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预氧化油田污水处理技术
来源: | 作者:pmte716cd | 发布时间: 2017-11-26 | 1581 次浏览 | 分享到:
预氧化油田污水处理技术首先通过化学或电化学的方法对油田污水进行预氧化处理,在杀灭细菌的同时,彻底打破污水固有的胶体平衡,将污水中的Fe2+全部转化为具有絮凝作用的Fe3+,使其成为对污水净化有益的组分,在絮凝剂的作用下使污水中的悬浮物、乳化油等杂质小颗粒聚集成大颗粒,形成体积大、密度高、沉降快的絮体完全沉降,使水质得以净化达标。
  1、预氧化技术介绍
预氧化油田污水处理技术首先通过化学或电化学的方法对油田污水进行预氧化处理,在杀灭细菌的同时,彻底打破污水固有的胶体平衡,将污水中的Fe2+全部转化为具有絮凝作用的Fe3+,使其成为对污水净化有益的组分,在絮凝剂的作用下使污水中的悬浮物、乳化油等杂质小颗粒聚集成大颗粒,形成体积大、密度高、沉降快的絮体完全沉降,使水质得以净化达标。
其技术特点是:
① 预氧化技术可分为化学预氧化和电化学预氧化,化学预氧化通过加入化学预氧化剂对污水进行预氧化处理,常用的预氧化剂包括H2O2、O3、NaClO、Cl2、ClO3-、ClO2等;而电化学预氧化则是充分利用油田污水富含NaCl等可溶性无机盐的特点,通过电化学设备使水中发生电化学反应,产生中间态的强氧化性物质(勿需加入任何预氧化剂),直接对水中的还原性成份进行预氧化处理。
② 化学预氧化方法不仅可以直接加入上述的预氧化剂,而且可以采用现有的二氧化氯发生器、臭氧发生器等设备,选择性强,容易实施。
③ 电化学设备预氧化过程中,起作用的“药剂”是电子,通过“绿色”氧化作用起到杀灭细菌、净化水质的目的,减少了大量化学预氧化剂的使用,节约了资源和成本,符合“绿色化学工艺”的发展要求。
④ 预氧化技术的应用,可在控制水体pH值在6.5~7.0条件下去除全部铁离子,提高水质稳定性,降低污泥产出量,并使细菌得到有效控制,污水处理综合成本有所下降。
预氧化油田污水处理技术的应用效果:目前,预氧化技术已在中原油田各污水站推广应用,处理后的水质稳定达标,腐蚀速率和细菌含量均得到根本控制,污泥产量大幅度降低,较好地解决了高pH值污水处理存在的污泥和细菌两大难题,将油田污水处理工艺技术向前推进了一大步,其长期稳定运行必将产生巨大的经济和社会效益。
采用预氧化工艺技术处理后的水质指标见表1,预氧化与水质改性技术工艺综合效益对比见表2。
表1 不同工艺技术处理后的水质指标对比
处理工艺 滤后水
PH值 含硫
(mg/L) 悬浮物
(mg/L) 含油
(mg/L) 含铁
(mg/L) 滤膜
表2 不同工艺技术的综合效益对比
比较内容 “水质改性”技术 预氧化技术
水质指标 达标 达标
与地层水的pH值差异 大 小
注水压力 逐年升高 不变,略有下降
污泥产出量 大 比“水质改性”少75~90%
水中细菌的控制 细菌产生抗药性 彻底杀灭细菌
处理后水体的腐蚀结垢性 腐蚀、结垢得到有效控制 腐蚀、结垢得到有效控制
污水处理药剂成本 0.80元/m3 0.60元/m3左右
该项技术非常适合于细菌和铁离子含量较高、腐蚀严重及环保压力较高的油田污水处理。
  2、 配套的污水处理工艺技术
1) 多层滤料过滤技术
为满足特低渗油藏的注水需求,提高压力滤罐的过滤效果,对滤罐的集水系统进行了改进和完善,主要通过改变滤罐布水结构和布水方式,并采用三层滤料配置,有效提高了压力滤罐的过滤速度和精度,提高了滤罐的使用效率,保证了处理后的水质稳定达标。
2) 排污、加药及反冲洗自动化技术
油田污水处理中由于受产出水、洗井回水、掺入水量的不稳定等客观因素的,容易造成水量、水质的大幅度波动,单靠人工调节已经无法满足生产需求。自动化加药系统的应用,实现了药剂加入量随来水量及性质的变化而自动调节,提高了药剂使用效率,节约了药剂成本;自动排污技术的应用,实现了定时有效排出容器内沉积悬浮物目的,避免人为操作对污水处理的影响;自动反冲洗技术的应用,实现了根据过滤压力情况及时进行反冲洗操作,保证了滤后水质。通过排污、加药及反冲洗自动化技术的应用,大大减轻了工人的劳动强度,避免了人为操作和其它外部因素的影响,实现了水质平稳达标。
3) 逆向流分离技术
为了彻底去除来水中的悬浮物,沉降罐中必然产生大量的污泥,如不能够及时排出,很可能造成污泥沉积,影响污水沉降效果,甚至导致罐内构件损坏。逆向流分离技术通过合理的工艺结构和有关参数设计,为油、水和悬浮物三相有效分离创造了良好的条件。对沉降罐的改进主要有以下五个方面:改变布水管及集水管的相对位置,变泥、水顺向流为逆向流,增强泥水分离效果;将沉降罐底部的收泥盘管和导泥墙增加,消灭了污泥沉积死角;增加排污口,盘管内的污泥死区,增强盘管内污泥的流动性;在收泥盘管上部安装高压冲泥装置,定期用高压水冲击污泥,保持盘管上方污泥的流动性;实施排污自动控制,减少人工排污不及时造成的污泥淤积和堵塞。
4) 高效加药混凝技术
通过对含油污水处理过程中加入混凝、絮凝剂的净化机理研究,开发出高效混凝工艺,减少了工程投资,缩短了药剂混凝时间,在不破坏“矾花”的前提下,提高了药剂混合的均匀程度和混凝效果,既提高了药剂利用效率,又节约了药剂成本。
5) 新型实用污泥处理技术
针对含油污水处理过程中产生大量污泥的特点,开发了污泥自动输送和污泥压滤技术,使压滤后的污水含水低于50%,可以装车外运。但是,由于污泥产出量大,污泥中含有大量原油的无机盐,在分离和无害化处理上存在一定的难度,需要进一步研究。
6) 化学预氧化与电化学预氧化油田污水处理技术
7) 负压排泥技术
8) 污泥处理与综合利用技术等等••••••