SSF懸浮污泥過濾凈化技術處理洗井污水試驗

王繼輝（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

SSF懸浮污泥過濾凈化技術處理洗井污水試驗

王繼輝（大慶油田有限責任公司第七采油廠）

油田作業區平均每月需處理洗井污水達2580 m3。洗井污水需回收進污水站，采用傳統工藝兩級沉降、兩級過濾進行處理，處理后效果差，水質達標率低。隨著環保力度不斷加大，需要處理大量洗井污水，這就增加了污水處理的難度，因此洗井水回收處理成為困擾作業區的一大難題，探索洗井污水處理技術，已是一項緊迫的課題。在大慶敖聯污水站進行了一次懸浮污泥過濾技術處理洗井污水的試驗。試驗結果表明，采用該技術處理洗井污水，具有處理效果好、投資少、運行費用低、占地面積小等優點，它為解決洗井水回收處理問題提供了一條新的技術途徑。

懸浮污泥 過濾技術 污水 水質 處理效果

1 傳統工藝處理洗井污水

大慶敖聯污水站處理洗井污水傳統工藝流程見圖1。

2007年5月，敖聯通過工藝改造將作業區洗井污水回收至污水深度處理站。對比傳統工藝處理洗井污水前后含油量、懸浮物含量變化情況為：原系統污水處理進口含油量由未進洗井污水的185 mg/L上升至210 mg/L，上升了25 mg/L，懸浮物含量由未進洗井污水216 mg/L上升至328 mg/L，上升了112 mg/L；出口含油量，洗井污水進站和未進站時處理效果變化不大。處理洗井污水后的懸浮物含量在超標邊緣上下波動，污水處理站未處理洗井污水時，懸浮物含量平均值在2.2 mg/L，而洗井污水混入后，出口懸浮物含量平均值在2.9 mg/L。以上情況說明，洗井水進入污水處理系統對原系統水質沖擊較大，水質很容易超標。

2 SSF懸浮污泥過濾凈化技術原理

依據Stokes定律和同向凝聚理論，當加藥后的污水由罐體底部進入SSF污水凈化裝置后，由于組件的特殊構造，水流方向發生很大的變化，造成較強烈的紊動。這時污水中的懸浮顆粒正處于前期混合反應階段，紊動對混合反應有益。隨著后續絮凝不斷進行，懸浮顆粒越來越大。懸浮物的絮凝過程到了后期絮凝階段，紊動的不利影響也越來越大，與絮凝過程的要求相適應，這時混合液流過組件彎折，流速大大降低，且流動開始趨于緩和。因此在固液分離組件下部的很小底層里，絮凝作用已基本完成。

值得注意的是，這個懸浮污泥層是由污水中的污泥及混凝藥劑形成的絮體本身組成的。隨著絮體由下向上運動，使泥層的下表層不斷增加、變厚，同時，隨著污泥濃縮室澄清水旁路流動，引導著懸浮泥層的上表層不斷流入中心接泥桶，上表層不斷減少、變薄，這樣，懸浮泥層的厚度達到一個動態的平衡。當混凝后的出水由下向上穿過此懸浮泥層時，此絮體濾層靠界面物理吸附、網捕作用和電化學特性及范德華力的作用，將懸浮膠體顆粒、絮體、部分細菌菌體等雜質攔截在此懸浮泥層上，使出水水質達到處理要求。SSF凈化裝置結構見圖2。

3 試驗工藝

2007年9月在敖聯污水崗進行為期30 d的SSF凈化器處理洗井水現場試驗。敖包塔作業區洗井后污水用罐車拉到敖聯污水崗，排放到洗井水回收池內進入SSF污水凈化裝置。在SSF污水凈化器上安裝1臺混合器，在混合器進水管線投加凈水劑和絮凝劑，在混合器后的出水管線投加助凝劑和氧化劑。污水與藥劑經混合器充分混合，直接進入SSF污水凈化裝置。污水在SSF凈化器內完成反應、絮凝、沉淀、過濾和污泥濃縮全過程，凈化后水質達標的出水進入濾后水罐，經過緩沖后即可外輸回注。洗井污水回收裝置見圖3。

4 SSF與傳統工藝處理效果對比

4.1 水質監測情況對比

SSF工藝處理洗井污水水質監測見表1，傳統工藝與SSF技術處理污水水質對比見表2。

表1 SSF工藝處理洗井污水水質監測情況

表2 兩種工藝處理洗井污水水質對比

從SSF凈化裝置處理后水質監測情況可以看出，用傳統工藝和SSF工藝處理的洗井污水經化驗，水質中含油量變化不大，懸浮物含量有所不同。SSF工藝處理過的污水中懸浮物含量平均值為1.8 mg/L，而傳統工藝處理過的污水懸浮物含量平均值為2.9 mg/L，說明SSF凈化裝置對洗井污水處理的效果好于傳統工藝。

4.2 藥劑使用情況對比

傳統工藝與SSF工藝處理洗井污水藥劑使用情況見表3。

表3 兩種工藝處理洗井污水藥劑使用情況對比

敖聯污水處理站傳統工藝處理洗井污水需投加絮凝劑、殺菌劑，平均處理污水費用為1.35元/m3。采用SSF懸浮污泥過濾技術處理洗井污水需投加4種藥劑，絮凝劑、除油劑、凈水劑、助凝劑，平均處理污水費用為0.40元/m3。試驗期間平均每天處理洗井污水210 m3，期間節約藥劑費用6000元。目前，作業區月平均處理洗井污水2580 m3，如采用SSF懸浮污泥過濾技術處理洗井污水，月節約藥劑費用2451元，年可節約藥劑費用2.95×104元。

5 工藝改造設想

從SSF懸浮污泥過濾凈化技術處理洗井污水試驗效果可以看出，水質達到回注的要求，洗井水進入傳統工藝處理后影響水質達標，懸浮物含量有時超標，對此我們提出對敖聯現有污水處理工藝進行改造的設想。采用SSF懸浮污泥過濾法，改造工藝流程擬采用“洗井污水→污水池自然沉降→污水提升泵→懸浮污泥過濾凈化裝置→濾后水罐→注水站”的處理工藝（圖4）。洗井污水不再進入回收水罐，洗井污水的處理流程是獨立的。這樣既保證懸浮物含量達標，又使處理后的洗井污水達標回注，減少了環境污染，降低了水資源的浪費。

6 試驗認識

1）可以長期穩定去除污水中的含油和懸浮物，使后續過濾設備受污染影響減小，裝置長期穩定運行。

2）可以經濟有效地解決洗井污水的處理問題，減少對環境的污染，降低地下水資源的浪費。

3）技術工藝流程簡單，無需傳統的反沖洗設施，投資和運行費用低，占地少，處理效果明顯。

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.02.006

王繼輝，2005年畢業于大慶石油學院，從事油田節能管理工作，E-mail：wuyanqing@petrochina.com.cn，地址：黑龍江省大慶市大同區第七采油廠第三油礦，163517。

2011-11-28）