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  1. 工业废水处理技术与参数优化试验探究

    摘要:为解决油田工业废水外排污染环境,直接进系统影响正常生产的问题,在A联合站建设磁分离装置1套对工业废水进行预处理后回收利用,磁分离装置处理工艺在Q厂均属于试验阶段,目前没有成熟经验可借鉴,处理药剂、参数及对系统的影响尚不确定,因此为了解决以上问题,验证该工艺污水处理效果,并摸索相关运行参数,开展此药剂投加、排泥参数优化试验。 1.概述

    1.概述

    注水井洗井及注水管线清洗产生大量废水,与油水井作业废水、钻停放溢流等产生的油田废水,其含油及悬浮固体等含量高。工业废水对环境的危害大,直?#27833;?#25490;污染环境,直接进油水系统影响正常生产。因此需预处理后回收利用。磁分离装置处理工业废水在Q厂均属于试验阶段,目前没有成熟经验可借鉴,处理药剂、参数及对系统的影响尚不确定,因此为了解决以上问题,验证该工艺污水处理效果,并摸索相关运行参数,规范其操作运行,为精细生产管理提供技术服务,开展此项目试验。

    2.工业废水处理工艺技术原理

    ?#19978;?#20914;洗水、洗井水、作业污水经预处理池沉降后进入磁分离装置进行污水预处理,污水经预处理后增压进入水系统。废水预处理池采用钢筋混凝土结构,池前段设隔油区,池内设简易收油设施,采用浮动收油设备收油,预处理池周围设有安全防护栏,池内来水设有缓冲区,为减缓水力冲击,缓冲区采用基础加强。磁分离处理装置所应用的技术为载体絮凝磁分离技术,该技术利用载体絮凝和磁分离的技术原理,在磁种加载和外加磁场的作用下,达到高效絮凝和吸附分离的目的。其工作原理首先是向水中投加混凝剂和密度?#27927;?#30340;磁性载体颗粒(磁种),形成以磁种为絮核的絮体,然后投加有机絮凝剂,通过高分子链的架桥吸?#38454;?#29992;以及载体颗粒的沉积网捕作用,快速生成大而密实的絮体,依靠强磁场的作用,使含有精铁粉的絮凝体被?#25490;?#21560;附实现泥水分离。

    3.运行效果分析

    试验初期,根据其他厂的经验确定了三种试验药剂,?#30452;?#26159;混凝剂、絮凝剂、精铁粉。混凝剂:聚合氯化铝是一?#25351;?#25928;净水剂,能除菌、除臭、脱色等。通过水解形成氢氧化铝凝胶,对水中的悬浮剂可溶解的杂质,通过吸附架桥作用形成大的不溶物基团,从而达到沉降的目的。絮凝剂:聚丙烯酰胺为?#21672;?#31881;末或者小颗粒状物无臭、无毒、无腐蚀性。其分子链很长,它的酰胺基可与许多物质亲和、吸附形成氢键,使它能在吸附的粒子之间架桥,使数个甚至数十个粒子链接在一起,生成絮团,从而加速粒子沉降。精铁粉:黑色铁矿石经过破碎、磨碎、矿选等加工处理成的矿粉。

    3.1药剂投加试验

    首先在室内用烧杯进行了药剂试验,初步确定现场试验加药?#27573;А?#39318;先观察药剂投加后絮体的絮结情况,再对烧杯中的水进行悬浮物含量化验。初步确定了助凝剂加药浓度在320-410mg/L,絮凝剂加药浓度在0.7-1.5mg/L,精铁粉加药量根据依据经验由电脑控制变频加入的,加入量取决于待处理的污水的泥的含量,因此本次精铁粉不做药剂摸索试验。根据现场试验情况,助凝剂和助凝剂的加药量对?#19978;?#20914;洗水处理效果较好,处理后平均含油量及悬浮物含量?#30452;?#20026;1.68mg/l、5.72mg/l,达到常规污水水?#25163;?#26631;。通过摸索试验,发现处理后水水质好于沉降除油罐进水水?#25163;?#26631;(含油量≤300mg/l;含油量≤300mg/l;),可达到悬浮污泥罐出水水?#25163;?#26631;(含油量≤10mg/l;含油量≤20mg/l;),于是开展不加药试验。即对?#19978;?#20914;洗初期水质、经沉降预处理池沉降后水质、处理装置后端经斜板沉降箱沉降后水质进行取样化验,根据化验结果,?#19978;?#20914;洗水出水平均含油?#25512;?#22343;悬浮物含量?#30452;?#22312;9000、1500mg/l。沉降池预处理后水平均含油?#25512;?#22343;悬浮物?#30452;?#22312;90、70mg/l,斜板沉降箱沉降后平均含油?#25512;?#22343;悬浮物?#30452;?#22312;20、35mg/l。即不加药后水?#25163;?#26631;即可达到沉降除油罐进水指标。

    3.2污泥干化试验

    为进一步降低污泥含水率,我们进行了污泥自然干化实验测试。24小时自然干化后的含水率为71.63%,48小时自然干化后的含水率为59.7%,效果理想。含水率为70%左?#19994;?#21547;油污泥,方便拉运,且符合P含油污泥处理站污泥处理指标,因此建议含油污泥经自然干化24h后拉运至含油污泥处理站进行下一步的无害化处理。

    3.3排泥参数确定

    滤带带速:滤带带速对污泥脱水效果也有?#27927;?#31243;度的影响,当进泥含水?#24335;?#39640;或者污泥与药液混合效果不好时应降低带速,延长重力脱水区的滤水时间,防止污泥在压榨阶段从滤带两边挤出。经跟踪测试采用的带速为4-6m/min,脱水效果较好。吸盘与刮泥板泥水分离机的吸附盘两侧与刮泥板的间隙调整在0.7~1.0毫米?#27573;?#20869;,过小会损伤机器,过大则泥水分离效果差。

    4.经济分析

    工业废水磁分离处理装置投产运行后,可降低注水清水用水量,装置处理量30m3/h,每天运行8小时,每周运行5天,每年运行9个月,则每年节省清水量8×30×5×4×9=43200m3,清水价4.2元/m3计算,年节省投资为43200×4.2×10-4=18.144万元

    5.认识与结论

    (1)磁分离处理装置处理工业废水该工艺自动化程度高,操作简单。可实现工业废水回收,避免环境污染。(2)污水处理效果较好。通过药剂量调整,并对设备各个生产运行参数进行调节,该工艺出水水质稳定,能够满足水质要求。

    作者:?#28388;?#23250; 大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所

    工业废水处理技术与参数优化试验探究

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