影響污水水質的因素分析

張連生（大慶油田有限責任公司第五采油廠）

大慶油田第五采油廠多年來一直把含油污水處理做為油田生產的一個重要課題，充分認識改善水質的重要性，加大改善水質力度。通過對來液溫度等幾項因素分析，采取了切實有效的措施，改善了水質質量，取得了較好的效果。

1 來液溫度的影響

2009年9月下旬，某地區進行低溫集輸試驗，K聯合站有六個中轉站來液，正常情況下來液溫度平均在33～35℃，試驗時六座中轉站的平均來液溫度在30～31℃，個別站的來油溫度甚至降到了28℃。

隨著試驗的進行，可看出以下幾種現象：

1）游離水脫除器開始出現放水不清，通過看窗可看出在放出的水中有塊狀的油，化驗游離水脫除器出口油中含水率上升至30%左右（平時在15%左右）。

2）脫水器容易跳閘，恢復時間較長，放水也不清。

3）沉降罐的油層厚增加，沉降罐的出口含油率升高，由原來的60～70mg/L上升到130～150mg/L；污水站的濾后含油率也明顯升高，由原來的平均5～6mg/L上升到20～25mg/L，有時甚至更高。

4）通過對濾罐開罐檢查，發現濾料已污染，濾料上部黑色物質厚度達到10 cm左右。反沖洗憋壓，反沖洗泵排量下降，致使強度達不到反沖洗要求。

原因分析：來液溫度較低，造成游離水內原油乳化困難，放水帶油，而從游離水分離出來的原油含水又較高，水的比熱高于油，導致加熱爐升溫比較慢，進入脫水器后，由于含水持續較高，致使脫水器長時間跳閘，恢復困難。由于前端水質變差，增加了過濾罐過濾負擔，致使過濾效果不好，出水水質逐漸惡化，以致影響外輸水質。

根據以上情況，為了保證脫水器的脫水效果，首先提高加熱爐的燃燒量，加熱爐每天的耗氣量增加了1 000m3左右；其次加大了破乳劑用量，由原來的220 kg/d左右增加到300 kg/d左右。

2012年6月，K聯合站又進行了來液提溫試驗，來液溫度提高到38℃以上，呈現明顯效果：

◇游離水、脫水器放水變清、含油下降；

◇反沖洗不再憋壓，反沖洗流量穩定；

◇開罐檢查濾料上的黑色物質明顯減少，濾料松散，沒有成團現象。

提溫一直持續到現在，來液溫度基本保持在37℃左右，沉降罐出口含油、懸浮物明顯降低，濾后水質也基本達標。因此，聯合站的來液溫度應長期保持在35℃以上，并且定期將溫度提升至38℃以上。

2 硫酸鹽還原菌的影響

由于硫酸鹽還原菌的大量繁殖，在聯合站系統內產生大量的硫化物，在脫水器內部聚集在油水界面上，形成靠硫化物穩定的過渡層，由于硫化物為導電物質，且比重介于油水之間，使油水分離難度增大，造成水中原油的去除變得困難。當過渡層達到一定厚度時，就會引起電場不穩定甚至垮電場。K聯合站在2004年7月份就由于硫化物的影響，造成沉降罐出口含油嚴重超標，達到了2 000mg/L以上。針對這種情況，采取向電脫水器內投加硫化物去除劑，利用硫化物去除劑與硫化物反應，避免過渡層的形成，從而實現在系統硫化物含量較高情況下的電脫水器平穩運行。由于硫化物在污水中以黑色膠質狀顆粒存在，所以會造成污水懸浮物超標。因此，在日常生產中，針對硫酸鹽還原菌，要采取物理殺菌與化學殺菌相結合的方式（保證物理殺菌裝置好用的情況下，定期投加殺菌劑），以避免硫酸鹽還原菌在系統內大量滋生。

3 工藝設備的影響因素

污水處理過程是一個系統管理過程，要想治理好水質，首先就要有一套具備處理合格水質能力的工藝流程，還要根據各設備的特點充分發揮其功能。例如：根據含油污水處理站來水中含油量較低、懸浮固體顆粒偏細小的特點，橫向流聚結除油器必須配合相應的化學藥劑才能提高處理效率。另外，該除油器為密閉處理設備，有利于硫酸鹽還原菌生長。實際應用證明，投產應用一年以后，由于硫酸鹽還原菌的大量繁殖，將影響設備實際應用效果。在橫向流聚結除油器進水管道中投加一定量的殺菌劑，殺滅污水中硫酸鹽還原菌，保證出水水質。由于橫向流聚結除油器為臥式除油設備，集油、集泥空間較小，如不及時排出，將影響設備處理效果，因此應定期對該設備進行排油、排泥。

過濾罐結構損壞或濾料污染流失也是影響水質的重要因素。由于污水成分越來越復雜，使濾罐運行極不穩定，濾罐濾料流失、受污染、結構損壞問題比較嚴重。今年以來，K聯合站深處理濾罐出現反沖洗憋壓，最高時達到0.23MPa，遠高于平均值0.12MPa，最大反沖洗水量僅為330m3/h，反沖洗強度7.3 L/m2s，低于12 L/m2s的規范要求。濾料再生效果變差，水質變差，嚴重影響正常生產。開罐檢查發現，出水篩管腐蝕結垢嚴重。對7座一次濾罐篩管進行更換后，反沖洗壓力降為0.1MPa，排量升至550m3/h，濾料再生效果增強，提高濾后水質達標率。

4 藥劑的影響因素

隨著開采難度的增大，采出液的成分也越來越復雜，僅靠現有的工藝、設備處理污水難度很大，化學藥劑的使用就顯得尤為重要。由只是油系統加藥改為油水系統同時加藥，由只加一種藥劑改為同時加幾種藥劑，由以前的沖擊加藥改為現在的連續加藥這都說明化學藥劑在水處理過程中的重要性。因此在生產中要提前進藥、提前做藥品檢驗，按時投加藥劑，并根據水量的變化及含油、懸浮物的檢測結果隨時調節加藥量。當藥劑質量和使用效果出現問題時，及時與廠家進行聯系，更換問題藥劑或重做配伍性試驗。

5 老化油及淤泥的影響因素

來液中所帶的的泥沙、硫酸鹽還原菌在系統內生成的絮狀物及投加各種藥劑所產生的沉淀都會沉積于容器的底部，如不及時清除，將會在系統內循環而影響到水質[1]。沉降罐收油不及時或收油高度掌握不好，收到的水多油少，時間長了沉降罐頂部的油就會形成老化油，回收將會對脫水器造成影響，進而影響到原水水質。因此，容器的收油、排泥、清淤是水質管理的重要一項，及時收油、排泥、清淤可以有效提高容器使用效果。

6 幾點認識

1）改善水質是保證開發效果的重要基礎。回注污水超標，容易造成地層堵塞、降低油層吸水能力、產液量下降。并且污水中細菌含量超標，將會增大含油污水的處理難度，腐蝕管道及設備，縮短其壽命，堵塞濾料，使污水站實際處理能力下降。因此要認識改善水質的重要性，加大改善水質力度。

2）重視日常管理是保證水質達標的重要過程。及時排出污油、污泥，連續投加各種藥劑，是水質達標的必要保證。

[1]孫靈念.河口油田集輸系統在溫度變化情況下的一些認識[J].科技論文,2005（3）:25.