查廣平 王國柱 郭志強 白紅升 杜 杰 張 超
(長慶工程設(shè)計有限公司,陜西西安710018)
摘要 針對油氣田采出水處理站場排出的高含水的含油污泥,采取利用油泥水濃縮工藝進行處理,實現(xiàn)含油污泥中污油的回收、污泥的濃縮以及脫出的濃縮液的就地回收利用,縮短了含油污泥存儲時間、減少污泥池的存儲容積,提升了采出水處理系統(tǒng)的出水水質(zhì)。
關(guān)鍵詞 油田采出水 水處理 負壓排泥 水力排泥
0 引言
油田采出水一般采用沉降除油罐進行油水分離,油水混合物在沉降罐內(nèi)進行沉降分離,含油污泥沉積在除油罐底部,通過管道排至污水污泥池。污水污泥池內(nèi)的新鮮污泥的流動性和均質(zhì)性都比較好,但是實際運行過程中含油污泥不能做到及時的處置,導致含油污泥經(jīng)過一段時間后,污泥池內(nèi)的污泥因重力作用容易聚集或者沉降形成流動性比較差的沉積泥,再次采用污泥提升泵進行提升時受流動性影響,污泥提升泵會出現(xiàn)以提升泵為中心的錐型局部抽吸,排量變小、效率變低,提升困難等問題。
1 處理工藝
針對對現(xiàn)有污泥工藝流程進行重新構(gòu)造,采取沉降罐除油產(chǎn)生的污泥不在污泥池進行存儲,直接進入污泥濃縮分離處理單元,處理后將含油污泥中的污油、污水、污泥分開,產(chǎn)生的污油回到集輸系統(tǒng)進行回收,產(chǎn)生的污水回采出水處理系統(tǒng)回收利用,產(chǎn)生的污泥含水率降低至85%以下,可裝袋拉運處置。
該工藝集成含油污泥的回收、分離、減量處理等功能,與常規(guī)的污水污泥池儲存配合污泥減量化裝置工藝回收相比,減少污泥池的容積,可替代污泥減量化裝置,實現(xiàn)含油污泥的及時處理,提升處理出水水質(zhì)。
2 技術(shù)原理
油泥水濃縮工藝采用物理的處理方式,利用旋流、氣浮、吸附材料富集油及雜質(zhì)再將其濃縮從而達到減量化的目的。首先利用向心氣浮使油、泥、水中的油水進行初步分離,利用加入的微細氣泡(或采出水處理工藝中產(chǎn)生的),使微細懸浮物聚集在氣泡上,通過頂部的排油管去除一部分;然后再通過內(nèi)部的斜板材料上浮至內(nèi)部的錐形腔將油及氣泡(裹挾的微細懸浮物)排出去除一部分油及雜質(zhì);殘余的采出水再通過吸附材料進行富集濃縮形成膠質(zhì)層,去除大部分的油及懸浮物。采出水通過吸附材料層凈化后排入采出水處理系統(tǒng)良性循環(huán)處理。在處理過程中間歇式運行,吸附材料層類似網(wǎng)兜,將油及雜質(zhì)全部聚結(jié)在網(wǎng)兜里,當膠質(zhì)層富集足夠多的油及雜質(zhì)時,采出水無法再穿透過去。此時通過再生(反向清洗網(wǎng)兜)將富集膠質(zhì)層上的油及懸浮物排至污油污泥儲罐(油泥在此自然脫水),儲罐滿后再通過污泥泵將油泥輸送至槽罐車拉運至油泥砂處理廠進行無害化處理或疊螺脫水掩埋處理。
2.1運行參數(shù)
濃縮進液水質(zhì):含油≤1000mg/L、懸浮物≤1000mg/L
濃縮出液水質(zhì):含油≤200mg/L、懸浮物≤200mg/L
再生周期:≥72h
再生強度:水洗2L/m2﹒s、氣洗4L/m2﹒s
濃縮進液壓力:≥0.3Mpa、再生進液壓力≥0.3MPa
反洗進氣壓力:≥0.5MPa
污泥含水率:80-90%
減量化率:≥90%
2.2 運行要求
反洗污水以及沉降除油罐排污進入污泥池,污泥池內(nèi)的油泥水混合物(反洗污水)通過站內(nèi)的柱塞泵送入油泥水濃縮凈化裝置,此時油泥水混合物在油泥水濃縮凈化裝置進行富集濃縮,油泥水濃縮凈化裝置凈化后的污水排入污水池通過污水提升泵提質(zhì)至沉降除油罐重新處理。當油泥水濃縮凈化裝置富集油泥達到一定濃度時,無法再吸附富集。此時需要對油泥水濃縮凈化裝置內(nèi)的吸附材料進行再生,通過系統(tǒng)的再生泵吸取凈化水罐內(nèi)的采出水將油泥水濃縮凈化裝置內(nèi)富集的油泥從裝置內(nèi)解吸出來,通過管道排入油泥脫水箱,在油泥脫水箱通入空氣,利用空氣將油泥脫水,當油泥脫水箱內(nèi)的油泥集滿后通過油泥外輸泵將油泥外運至油泥砂處理廠無害化處理。運行過程中每間隔2小時頂部排油排氣1-2分鐘,將收集的污油通過定時排放到油泥脫水箱;每間隔2小時將底部聚集的污油定時排放到污油池或污油箱。