油氣田地面工程第29卷第7期(2010.7)doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2010.07.064預(yù)氧化污水處理技術(shù)王青濤中原油田油氣技術(shù)管理部蔡愛斌中原油田采油摘要:預(yù)氧化污水處理技術(shù)是在投加其加干粉濃度在600mg/L以上),水處理過程產(chǎn)生他污水處理藥劑前投加氧化劑,將污水中的的污泥成倍增長;二是除鐵不穩(wěn)定,污水含鐵量很有害離子轉(zhuǎn)化為具有凈水作用的有用離子;難平穩(wěn)控制在0.5mg/L以下,Fe2去除效果同時降低原工藝處理水的pH值,可減少污不佳泥產(chǎn)出量65%以上。預(yù)氧化污水處理技術(shù)水質(zhì)改性污水處理技術(shù)產(chǎn)生的問題根源是引入提高了回注水與地層水的配伍性,降低了腐的A劑(石灰乳)多造成的。通過分析污水中的蝕速率,達到了深層凈化水質(zhì)的目的。金屬離子發(fā)現(xiàn),污水中Fe2在偏酸性條件下,極關(guān)鍵詞:污水處理;回注水;預(yù)氧化易被強氧化劑氧化生成Fe3+,即在pH值大于4的條件下,Fe3+在水中的溶解度遠遠小于Fe的我國陸上油田普遍采用注水開發(fā),注水的目的溶解度。因此,在污水處理工藝中,首先投加氧化就是為了保證地層能量,提高原油采收率。在注水劑,將水中的Fe2+氧化成Fe3+(Fe3+本身就具有過程中,注水水質(zhì)的好壞直接影響地面設(shè)施、設(shè)絮凝凈水的作用),再通過絮凝劑和助凝劑的作用,備、井下管柱的使用壽命以及注水能耗,因此回注可大幅度降低A劑用量,減少污泥產(chǎn)生量,提高水的深層凈化以及與地層水的良好配伍性決定了回水質(zhì)的穩(wěn)定性注水的水質(zhì)標準。目前,中原油田普遍采用三段式污水處理工藝和傳統(tǒng)的水質(zhì)改性技術(shù),雖然解決了2預(yù)氧化劑的確定油田污水的腐蝕問題,但也帶來了很多負面影響,預(yù)氧化劑選擇的原則是來源廣、效果好、性價如回注水與地層水配伍性較差、污泥殘渣多、結(jié)垢比高。依據(jù)該原則篩選了市場上常見的4種氧化劑嚴重和除鐵不徹底等。預(yù)氧化污水處理技術(shù)不但能(雙氧水、次氯、次氯酸鈣、高錳酸鉀)做對比實凈化污水,而且能使回注水與地層水有更好的配驗。其步驟如下:取4個1000mL燒杯,依次貼伍性。上1~4號標簽,分別倒人1000mL來水(中原油1預(yù)氧化水處理技術(shù)研究思路田采油二廠濮三污來水);按標答順序依次加人雙氧水、次氯、次氯酸鈣、高錳酸鉀各20mg/L,攪水質(zhì)改性污水處理技術(shù)是利用A劑(石灰乳)拌;再按先后順序加人A劑(石灰乳)200mg/L將污水的pH值提高到8.0~8.5,然后利用B劑絮凝劑(聚合鋁)45mg/L、助凝劑(2000萬分絮凝除雜,最后用C劑穩(wěn)定Ca2·、Mg2+,以達到子量的陰離子聚丙烯酰胺),充分攪拌,沉降15防腐、阻垢的回注水水質(zhì)要求。該技術(shù)的不足之min后經(jīng)砂濾柱過濾;最后測濾后液水質(zhì)各項指標處:一是污泥產(chǎn)生量大,由于A劑用量較高(投(見表1)。表1不同的預(yù)氧化劑處理后的污水水質(zhì)指標含鐵/蓮/個·mL序號pH值溶解氧/含油/MF腐蝕速率L-1mg·L-1mg鐵細菌來水6.092.25.848.8228.291001000.93480.012.10.76380.10.321010100.03150.85340.140.371010100.07592.1320.120.26由表1可以看出,4種氧化劑與其他藥劑聯(lián)合情況,認為次氯和次氯酸鈣兩種氧化劑不是合適的處理后的污水其各項指標都能夠達到A級標準,氧化劑;高錳酸鉀的性價比低;雙氧水效果最佳。但投加次氯和次氯酸鈣的污水腐蝕速率勉強達標。