【摘 要】本文介紹了污水站污水處理工藝流程及現狀,分析了影響目前污水水質的因素以及處理過程中存在的問題并提出了相應的技術改進措施,同時對污水站今后的污水處理進行了可行性規劃,以利未來的水質處理。
【關鍵詞】污水過濾;腐蝕;處理
油田進入開發后期,油井來液含水高,采出液含水不斷上升,這給集輸泵站的污水處理工藝帶來困難,同時小斷塊、低滲透區塊等特殊油藏開發力度的加大,對回注水質要求也越來越高。近年來,管理局加大了對污水水質的考核力度,要求污水水質符合率在80%以上,對一些處理工藝簡單、效率低、系統配套不全、自控水平較低的污水處理站提出了新的要求。
0.概況
污水站污水處理系統于1984年12月投產運行,設計處理水量35000m3/d,實際日處理水量40000m3左右。主要設備有5000m3一次除油罐2座,2000m3二次除油罐2座,1350m3緩沖罐2座,Φ3600過濾器8臺,外輸污水泵6臺及加藥裝置。由于投運時間長,一、二級除油罐內排泥系統癱瘓并拆除,現采用重力式沉降、加藥和污水雙濾料過濾相結合的處理工藝。
1.污水指標完成情況
影響污水站污水指標完成的主要因素是:1月腐蝕速度;2--3月懸浮物含量;3月污水含油。
2.影響污水水質的因素
2.1污水處理工藝對污水指標的影響
a)污水處理系統超負荷運行:污水在一、二次除油罐的實際沉降時間均比有效沉降時間短0.3h,這樣造成沉降除油和懸浮物效果比設計要求差。b)除油罐內部結構簡單:污水站4座除油罐由于投運時間長,內部集配水管和排泥系統癱瘓并拆除,致使一、二次除油罐的污水含油和懸浮物去除率大大降低。c)一級沉降罐油層厚度對油站來水含油的影響:當進站液量平穩時,油站來水含油量與一級沉降罐油層厚度變化趨勢一致;當油層厚度在1.5--2.2m之間時,油站來水含油可控制在90--150mg/l。d)油站來水量不穩,對污水處理造成的影響:污水站沉降除油罐內部無集配水管,當來水量突然增大時,罐內成紊流狀態,沉降效果必然變差,超出一級除油罐出水含油要求。e)過濾裝置運行存在問題的影響:濾罐進口污水含油過高,濾料污染嚴重,濾罐出口懸浮物含量居高不下,要保證濾罐有較好的除懸浮物效果,濾前污水含油要求小于10mg/l。就現有的濾前污水處理設備和工藝而言,濾前污水含油只能達到≤25mg/l的要求,濾后降至10mg/l以下,濾料污染嚴重,達不到6mg/l的考核要求;濾罐氣動閥頻繁失靈,反沖洗時,跑料嚴重,致使濾罐不能正常運行。由于濾罐氣動閥損壞,濾罐頻繁停運檢修。目前濾罐的氣動閥仍存在關不嚴現象,嚴重影響濾罐的過濾與反洗。另外,在新加濾料初期,由于濾料粒徑不均勻,尤其是無煙煤,在反洗時會造成一部分粒徑小、質量輕的濾料流失,不僅影響濾罐的除油效果,而且粒徑較小的無煙煤進入污水外輸管線,增加了外輸污水的懸浮物含量,在新換濾料一年后,各濾罐濾料漏失10-20cm。
2.2井排來液腐蝕速度對外輸污水腐蝕速度的影響
各采油隊井排來液腐蝕速度最高值達0.1083mm/a,且采油12隊、16隊、20隊、26隊腐蝕速度變化比較大。濾后比濾前腐蝕嚴重的主要原因:注聚物方面的影響。隨著聚合物驅油技術的日趨成熟,為提高采收率,注聚隊在生產中要加入帶有強腐蝕性的交聯劑,對鋼管具有較強的腐蝕性;溶解氧的影響。在污水集中和處理過程中一、二次除油罐、緩沖罐未采取密閉措施以及對濾罐濾料進行氣洗時,大量空氣混入反沖洗污水中,反沖洗回水回收至一次除油罐再處理,致污水中含氧量增大,這些都增大了污水中的溶解氧含量,造成有氧腐蝕。
