龍門架上，實(shí)現(xiàn)流程關(guān)斷，有效防止隔油池低液位卸車時(shí)油污直接沖進(jìn)蒸發(fā)池。在蒸發(fā)池增設(shè)攔油繩，將污油聚集在有限范圍內(nèi)，用臨時(shí)泵連接軟管將油污打入隔油池。通過以上措施，充分保證隔油效果，進(jìn)蒸發(fā)池水質(zhì)清澈無油污。

2.2　降低污油混水比例

針對拉運(yùn)頻次高，成本費(fèi)用高，危廢產(chǎn)量大的問題，將原環(huán)保試驗(yàn)污水罐改造為污油暫存罐，增設(shè)隔油池收油池至污油罐流程（圖3，流程5），將收集的污油集中在污油罐內(nèi)，達(dá)到一定液位后，用罐車?yán)\(yùn)至輪南環(huán)保站。該措施提高了污油儲存容積，大大降低了罐車?yán)\(yùn)頻次。同時(shí)，增加污油暫存罐至隔油池流程（圖3，流程6），罐內(nèi)污油重力沉降后，底部污水壓排至隔油池，降低了污油中混水比例，大大減少了轉(zhuǎn)運(yùn)危廢的數(shù)量。

圖3　收油方式改造示意圖

2.3　現(xiàn)場基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化

日常運(yùn)行中，污油罐收油過程存在冒罐、人員跌落風(fēng)險(xiǎn)。利用浮球和PPR軟管自制浮子液位計(jì)，高液位時(shí)露出色環(huán)部分，遠(yuǎn)處即可觀察液位。在收油池周邊加裝可拆卸護(hù)欄，有效防止人員收油時(shí)跌落。清淤時(shí)直接拆掉，方便清淤。將收油槽動力方式由原來的閥桿旋轉(zhuǎn)式變?yōu)楦軛U式，延長機(jī)械裝置的使用壽命。

2.4　現(xiàn)場環(huán)境優(yōu)化

在蒸發(fā)池周邊人工清沙，四周設(shè)立防沙蘆葦墻，有效阻止風(fēng)沙侵蝕。隔油池周邊5 m范圍用粗戈壁石硬化，并設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的危廢、排放口及風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)識，改善隔油池周邊環(huán)境。

哈得油田作為重點(diǎn)排污單位，為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》及相關(guān)法律法規(guī)，特制定《危險(xiǎn)廢物污染環(huán)境防治責(zé)任制度》，且同單位環(huán)保信息[4]一并進(jìn)行公開。

3　污水處理場改進(jìn)認(rèn)知

現(xiàn)有隔油池至蒸發(fā)池均是直接敷設(shè)埋地管道，隔油池處理后的污水直接輸送至蒸發(fā)池。以后設(shè)計(jì)中，可將該段管線蒸發(fā)池入口部分設(shè)計(jì)為耐腐蝕軟管，實(shí)現(xiàn)可升可降的功能，有效進(jìn)行流程關(guān)斷，防止液面高度擋板D（圖1）損壞情況下，隔油池低液位卸車時(shí)油污直接沖進(jìn)蒸發(fā)池。

哈得油田污水處理場歷經(jīng)數(shù)次的改造完善，目前已實(shí)現(xiàn)流程化、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化。進(jìn)蒸發(fā)池污水清澈無油，罐車?yán)\(yùn)頻次大大降低，人員勞動強(qiáng)度大幅度下降，周邊環(huán)境干凈、整潔，符合油田、地方對環(huán)境管理的要求。

哈得油田污水處理場的成功改造，是踐行油田公司標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的良好典范。通過改造提升了基層管理水平，促進(jìn)了高效生產(chǎn)，同時(shí)達(dá)到了夯實(shí)基礎(chǔ)、管控風(fēng)險(xiǎn)的目的。在日常工作中，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作應(yīng)全方位、全過程不遺余力的貫徹執(zhí)行，杜絕管理死角，容易忽略的管理短板一定要引起足夠重視，形成一種持續(xù)改進(jìn)提升的常態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊海濤.隔油池設(shè)計(jì)原理[J].科技信息，2012（9）：279.

[2]國家環(huán)境保護(hù)局.國家技術(shù)監(jiān)督局.污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)：GB 8978—1996[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1996.

[3]舒志明，陳忠喜，于學(xué)軍，等.高礦化度含油污水蒸發(fā)處理技術(shù)研究[J].石油化工環(huán)境保護(hù)，2004，27（2）：8-10.