溶气气浮装置在安塞油田污水处理中的应用.doc

龙源期刊网 溶气气浮装置在安塞油田污水处理中的应用作者：黄致平 刘凤林 周浪花 彭航真来源：科技创新导报2011年第17期摘 要:本文通过溶气气浮装置在安塞油田的应用情况,对气浮过程作了较详细地描述,通过对存在问题进行具体分析,讨论影响气浮处理效果的因素,并为其下一步优化运行提出合理建议,预测了气浮技术在国内油田含油污水处理中的应用前景。 关键词:油田污水处理气浮装置水质除油 中图分类号:X74 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)06(b)-0085-02 目前我国油田以向油层注水保持油层压力来提高原油采收率为主要采油手段,所注水98%都是经处理达标后的油田采出水。原油开采中,若注入的水不合乎要求,则会导致油层能量不足及油井产量下降,因此研究回注水处理技术具有一定的使用价值和现实意义1。特别是安塞油田是我国陆上最早开发的特低渗亿吨级整装油田,被原中国石油天然气总公司确立为“安塞模式”而享誉石油界,因“低渗、低压、低产”的特点,对回注地层采出水水质要求更高。随着人们对浮选理论和气浮分离工艺条件的深入研究,气浮分离技术已成功地用于给水和排水的净化处理中。由于这种分离技术具有处理装置简单、处理速度快、占地面积小、投资省及使用可靠等优点,因此已发展成为一种重要的污水处理技术,在油田具有很好的应用前景。 1 气浮装置设备结构及工作原理 溶气气浮(Dissolved air flotation-DAF)是一种高效的物-化处理技术,主要应用于去除各类含油废水中的乳化油、植物油(O&G),颜料、油漆、橡胶制革废水中的悬浮固体(TSS)及COD,造纸废水中的纸桨纤维回收,印染、漂染、毛纺废水中的除COD、BOD、SS,色度等,电镀废水中的重金属离子。压力溶气气浮还普遍用于污泥的浓缩,中水回用,食品加工业等。 1.1 气浮装置简介 (1)溶气系统:有许多种方法可以产生气浮所需要的微小空气泡,其中加压溶气常压释放法是应用最广泛,技术最成熟的一种方法。加压溶气常压释放法是利用压力将空气溶于水中,通过骤然减压,释放出大量微小空气泡。泵系统采用多相溶气泵,完成吸水、吸气、混合、加压、溶解过程。 (2)混合区:水-气-粒三相混合过程发生在气浮机最前端的反应池里,经絮凝其充分凝结好的絮凝体和水及微小空气泡在这里充分混合,形成三相混合絮凝体,进入分离区进行分离。 (3)分离区:分离上浮过程发生在气浮机的中部分离室里,三相混合絮凝体的密度远远小于水,从反应池出来后经水流调节器进入分离室,密度大的干净水沉到出水口由出水管流出,密度小的絮凝杂质浮于液面上面。密度比水大的沉淀物沉到气浮机的底部集污斗里。 (4)刮渣机构:浮于液面上面的絮凝渣由表面刮渣机定时刮入集渣斗排出。沉到气浮机的底部集渣斗里的沉渣用底部排放口排放出去,图1。 1.2 气浮工作原理 气浮工艺是将微小空气泡(2050mm)通入充分絮凝、凝结的污水中,气泡与废水中的絮体在水中形成水-气-粒三相混合体,絮凝杂质与气泡形成气-粒浮出水面。由于空气的密度仅为水的密度的1/755,故粘附了絮凝杂质的气泡体系的整体密度仍远比水的密度小,混合体系的上浮速度也就增大,从而能把絮凝的杂质快速分离上浮于液面上面,通过刮渣机构将浮渣从水中刮离出来,达到净化目的。压力溶气气浮装置采用多相溶气泵(Air-handling?pump)气浮新技术,是一种高效环保型值得用户信赖的气浮装置2。 