優化污水處理工藝，降低污水含油量

閆海 李穎 鮑春榮 劉同玲 孫霖

摘要：集輸大隊渤三聯合站位于河口采油廠渤南油區中部，擔負著渤南油田的原油和污水處理任務，日處理污水9200 m3左右，其中7000 m3經過精細過濾器處理，其水質指標需要達到SY/T5329標準中推薦的A3級：污水含油≤8mg/l、懸浮物含量≤3mg/l。處理工藝為兩級混凝沉降除油+核桃殼、纖維球兩級精細過濾除雜。

關鍵詞：污水處理；分水器；含油量

1 問題的提出

渤南油田屬低滲透、低飽和、受構造控制的巖性油藏，滲透率小于0.1，對回注水的水質要求高，近年平均污水含油量≥8mg/l。污水水質不達標不僅影響污水處理系統的連續運行，也為下游系統帶來了負擔。

2 污水水質不達標影響原因分析

2.1 破乳劑加藥工藝不合理

破乳劑為水溶性，含水高時會分離出大量的游離水，破乳劑絕大部分溶于游離水中，被水稀釋，造成與原油乳狀液混合量減少，影響破乳脫水。分水器破乳劑的加入點是在井排，來液中含有大量的游離水，破乳劑大部分溶解于游離水中，被一級分水器分出的水帶走，與原油乳狀液混合量少，造成進入二級分水器的原油乳狀液破乳困難，油水分離效果差。從取一級分水器出油（含水40%）按照分水器操作條件，分別加入2mg/L、4 mg/L、6 mg/L的破乳劑進行了室內模擬沉降脫水試驗。并取沉降脫水60分鐘后的原油進行含水分析，含水分別為8%、4%、3.5%。出油含水隨破乳劑量的增加下將，出水清澈。二級加破乳劑對生產有利。

2.2 除油劑與污水混合不均勻

除油劑與污水混合不均勻，造成除油劑不能完全發揮作用，除油罐除油效果差，出水含油高。除油劑是在除油罐的進口管線上加入，由于管線粗，污水在管線內成層流狀態流動，管線頂部存在一定的氣相空間，而藥劑加入點位于管線的頂部，造成除油劑與污水混合不均勻，同時由于除油罐內部沒有藥劑反應筒，造成藥劑與污水混合不充分，除油罐除油效果差。

2.3 分水器出水含油高

近期，分水器出水含油一直比較高，在脫水溫度、破乳劑加藥量等參數穩定的情況下，出水含油仍舊很高，通過提高分水器沉降室油水界面，出水水質改善不明顯。特別是3#分水器出水，水色偏黃，PH值在6—6.5。

對該水樣進行萃取，萃取后，污水仍呈黃色，說明水中顏色不是因為含油造成的；萃取液中有大量較為粘滯的物質，成絮狀，粘度較大，能夠將萃取時搖晃產生的氣泡包裹在內，且氣泡不能上浮或破裂；該粘滯物質有很強的附著性，在搖晃使能夠附著在飲料瓶粗糙的瓶壁上，不容易上浮。

3 實施對策

3.1 選擇分水器加藥位置

目前破乳劑只加在一級分水器，進入分水器后迅速分層，破乳劑絕大部分被一級分水器分出的水帶走，進入二級分水器的破乳劑含量非常少，造成二級分水器破乳脫水效果差。針對以上情況我們在不增加破乳劑用量的情況下（日均用量120kg，采油廠定量）對破乳劑加藥流程進行了調整試驗：采用一、二級兩級同時加藥，一級分水器在井排加藥，二級分水器在一級分水器出油匯管加藥。一、二級分水器分別按不同的藥劑用量加入破乳劑，進行兩級加藥試驗。試驗數據見表。

根據試驗結果最后確定實行兩級加藥，一級加入破乳劑量80kg/d、二級加入破乳劑量40 kg/d。通過以上改造分水器出水含油較改造前明顯降低，處理后的污水含油量達到142 mg/L。

3.2 設計、安裝藥劑混合器。

除油劑為高分子聚合物，黏度高、投加量少，從頂部加入管線內，藥劑與污水混合不均勻，不能全部與油粒發生作用而迅速上浮，造成除油罐出水含油高。為使除油劑與污水混合均勻，增加靜態混合器。施工周期短（只需5h），對生產影響時間短，費用低（混合器費用約5萬元、施工安裝費用5萬元）。

在除油罐來水?426管道上。距離一次罐80m處安裝了一臺我大隊自行研制的螺旋型混合器。該螺旋型混合器主要是針對氣液混合管道進行設計的，運用了流體力學原理設計，水流通暢輕巧，充分利用了湍流衰減動能，借助水流的速度梯度，迷宮折流板，撞擊流等的優良混合作用，使混合液能形成劇烈的旋流，紊流，從而產生分流，交流，漩渦，反漩渦現象，能使投加的藥劑與水在瞬間達到快速有效的混合。

混合器投用后除油罐除油效果明顯改善，在藥劑濃度不變的情況下，除油罐出水含油由投用前的50 mg/L左右降低到30mg/L以下。外輸污水含油降低到8 mg/L以下。

3.3 分水器出水含油高的解決措施

3.3.1盡快將新上分水器工藝完工且投產；

3.3.2在新分水器投產后，對在用的3#、4#分水器進行清砂并檢修，更新水位計等必要設施，提高檢測精度和自動化調節程度；

3.3.3在管排進口增加加藥摻混裝置，提高破乳劑與來液的混合度；

3.3.4對管理四區、五區進行水性分析，采取應對措施，最好能夠讓含油達標的酸性水直接進入注水站進行回注，不再進入我站進行處理。

4 結論

污水水質的提高為渤南油田長效開發創造了條件，同時提高了分水器的自動化程度，降低了除油罐的收油次數，降低了職工的勞動強度。但是二次罐內污泥上浮難回收，造成污泥在污水處理系統中循環，對污水生產產生不利影響，下一步將把解決二次混凝罐污泥回收問題作為污水水質處理的攻關課題。