新庄油田污水处理技术应用现状 5页

'新庄油田污水处理技术应用现状　　【摘要】河南油田采油二厂新庄油区一共管理三个油田，涉及到常采注水和热采注蒸汽两种生产模式，开发产生污水量大，注水和注蒸汽生产需要消耗大量清水。针对此种情况，新庄油区采用多项污水处理工艺技术，将处理后的污水用于开发注水和注汽锅炉用水，既解决了污水的出路问题，又提高了污水的综合利用率，产生了良好的环保和经济效益。　　【关键词】污水处理水质气浮过滤沉降　　1概述　　国内各油田的稠油污水处理大都采用四到六段的处理流程，并且采用比较先进的污水处理技术，包括液-液旋流分离系统，粗粒化技术，斜板沉降技术，气浮选技术以及精细过滤技术。新庄油田污水处理系统主要采用气浮选技术和精细过滤技术对污水进行处理，实现污水的再生利用。　　新庄油田污水处理系统始建于2007年，设计处理能力为3000m3/d，污水处理后用于开发注水。由于油田开发规模不断扩大和原油含水率不断增高的原因，2012年和2014年先后两次进行改扩建，工程设计规模为7500m3/d，其中注汽锅炉回用水部分为3000m3/d，注水部分为4500m3/d。系统扩建后解决了污水的出路问题，又提高了污水的综合利用率，降低了清水消耗量，提高了供注汽锅炉用水的初始温度，减少大量能耗。　　2污水处理工艺　　2.1污水处理工艺流程5 　　锅炉回用水系统采用“除油+气浮+两级过滤+离子交换软化法”的处理工艺，处理规模为3000m3/d，处理后的水质满足稠油湿蒸汽锅炉水质标准。注水系统：采用“除油+气浮+过滤”的处理工艺，处理规模为4500m3/d，处理后的水质满足注水水质标准。　　两者共用相同的前端处理流程：　　脱水系统来水→预除油罐→气浮装置→缓冲水池　　注水处理部分处理流程：　　气浮装置出水→提升泵→金刚砂过滤罐→注水罐　　锅炉回用水部分处理流程：　　气浮装置出水→提升泵→双滤料过滤罐→多介质过滤罐　　→两级大孔弱酸树脂软化罐→软化水罐　　2.2各段水质指标　　脱水系统来水：含油≤1300mg/L，悬浮物≤870mg/L；　　一级沉降后水质：含油≤300mg/L，悬浮物≤300mg/L；　　气浮处理后水质：含油≤10mg/L，悬浮物≤30mg/L；　　注水处理部分过滤罐出水水质：含油≤10mg/L，悬浮物≤10mg/L。　　锅炉回用水处理部分出水水质：含油≤2mg/L，悬浮物≤2mg/L，硬度≤0.1mg/L，7.5≤PH值≤9。　　3污水处理系统组成　　3.1沉降系统　　沉降系统设备包括2座2000m3预除油罐、1座500m3缓冲水池。预除油罐设计出水指标为含油≤300mg/L、机杂≤5 300mg/L，沉降出水由重力作用进入浮选机，上部污油经收油装置回收至污油池后进入外输系统。浮选机出水由重力作用进入缓冲水池，经过缓冲沉降，出水指标要求为含油≤10mg/L、机杂≤30mg/L。　　3.2气浮系统　　污水处理系统使用的两台浮选机规格为200m3/h，日处理污水量在5000m3左右。气浮装置通过高压回流溶气水减压产生大量的微气泡，使其与废水中密度接近于水的固体或液体微粒粘附，形成密度小于水的气浮体，在浮力的作用下，上浮至水面，进行固-液或液-液分离。气浮装置主要包括：高压回流水溶气系统，絮凝剂、微气泡、固液微粒混合反应系统，斜板分离系统，自动控制系统。　　气浮装置由混合反应段、溶气系统、池体组成。气浮装置溶气泵进入工作状态后，气浮装置开始进水，原水与通过释放器进入接触区的回流溶气水及其释放的微气泡充分混合，悬浮物与微气泡结合形成气浮体，进入布水区，此时较大的气浮体迅速上升至集渣区，较小的气浮体进入斜板分离区，根据浅池原理，这些气浮体中的大部分气浮体将在此被去除。密度较大的颗粒将下沉至气浮装置底部，通过刮泥机将其排出。处理后的污水一部分作为回流水回到系统中，大部分水将进入下一级处理单元。　　3.3过滤软化系统　　3.3.1双滤料过滤器　　污水处理系统使用的双滤料过滤器设计流量为1500m3/d，3座过滤器两用一备可达到每天30005 m3处理能力。双滤料过滤器添加的滤料主要有，石英砂和无烟煤，通过滤料自身形成的网状结构，可以过滤掉水中的悬浮物，同时滤料本身也有吸附能力，可以吸附污水中的一些离子，为了更好的除去水中悬浮物，在污水进入双滤料过滤器前，加入少量絮凝剂，以求达到更好的过滤效果。　　3.3.2多介质过滤器　　污水处理系统使用的多介质过滤器设计流量为1500m3/d，3座过滤器两用一备可达到每天3000m3处理能力。多介质过滤器是用于水质深度净化需要而开发研制的新一代过滤器，本段来水指标要求为含油≤5mg/L、机杂≤5mg/L。过滤器内装填上下两层粒状滤料，上层采用普通粗滤料进行深床过滤，下层设置极细、极重的特种滤料起表面过滤作用，对2μm以下的极细悬浮物颗粒有非常高的过滤效率。　　3.3.3大孔弱酸树脂软化器　　污水处理系统使用的两级大孔弱酸树脂软化器设计流量为1600m3/d，3座过滤器两用一备可达到每天3200m3处理能力。大孔弱酸树脂软化器中的树脂填料能够吸收水中的Ca+2、Mg+2或其它离子，从而实现对水的软化或对某种离子的提取。树脂再生：用酸液除去树脂中的Ca+2、Mg+2或其它离子，使树脂填料重新获得吸收能力，实现树脂的重复利用，树脂的使用寿命可达3到4年。　　4结语　　新庄油田污水处理系统引入多项污水处理技术，实现了日均4000至5000方污水的有效处理。系统投运以来各段水质指标均达设计要求，处理后的污水满足开发注水和注汽锅炉用水水质指标，实现了污水的再生利用。处理后污水温度可达45至50℃5 ，而注汽锅炉使用清水作为水源时的平均供水温度低于20℃，污水回用注汽锅炉实现了供水温度的大幅度提高，降低了热能需求。该系统能够满足新庄油田今后多年的污水处理需求，具有良好的经济效益和节能环保作用。5'