最終選擇雙氧水為預(yù)氧化劑考慮現(xiàn)場工藝情況復(fù)雜,腐蝕速率不好控制的實際油氣田地面工程第29卷第7期(2010.7)973預(yù)氧化劑投加量的確定4投加氧化劑的注意事項雙氧水投加量主要是根據(jù)污水中Fe2+的含量1)氧化劑具有非常強的氧化性能,對普通金來確定,但是由于污水中存在其他還原性物質(zhì),要屬管線有強烈的腐蝕性,投加氧化劑的管線最好采消耗一部分雙氧水,所以實際投加量要比理論投加用PPR管線或鋼骨架復(fù)合管。量多。因為污水成分復(fù)雜,雙氧水最佳投加量只能(2)水中的含油量對氧化劑的投加量有非常大通過實驗來確定。實驗步驟如下:一次性取來水若的影響,為保證氧化劑的氧化效果,必須保證收油干(經(jīng)化驗來水中Fe2的含量為9.4mg/L),分后污水含油量在100mg/L以下。別倒入7個有序號的1000mL燒杯中,分別加入(3)氧化劑的投加濃度應(yīng)為水中Fe2+含量的0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.1mL1.3~1.6倍(考慮水中其他雜質(zhì)的影響可適當增雙氧水(有效含量27.5%),利用分光光度法檢測加投加量,但不能超過2倍,防止腐蝕超標);氧氧化后污水中Fe2的含量,分析結(jié)果見圖1。由圖化劑的反應(yīng)時間不應(yīng)小于0.5min,投加后進行攪1可知,1000mL來水中投加0.05mL雙氧水污拌效果更佳。水中剩余Fe2+含量為0.068mg/L,再增加投加(4)氧化劑的投加點必須在其他藥劑投加點之量,Fe+含量下降不明顯。雙氧水有效成分投加前,在不影響其他藥劑效果的前提下,應(yīng)保證氧化濃度為50mg/L×27.5%=13.75mg/L,為來水中劑的最低投加濃度Fe2+含量的1.46倍5現(xiàn)場應(yīng)用目前中原油田有12座污水處理站全部采用預(yù)氧化污水處理技術(shù),勝利油田也在逐步推廣該項技術(shù)。預(yù)氣化污水處理技術(shù)產(chǎn)生的污泥少,減輕了工0000藝負荷,污水水質(zhì)能平穩(wěn)達標。表2為不同處理技術(shù)處理后的水質(zhì)情況。由表2可看出,采用預(yù)氧化技術(shù)處理后的污水0,075水質(zhì)指標好于水質(zhì)改性技術(shù),特別是含鐵量得到有0.020.030.040.050.060.070.1效控制,濾膜系數(shù)由24提高到45。雙氧水投加量/mL為保證氧化劑的效果和控制腐蝕,在投加氧化圖1氧化劑投加量與Fe2+剩余含量曲線劑后再用少許A劑將污水pH值提到7.0,由于A劑引入量減少,污泥產(chǎn)出量減少了65%以上表2不同處理技術(shù)處理后的水質(zhì)指標情況溶解氧/s2-/含鐵/mg·L細腐蝕速率時值 Ig.L-1 mg.L-tmg。 L mg ml1MF+ Fe SRB TGB鐵細菌mm·al水質(zhì)改性技術(shù)800.012.1610010000.0424預(yù)氧化技術(shù)7.0注:數(shù)據(jù)來源于中原油田采油二廠濮三污水站2009年2月份水質(zhì)普查公報6結(jié)語低了成本。參考文獻(1)預(yù)氧化污水處理技術(shù)可將污水中的有害離1]馬寶岐,吳安明,張潔,油田化學(xué)原理與技術(shù)[M.北京:石油工子(Fe2+)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袃羲颇z作用的Fe,達業(yè)出版社,1995到了降低污泥產(chǎn)生量、控制腐蝕速率、提高水質(zhì)的[2]王大江,聯(lián)合站污水處理系統(tǒng)工藝流程優(yōu)化[]油氣田地面工程,2009,28(5):69-70.目的。[第一作者簡介]王青濤:1992年畢業(yè)于江漢石油(2)采用預(yù)氧化污水處理技術(shù)處理后的污水其學(xué)院,高級工程師。pH值與地層水接近,大大提高了污水與地層水的13333939705,wqtao3556@sina.com配伍性(3)預(yù)氧化污水處理技術(shù)通過降低pH值,污(欄目主持樊韶華泥產(chǎn)出量降低65%以上,節(jié)約了污泥處理費,降