“速沉器+精滤器工艺”污水处理站存在问题及解决对策
葡二联原有含油污水深度处理站2座,主要工 艺为两级沉降+两级过滤,总处理能力为15000m3/d。2011年,该站污水处理负荷过高,在产能建设中对葡二联含油污水处理站进行了扩建,随着油田开发的不断深入,采出成分复杂,污水量及处理难度逐年增加。
为了充分利用已建资源,节省一次性投资,利 旧采油一厂新中一站1000m3/d的速沉器2套,采油三厂北III-1站80m3/h的金属膜过滤器1套,并新建了3000m3/d系统主体设备,最终建成1套处理能力为5000m3/d的速沉器+金属膜污水处理工艺的污水处理站,该站建成后于2012年8月投产试运行。
在葡二联合站建成处理规模为5000m3/d的速 沉器污水处理工艺。速沉器污水处理工艺是一种新型的油田含油污水处理技术。该工艺利旧采油三厂北1-1精细过滤器和采油一厂新中一速沉器、加药装置、污泥栗等已有设备2000m3/d,新建3000m3/d系统主体设备。
1技术原理及工艺流程
将葡二联3#污水处理站的含油污水先进人沉降 罐,污水经管道混合器与药剂(絮凝剂)混匀后进人速沉器,经速沉器内流道充分反应后,泥水混合物进人泥水沉淀区,在此区域泥水分线形成,污水经粗过滤区过滤后排出;.污泥则沉至泥区进行沉降,定时排出设备,泥水充分混合反应后在速沉器沉降区内进行动态混凝沉降;污水经粗滤后进入全
自动精细过滤单元进行精细过滤,精细过滤器中回 流污水进入前端缓冲罐,滤后水进人净化水罐m,见图1。
2存在问题
污水站运行初期处理污水量较低,药剂不匹 配,滤后水水质波动。2013年,通过与厂家协调,引进药剂;同时,对药剂混合器进行改造,对速沉器内部填料进行更换,滤后水水质得到了改善。但随着运行时间的延长,依然存在诸多问题。
1) 药剂无法本地化,没有人网。现场使用设备厂家的2种药剂(液体的絮凝剂、干粉的助凝剂),由于设备厂家药剂未在大庆油田人网,无法采购,工艺调试完成后,现场应用了常规工艺的药剂,药剂使用型号与厂家的要求不同,药理反应时间存在差异,导致滤出水水质达不到要求;且经常性的出现药剂沉淀产生黏滞物堵塞加药罐与加药泵之间管线。速沉器的去除率降低,出水口含有细小悬浮物,悬浮物含量升高,速沉器运行数据,见表1。
2) 滤料存在漏失现象。目前采用定时反冲洗,但由于污水来水水质不稳定,当水质较好时,反冲洗会增加滤料的流失。水质较差时,会导致滤料污染,通透性降低,不利于水质的稳定运行及出水效果,精细过滤器运行数据,见表2。
3) 速沉器、精细过滤器均存在污染堵塞情况。随着油田不断开发,各种措施较多,如压裂、酸化、射孔、补孔等措施,使含油污水成分比较复杂,到污水处理系统后,经过投加絮凝剂沉降后,
图1工艺流程图
产生的污泥较多,污泥浓缩罐中的污泥通过叠螺机 到回收水池,再通过增压泵打到高效沉降罐,产生的大量的污泥没有及时排出,而是在系统中循环。造成沉降段、过滤段处理效果不好,最终处理后水
质超标121。
表1速沉器运行平均数据
日期 | 精细过滤器来水/(mg•L_')精细过滤器 | 出水/(mg.L-丨) | |||
含油量 | 悬浮物含量 | 含油量 | 悬浮物含量 | ||
2014年11月 | 7.5 | 4.6 | 5.2 | 2.4 | |
2014年12月 | 7.7 | 4.8 | 5.1 | 2.3 | |
2015年1月 | 6.2 | 5.0 | 5.4 | 2.5 | |
2015年2月 | 6.0 | 4.6 | 4.6 | 2.3 | |
2015年3月 | 5.8 | 3.9 | 4.7 | 2.7 | |
2015年4月 | 8.6 | 5.5 | 6.3 | 3.1 | |
2015年5月 | 9.8 | 7.2 | 7.6 | 3.7 | |
2015年6月 | 11.3 | 8.3 | 8.2 | 4.1 |
日期 | 系统来水/(mg•I-1) | 速沉器出水/(mg•I-1) | 去除率/% | |||
含油i悬浮物含量 | 含油量 | 悬浮物含量 | 除油率除杂率 | |||
2014年11月 | 76.1 | 60.2 | 7.5 | 4.6 | 90.1 | 92.4 |
2014年12月 | 79.5 | 62.2 | 7.7 | 4.8 | 90.2 | 92.3 |
2015年1月 | 84.2 | 70.0 | 6.2 | 5.0 | 92.6 | 92.9 |
2015年2月 | 73.2 | 68.7 | 6.0 | 4.6 | 91.8 | 93.3 |
2015年3月 | 80.4 | 64.3 | 5.8 | 3.9 | 92.8 | 93.9 |
2015年4月 | 71.3 | 62.5 | 8.6 | 7.5 | 87.9 | 88.0 |
2015年5月 | 80.5 | 64.7 | 9.8 | 8.2 | 87.8 | 87.3 |
2015年6月 | 73.1 | 61.2 | 11.3 | 8.7 | 84.5 | 85.8 |
4)污水处理量达不到预期标准,外输水量 低。药剂在管道混合器中絮凝时间短,反应不充分,影响污水处理效果。由于反冲洗频率高,含油污水二次精滤,增加该站的处理负荷。设计处理量为5000mVd,目前日平均处理量为3200mVd,污水站各段水质数据,见表3。
表3 311污水站各段水质数据
分析项目 | 油站来水 | 一次沉降速沉器精器后外输 | |||
含油量/(mg•I-1) | 88.09 | 42.50 | 10.04 | 33.70 | 35.74 |
悬浮固体含量/(mg•l-1) | 50.00 | 54.55 | 16.98 | 32.00 | 22.22 |
粒径中值/um | 2.397 | 1.871 | 2.131 | 2.179 | — |
3解决方案与实施
针对以上问题,根据开罐检查的结果确定维修 改造方案,但由于目前污水处理负荷较大,速沉器不能停运。就目前该站存在的问题,通过与速沉器厂家进行沟通,制定以下解决方案并予以实施
改用干粉药剂;对设备进行清理,清淤;更改 反冲洗方式,将定时反冲洗改为定压反冲洗。根据进出口水质不同,压差不同,实现自动反冲洗,更好适应水质的变化;来水经过缓冲罐充分缓冲后,稳定的输送到沉降罐进行沉降。避免影响滤后水质。
4结论
通过分析3#污水处理系统存在的问题,提出相 应的对策,通过实施水质问题得到很大程度上的改善,目前水质基本达到标准。
1) 由于该工艺的特殊性,要求专业配套的干粉药剂,年用量约5t,目前该设备厂家药剂未在油田企业内人网,因此药剂的采购是目前亟待解决的问题。
2) 设备需定期进行清淤,更换滤料,维护保养。
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