1.3 气浮装置主要技术指标 溶气罐出口压力0.45Mpa,收油时间间隔2小时,每次3分钟,排污时间7天处理能力50m3/h,回流比4660,停留时间25-30min溶气效率90。 2 气浮装置现场应用情况 安塞油田侯市集输站采出水处理能力可达到1200m3/d,2008年为提高采出水系统处理效果,安装处理能力为50m3/h溶气气浮装置一套,每日实际处理水量约为750m3,图2。 2.1 水处理加药位置及浓度 根据新工艺运行情况,有计划实施药品投加试验,试验过程中调整加药位置及浓度,选择出最佳投加位置及浓度如表1: 2.2 气浮装置投运前后水质对比 采出水处理系统气浮装置投运前三相分离器出口污水含油152ppm、含悬浮物65.4ppm,除油罐/清水罐出口分别为含油137.1/65ppm、含悬浮物46.9/19ppm。气浮装置于2008年11月14日投运,投运后对设备进行检修、对运行参数进行调整,每隔两个小时取水样,检测水处理系统的运行效果,处理后的采出水水质得到明显好转,表2。 图3对投用前后的化验数据进行对比分析。 气浮装置在侯市站投用后,侯市站采出水水质显著好转,采出水中含油、含悬浮物大大降低,含油在19ppm左右,含悬浮物在8ppm左右,达到了油田公司采出水回注标准,投用前后化验数据确切的反应气浮工艺技术的优良性。 4 存在问题及取得的认识 4.1 絮凝剂、助凝剂的投加位置影响气浮装置的处理效果 絮凝剂和助凝剂最初是分别加入缓冲罐进口和气浮装置进口,化验数据效果显示气浮处理效果不佳,最后交换加药位置,水质有所好转。 经过分析得出以下结论:由于药剂发挥作用需要一定时间,故当絮凝剂和助凝剂最初是分别加入缓冲罐进口和气浮装置进口后,药剂与液内油、悬浮物微粒不能充分反应,在达不到絮凝作用的情况,微小氮气泡无法带走污水中的油、杂质微粒,所以处理效果不佳。最终我们采用在气浮装置进口加入絮凝剂,使其在氮气微粒的作用下,与液体充分混合,到气浮装置内部时,经过一段时间,形成的油粒和杂质被微小氮气泡带走,附着在气浮装置液体表面,由刮渣板刮出。 以下为化验数据: 从表3数据可以看出:加药位置的选取,影响气浮装置的处理效果。 4.2 新工艺的排污效果 气浮装置使用刮渣机定期收油。气浮装置的排污系统采用漏斗式多条管线排污,首先污水中的杂质和污油沉入气浮装置条形漏斗的底部,条形底部均匀地铺设有五条排污管线,排污时五条管线同时开启进行排污,防止一条管线堵塞,造成排污不畅,这样就达到了良好的排污效果。 4.3 取得的经验 侯市站采出水各设备在现场运转过程中,存在一些问题,同时也探索出一定的规律及经验。 (1)起停气浮装置时,刮渣板应保持在刮渣区域的上部中间位置,以避免组织上部水流。刮渣板每转一周所用的时间为1分20秒,每隔半个月应校正刮渣板回到刮渣区域的上部中间位置,避免刮渣板由于长期往复运转,向上或向下偏移,起不到刮渣作用。 (2)当气浮装置运行一段时间后,浮渣积聚35厘米厚度时,启动刮渣机,将浮于池面上的浮渣刮除。将控制按钮达到自动位置,将刮渣微电脑控制到自动挡。根据侯市站采出水实际情况确定排除浮渣的周期,一般刮渣间隔时间为2小时,刮渣时间为3分钟。 (3)定期打开气浮装置底部排污阀,清除底部沉淀物(一般一星期一次)。 (4)定期打开气浮装置冲洗口对设备进行冲洗(一般一个半月左右)。 (5)停机时,先将池面浮渣刮净,再停止进水,最后停溶气泵。 