3.改進措施及效果
通過以上分析可看出:影響污水站污水水質指標的主要因素有污水處理系統超負荷運行、污水藥劑投加量減少和過濾裝置存在的問題。對此,我們采取了以下措施:
(1)嚴把一級沉降油罐油厚關,控制來水含油。制定各個油罐參數的運行標準,要求計量工嚴格執行,不能超出標準范圍,一級沉降油罐油層厚度嚴格控制在1.5-2.2m之間,來水含油始終控制在150mg/l以下。
(2)強化污水水質化驗分析,及時調整各污水處理設施生產參數。利用現有儀器,對一、二級除油罐、濾罐進口水質和油站來水、濾罐出口水質,分別每8h、2h進行化驗分析,并采用曲線分析模式,對水質實行動態跟蹤監測,及時調整各污水處理設施生產參數。
(3)每周一、周四上罐量取污油厚度,及時收取各級罐內污油,站高級技師與技術員每周一、周四到一、二級除油罐和緩沖罐,量取各級罐污油厚度,并根據所量取的油厚,派專人及時收取污油。
(4)定期對除油罐清污,減少細菌生存環境。由于硫酸鹽還原菌是在缺氧的條件下將無機硫酸鹽還原為二價硫的一類細菌,生存于水流不快、儲罐、結垢沉淀物下面引起腐蝕。建議在資金允許的情況下,每年對各罐清一次砂,減少細菌生存環境、杜絕污水二次污染。
(5)優化水質穩定劑的投加量。污水藥劑投加濃度應及時根據污水處理量的變化調整,污水藥劑的投加點應根據污水的處理效果進行投加,細菌的繁殖在條件適合時比較快,容易滋生,建議在總來水和過濾器的進口同時連續投加,殺菌效果將會明顯改善。
(6)實施污水分因素控制管理,降低人為因素的影響。操作管理流程對污水崗生產指標異常、污水罐溢流、管線穿孔、電路故障等突發事故應急處理進行操作流程完善,詳細分析污水處理的各個節點影響因素及控制措施,從發現問題到匯報、分析問題、解決問題每個流程都一目了然,并將操作規程、節點控制提示牌擺放在相應的區域內,讓大家能夠很快的了解現場情況,及時發現現場存在的問題和隱患,并采取相應的整改措施,達到規范操作標準和行為自律的目的。
4.打算和結論
為從根本上解決污水系統超負荷運行的問題,我站開始進行污水處理系統的改造,改造方案為:將原有的2座1350m3緩沖罐拆除,重建2座2000m3緩沖罐,并在一、二級沉降除油罐間加兩座藥劑混合反應器,使藥劑進入二級沉降除油罐前充分混合,起到徐凝劑充分去除懸浮物的作用。另外新建2臺污水雙濾料過濾罐,與原有的8臺濾罐并聯,提高污水雙濾料過濾系統的處理能力。改造后污水在罐中的停留時間分別延長為4.4h、3.5h。濾前污水含油可由目前的25mg/l左右降為10mg/l以內,繼而解決了濾料污染嚴重的問題,濾后污水可完全實現B2級要求。
通過實施了控制一級沉降油罐油層厚度、強化污水化驗、定期收油排污,以及實施污水分因素控制管理等措施,污水站外輸污水水質有了很大改善,污水水質符合率均超過84%的考核要求。在以后的工作中,我們將繼續推行污水分因素控制管理模式,充分發揮污水處理過程中“管理”的作用,盡快實施、完成污水處理系統的改造,實現B2級污水水質達標。 [科]