雷樂成，陳琳，何鋒
(浙江大學環(huán)境工程研究所，浙江杭州　310027)

　　摘　要：針對稠油廢水的特點，開發(fā)了“先除油、后除懸浮物”的新工藝，分別對常規(guī)工藝中的隔油、除油、氣浮、過濾等工藝做了改進，成功地解決了稠油廢水中油及懸浮物的去除問題，實現(xiàn)了采出水的有效回注，并且為污泥脫水創(chuàng)造了有利條件。
　　關(guān)鍵詞：稠油廢水；氣浮；油田采出液
　　中圖分類號：X701.3
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2002)11-0069-02

　　關(guān)于油田采出水的處理，國內(nèi)外已有不少報道^［1～7］。對于稠油廢水的處理，目前通常采用一級或二級混凝沉降的方法^［8］，其最大弊端是在去除懸浮物的同時會將原油一起沉淀，故每天產(chǎn)生大量含水率高達99%的稠油污泥，且由于污泥中含油量高而無法實現(xiàn)稠油污泥的機械脫水，另外廢水水溫高(65～75℃)也直接影響了混凝沉降的效果，為此對常規(guī)處理工藝做了一系列改進。

1　工藝流程及運行效果

　　改進后的工藝流程如圖1所示。

1.1　隔油、調(diào)節(jié)工藝
　　隔油池采用水位恒定裝置，新開發(fā)的一種稠油收集裝置可在不投加任何化學藥劑的情況下先將大部分可浮油在隔油池中收集分離，只允許乳化油進入調(diào)節(jié)池，從而改變了調(diào)節(jié)在前、隔油在后的常規(guī)水處理工藝，這樣在方便、經(jīng)濟地回收可浮稠油的同時，還可避免調(diào)節(jié)池出現(xiàn)“油帽”現(xiàn)象，保證了后續(xù)處理構(gòu)筑物的安全運行。另外，在稠油收集裝置中還增加了加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)只加熱表層稠油以使之降粘并流至集油槽，同時利用下層溫度低的稠油覆蓋整個池子的水面從而形成一個密封層，可以有效地防止廢水進入集油槽。
1.2　除油工藝
　　現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)，沉降罐出水呈深褐色，放置半月后無上浮物及沉降物產(chǎn)生，這是因為經(jīng)自然沉降的稠油廢水中的可浮油大部分已被分離出來，而廢水中的乳化油通過自然沉降已不可能再次分離。因此，必須采用加藥破乳的方法使其分離。
　　稠油廢水含油量大，常規(guī)破乳劑對其破乳效果不佳，加上采出液的理化性能和流變性能隨時間、溫度變化所形成的乳狀液水化膜較厚并以水包油和油包水等各種乳化形態(tài)存在，為此開發(fā)了新型除油劑HF－LC，它只對廢水中的原油起破乳作用，而對懸浮物不起沉降作用(投加量為50～200mg/L)。使用后發(fā)現(xiàn)，除油罐中不形成可沉物，這表明水相除油劑對懸浮物不起作用(因部分懸浮物粘附于稠油中并隨稠油一并除去，故懸浮物的含量也會相應(yīng)減少)。這樣，廢水中的乳化油在水相除油劑的作用下破乳并迅速上浮，從而達到了油、泥分離的效果，不僅可回收原油還為后續(xù)污泥的脫水創(chuàng)造了有利條件。圖2是遼河油田某聯(lián)合站的沉降罐在應(yīng)用了水相除油劑后的現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)曲線。?

　　由圖2可知，經(jīng)水相除油劑處理后的稠油含量從20000mg/L左右降至150mg/L，去除率高達99%以上；懸浮物濃度也從10000mg/L左右降至3000mg/L。從近一年的工程現(xiàn)場連續(xù)觀察可知，除油罐中極少形成可沉物，表明該改進工藝不僅可回收原油，還可避免在常規(guī)混凝沉降罐的罐底出現(xiàn)沉泥現(xiàn)象。?
1.3　氣浮工藝?
　　采用溶氣氣浮工藝處理油田廢水，具有除油效率高、停留時間短的優(yōu)點，但是也存在配套設(shè)備多、占地面積大、釋放頭易堵塞及在高水溫下溶氣效果差等缺點。為此，采用了氣液多相溶氣泵(EDUR)技術(shù)，即在進水端吸入空氣，利用特制葉輪的多次切割來達到泵內(nèi)溶氣的目的，該技術(shù)省卻了溶氣罐、空壓機、穩(wěn)壓罐、回流泵、溶氣釋放頭，故工程造價低、運行費用低、操作維護簡單。
　　圖3是加壓溶氣氣浮和氣液多相泵氣浮工藝在進水水質(zhì)相同情況下的出水水質(zhì)比較(進水油含量為40mg/L、懸浮物含量為500 mg/L左右)。盡管加壓溶氣氣浮的回流比為20%、氣液比為15%，而氣液多相泵的回流比僅為15%、氣液比為10%，但氣液多相泵氣浮的出水水質(zhì)還是明顯優(yōu)于加壓溶氣氣浮，對油和懸浮物的去除率達90%以上。?

1.4　過濾工藝
　　經(jīng)多相泵氣浮處理后的出水滿足后續(xù)常規(guī)過濾的進水水質(zhì)要求。過濾介質(zhì)由級配為0.3～1mm的石英砂和級配為1～5mm的無煙煤組成，處理規(guī)模為5000m³/d，過濾效果如圖4所示。

　　從圖4可以看出，過濾出水中的油含量＜2mg/L、懸浮物＜10mg/L。由于前段氣浮處理的出水水質(zhì)穩(wěn)定，故過濾器連續(xù)運行一年來反洗正常，沒有出現(xiàn)濾料被污染的現(xiàn)象。

2　結(jié)語

　　采用“先除油、后調(diào)節(jié)”以及“先除油、后除懸浮物”等新工藝，解決了稠油廢水采用常規(guī)處理工藝時存在的諸多技術(shù)難題。該工藝在遼河油田的實際應(yīng)用中取得了十分滿意的處理效果。

參考文獻：

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　　收稿日期：2002-03-25