5 结论 溶气气浮装置对除油效果较好,有其巨大的优势,但在除悬浮物的效果上较差,在油田精细注水的要求,该技术有待进一步完善。该气浮装置与传统的污水处理设施,如除油罐相比较,节省系统配套设备及空间,该气浮装置不需要大型压力溶气罐、压力空气贮罐,整个装置属非压力容器,减少了使用者的管理费用和安全隐患。溶气气浮装置采用多点释放,使整个分离区都布满释放的气泡,采用多点分流取水,避免了分离区里的湍流和死区,高效的利用了整个装置的容积3。由于这种分离技术具有处理装置简单、处理速度快、占地面积小、投资省及使用可靠等优点,因此已发展成为一种重要的污水处理技术,具有很好的应用前景,能为油田开发“油水并重,水为先”发展理念提供了新的突破点。 参考文献 1 邓波.溶气气浮法在油田采出水处理中的应用.2003. 2 陈国华.水体油污治理.北京:化学工业出版社,2002. 3 杨云霞,张晓健.我国主要油田污水处理技术现状及问题.油气田地面工程,2001. 下面是经典歌词100句，朋友们可以享受下，不需要的朋友可以下载后编辑删除！谢谢！林夕经典歌词1、若只是喜欢，何必夸张成爱。林2、擦光所有火柴难令气氛像从前闪耀，至少感激当日陪着我开甜蜜的玩笑。失恋太少3、你是千堆雪我是长街，怕日出一到彼此瓦解。邮差4、谁能告诉我，要有多坚强，才敢念念不忘。当时的月亮王菲5、我愿意做你的老师，示范着执子之手如何解释，不愿为深奥的感情变白痴。诗人的情人方大同6、有一梦便造多一梦，直到死别都不觉任何阵痛，趁冲动能换到感动，这愉快黑洞苏醒以后谁亦会扑空。梦死醉生张国荣7、谁能改变人生的长度，谁知道永恒有多么恐怖，但现实往往比命运还残酷，只是没有人愿意认输。无间道8、似等了一百年忽已明白，即使再见面，成熟地表演，不如不见。不如不见9、在有生的瞬间能遇到你，竟花光所有运气。明年今日10、害怕悲剧重演我的命中命中，越美丽的东西我越不可碰。其实我再去爱惜你又有何用，难道这次我抱紧你未必落空？暗涌11、黑了倦眼都侧耳倾听，让我做只路过蜻蜓，留下能被怀念过程，虚耗着我这便宜生命。路过蜻蜓张国荣12、如除我以外在你心，还多出一个人，你瞒住我，我亦瞒住我，太合衬。原来我非不快乐，只我一人未发觉若无其事原来是最狠的报复。想哭13、闭起双眼我最挂念谁眼睛张开身边竟是谁。人来人往14、我想知如何用爱换取爱，如何赤足走过茫茫深海，超乎奇迹以外。当赤道留住雪花，眼泪融掉细沙，你肯珍惜我吗？当这地球没有花15、那日我狂哭不止，曾经差一点想过死，多少艰辛不可告人，多少光阴都因为等。奇迹16、爱若难以放进手里，何不将这双手放进心里。人来人往17、剪影的你轮廓太好看，凝住眼泪才敢细看。约定18、但凡未得到，但凡是过去，总是最登对。似是故人来19、无论热恋中失恋中，都永远记住第一戒，别要张开双眼。相爱很难20、得到，你的爱情，还要再得到你任性。一切，原是注定，因我跟你都任性。明知故犯21、悲哀是真的，泪是假的，本来没因果，一百年后没有你也没有我。百年孤寂22、感情寻找它的模特儿，衣服挂在橱窗，有太多人适合，没有独一无二。香奈儿23、有生之年狭路相逢终不能幸免，手心忽然长出纠缠的曲线，懂事之前情动以后长不过一天，留不住算不出流年。流年24、不要我的我不要，不爱我的我不爱，把灯关上连背影都不会存在。不爱我的我不爱25、我们拥有的，多不过付出的一切。不爱我的我不爱26、可能在我左右，你才追求，孤独的自由。