浅谈污水处理系统的优化

2022-11-14

由于油田过量开采原油, 引起局部地层水位下降;同时开采出的原油含水率不断上升, 大部分油井采出液综合含水达到90%以上, 污水产出量逐年增多。污水来自油层, 再回注油层, 不会产生互不溶性的问题, 利用含油污水回注, 对于防止污染, 保护环境, 充分利用油、水资源都起到了积极的作用。因此, 为确保污水回注工作的顺利、合理运行, 确保污水水质达标, 需要针对与污水处理系统相关的设备存在的问题进行分析、整改, 为污水回注工作提供参考。

一、工艺流程

转油站来液进入沉降罐初步沉降, 大罐底水合流后经提升泵升压进入除砂器除砂后进入水力旋流器除油, 再经核桃壳过滤罐除油除机杂, 滤后水再经过充氧曝气池曝气并添加杀菌剂, 沉淀池沉淀并添加氧化剂, 经锰砂过滤罐进一步除铁除机杂后得到合格的净化水, 滤后净化水进入净化水罐, 外输用于回注。

二、上游1#沉降罐结构的优化

目前1#沉降罐来液进口喇叭口高4.5米, 水出口喇叭口高1.5米, 进出口喇叭口均位于罐中心处, 造成一部分来液未得到及时沉降, 影响沉降效果, 底水含油高。由于水出口较低, 沉降后的泥沙堆积过多后容易进入污水处理系统, 不仅影响水力旋流器及过滤罐的过滤效果, 也会降低污水处理设备、滤料的使用寿命, 缩短设备的检修周期。

针对这一情况, 建议对1#沉降罐进行改造。一是将沉降罐出口喇叭口挪至罐壁附近, 增加来液进口、出口的距离, 改善沉降效果, 降低底水含油。二是提高沉降罐出口喇叭口的高度至2米, 有效缓解泥沙进入污水处理系统, 提高过滤罐的利用率。

三、沉淀池收油结构的优化

缓冲沉淀池污水经锯齿集水槽, 流入缓冲沉淀区, 污水中的浮油和悬浮物, 可经浮子收油槽收集排出, 底部的沉淀物经底部排污阀, 排入沉砂池, 清水进入下一系统。处理流量:210m3/h, 尺寸:12×2.8×4.7m。

目前, 浮子收油槽固定, 通过调节缓冲沉淀池的液位来回收沉淀池内水面上的浮油和悬浮物。存在的问题主要是冬季收油管线容易堵塞, 造成沉淀池无法正常收油。

整改措施:对沉淀池收油流程外加供反洗的闸门和短节, 定期用热反洗水反冲收油管, 防止沉淀池收油管线堵塞, 确保污水水质达标。

四、核桃壳过滤罐收油结构的优化

目前1-4#过滤罐收油运行正常, 5#过滤罐收油管线容易堵塞, 其主要原因是收油结构容易堵塞, 造成部分污油无法及时回收, 污染滤罐, 降低污水过滤效果, 缩短滤罐的检修周期。在生产过程中堵塞情况在冬季尤为明显。

为改善该罐的运行状况, 降低维修成本, 目前已在过滤罐收油流程处外加反洗接头, 定期反洗, 有效的降低了收油管线堵塞堵塞频率。

为了进一步解决这一问题, 需改对该过滤罐收油结构进行改造。

如图示, 收油槽底端的挡板有八个Ф30的均布通孔, 当进行反冲洗时, 热水从底部进入过滤罐内, 携带部分滤料、油泥自收油槽底部通孔进入收油槽内部。反洗结束后, 大部分滤料、油泥困在收油槽内部。随着热反洗次数的增多, 收油槽内部的滤料、油泥越来越多, 直至收油槽内部完全堵塞, 造成收油筛管阻塞, 最终导致滤罐无法正常收油。

建议:一是对5#核桃壳过滤罐收油系统进行改造, 将其收油槽及底部挡板切除, 缓解收油筛管的堵塞程度, 有效改善滤罐的收油能力。

二是随着该站污水处理量的增加, 过滤罐收油系统的负担加重, 在未扩大系统处理能力的前提下, 可在收油流程处外加供反洗的闸门和短节, 定期用热反洗水对收油管线进行反冲, 确保过滤罐收油正常。同时, 目前收油筛管的缝隙均为1mm, 可适当加宽筛管间隙, 及能保证滤料不流失, 又能有效缓解系统收油负担过重。