红豆27、拿下了你这感情包袱或者反而相信爱。邮差28、如能忘掉渴望，岁月长衣裳薄。再见二丁目29、不是爱不起，只是伤不起。伤不起30、就像蝴蝶飞不过沧海，没有谁忍心责怪。蝴蝶31、爱是没名字的歌，留给这世上没名字的你。没名字的歌，无名字的你32、过去都已经过期，何必要跟自己过不去，还过得去，就值得恭喜。还过得去33、做最爱做的我没什么不敢，才是最大的力量，梦想的现场，每个人头上都有光环。梦想34、只想追赶生命里一分一秒，原来多麽可笑，你是真正目标。追35、但愿我可以没成长，完全凭直觉觅对象。模糊地迷恋你一场，就像风雨下潮涨。有心人36、趁冲动，能换到感动，这幻觉不去用苏醒以后难道你会哭出笑容。梦死醉生37、哭，我为了感动谁。笑，又为了碰着谁。路过蜻蜓38、我就是我，是颜色不一样的烟火。我39、从前到以后，一夜间拥有，谁说这不算相恋到白头。红颜白发40、天爱上地，不会完全凭运气。这刻春光明媚，差点不忍记起。奇迹41、你离开了，却散落四周。左右手42、你这样恨我，好不好过，温馨被单，都变成负荷。你这样恨我43、十年之后，我们是朋友，还可以问候；只是那种温柔，再也找不到拥抱的理由。十年44、不信眼泪，能令失乐的你爱下去。难收的覆水，将感情慢慢荡开去。如果你太累，及时地道别没有罪。牵手来，空手去就去。玻璃之情45、感情不必拿来慷慨。因为爱，所以爱46、谁貌似花美艳？是谁努力照亮半边天？但是情无独钟，贪心的你偏爱哪一边？情无独钟47、谁亦记得不能容他宠坏，不要对他倚赖，感情随他出卖，若你喜欢犹大。情戒48、传说有一男一女同偕到白发之后才怀念刻骨铭心的旧友，回头陪着那合照，一块将余生渡过。一千零一个49、爱是一段一段一丝一丝的是非，叫有情人再不能够说再会。天下有情人50、不爱就不爱，难捱就不捱。如果你是李白1.但凡未得到，但凡是过去，总是最登对。似是故人来所以和你生活的那一个，永远是second best 。2.无论热恋中失恋中，都永远记住第一戒，别要张开双眼。相爱很难爱情就是盲目的。能使爱情长久的方法，便是找片树叶来遮住眼睛。3.得到，你的爱情，还要再得到你任性。一切，原是注定，因我跟你都任性。明知故犯难怪李宗盛要说爱情是精神鸦片 。4.悲哀是真的，泪是假的，本来没因果，一百年后没有你也没有我。百年孤寂既是如此，何必执着？5.感情寻找它的模特儿，衣服挂在橱窗，有太多人适合，没有独一无二。香奈儿这年头，哪有不二臣？（亦舒语）所以，没什么放不下的。6.有生之年狭路相逢终不能幸免，手心忽然长出纠缠的曲线，懂事之前情动以后长不过一天，留不住算不出流年。流年爱情有时徒有虚名，不过是一场宿命。7.不要我的我不要，不爱我的我不爱，把灯关上连背影都不会存在。不爱我的我不爱唱的容易做的难，谁又真能如此洒脱？8.我们拥有的，多不过付出的一切。爱情游戏中，永远只有十分之一的甜，剩下的十分之九，有苦，有涩，有酸，就是没有甜。9.可能在我左右，你才追求，孤独的自由。红豆拥有的时候永远不懂珍惜，人类通病。10.拿下了你这感情包袱或者反而相信爱。邮差拿开旧的奶酪，才能得到新的。所以，谁动了我的奶酪，并不要紧。11.你喜欢不如我喜欢，你的不满成全我的美满。你喜欢不如我喜欢这样爱，会容易得多。12.就像蝴蝶飞不过沧海，没有谁忍心责怪。蝴蝶只要蝴蝶曾在沧海上飞过，就已足够，结果，永远没有过程重要。13.不要迷信情变等于灯灭，不要含泪直到与他肯定再不相见，爱恨无须壮烈，不随便狂热。情戒感情，只是人生中的一小部分，不要为它死去活来，让人看低。14.害怕悲剧重演，我的命中越美丽的东西我越不可碰。暗涌爱情虽然美丽，却是易碎玻璃。15 不要虔诚直到懂得怎样去爱魔鬼，纪念留给下世，不对别人发誓 。情戒要学会自己保护自己，也不要轻易对一段感情做出承诺，否则害人害己。16.每个人都是单行道上的跳蚤，每个人皈依自己的宗教，每个人都在单行道上寻找，没有人相信其实不用找。单行道缘分可遇不可求。17.有一梦便造多一梦，直到死别都不觉任何阵痛，趁冲动能换到感动，这愉快黑洞苏醒以后谁亦会扑空。 梦死醉生人生得意需尽欢，莫使金樽空对月。感情是一个道理，愉快那么快，何必等到互相伤害？18.你这样恨我好不好过，温馨被单都变成负荷，当牧童害了绵羊难道觉得庆贺。你这样恨我本是相爱的人到最后却只能互相伤害，这是爱情最可悲的地方。19.你欣赏我因我本性不会改，别太认真认真怎可放开自在。寂寞有害爱一个人不见得是要在他的名前冠上“我的”二字，换言之，爱不是占有，所以给他多一点空间，不要老想他按着自己的意愿改变 。20.相亲相爱倒不如想入非非真真假假也无所谓。想入非非有时候，性比爱重要。但要小心像蓝宇那样由性进入爱，那可就违背你游戏人间的初衷了。21.没有拥抱你只怕这个游戏代价不菲，没有爱上谁也该知道爱一个人好累。想入非非所以准备爱的时候，一定要看看自己有没有这个能力。22.从前和以后一夜间拥有，难道这不算相恋到白头 ，但愿会相信缠绵时分手，能令我减轻了内疚。红颜白发在爱到极至时分手，是最明智的选择。天长地久，只能让感情生锈。23.夜晚会面白天道别，才没有弱点。侧面真正爱一个人，千万别只看他侧面。更不能不看他的缺点，否则这将成为感情最大的弱点。24.你爱我爱不起，我怪你怪不起。你爱我爱不起感情有时候也要讲究门当户对，这是知心灵和心志上的门当户对，要知道，陈家洛是配不起霍青桐的。25.我不完美，但你未见得很爱美。我想完美，难怪被你太早放弃。你爱我爱不起追求完美，有时反而会让爱情更快破碎。26.爱是一朵从天飘下来的雪花还没结果已经枯萎 ，爱是一滴擦不干烧不完的眼泪还没凝固已经成灰。天下有情人不是每一段情都一定会有结果。27.爱是一段一段一丝一丝的是非，叫有情人再不能够说再会。天下有情人这就是为什么不要随便发誓的原因，越脆弱的东西，变数就越多。28.若是要细水可以变长流，就像等他长出铁锈无法再分手。固定伴侣那又何苦？29.别离原为战胜与光阴的竞赛，每把声音定会嘱咐要早出早回来，只是回头便知时代早不存在， 临别的激动和悲哀却可印证着爱。早去早回当你不能再拥有的时候，你唯一能做的，就是不要忘记。30.彼此相爱也许更爱自己。寂寞便找我任何人最爱的都只是自己，所以永远不要对别人说：我最爱的人是你或最爱你的人是我。31.传说有一男一女同偕到白发之后才怀念刻骨铭心的旧友，回头陪着那合照，一块将余生渡过。一千零一个早知今日，何必当初？32.游荡只不过为逃避，期待只不过为回味，即使给我盛放的蔷薇，贪恋的只怕是那愉快的气味。一枝花难怪最美的爱情到最后也只是一堆泡沫。33.谁亦记得不能容他宠坏，不要对他倚赖，感情随他出卖，若你喜欢犹大。情戒人生要有原则和底线，不能为了他牺牲你的一切，子君离开涓生并不一定就要自杀，她还可以过好她的下半生，只要她不再对别人倚赖。34.谁貌似花美艳？是谁努力照亮半边天？但是情无独钟，贪心的你偏爱哪一边？情无独钟大部分的男人都喜欢天使的面孔，婴儿的大脑，所以女人永远不可能事业和爱情兼顾。35.感情不