污水处理系统PPT课件.ppt

一 含油污水水质 处理目的及要求海上油田污水来源于在油气生产过程中所产出的地层伴生水 为获得合格的油 气产品 需将伴生水与油气进行分离 分离后的伴生水中 含有一定量的原油及其他杂质 这些含有一定量原油和其他杂质的伴生水称之为含油污水 1 含油污水水质含油污水一般偏碱性 硬度较低 含铁少 矿化度高 含油污水中含有以下有害物质 1 分散油 油珠在污水中的直径较大 为10 100 m 易于从污水中分离出来 浮于水面而被除去 这种状态的油占污水含油量的0 80 含油污水水质及处理标准 1 2 乳化油 其在污水中分散的粒径很小 直径为0 1 10 m 与水形成乳状液 属于O W 水包油 型乳状液 这部分油不易除去 必须反相破乳之后才能将其除去 其含量占污水含油量的10 15 3 溶解油 油珠直径小于0 1 m 由于油在水中的溶解度很小 为5 15mg L 这部分油是不能除去的 其占污水含油量的0 2 0 5 4 污水中含有的阳离子常见的有Ca2 Mg2 Ba2 Sr2 等 这些离子在水中的溶解度是有限的 一旦污水所处的物理条件 温度 压力等 发生变化或水的化学成分发生变化 均可能引起结垢 5 污水中还可能含有溶解的硫化氢等有害气体 其中氧是很强的氧化剂 它易使二价铁离子氧化成三价铁离子 从而形成沉淀 也能 含油污水水质及处理标准 续1 2 与铁反应生成碳酸铁沉淀 与铁反应则生成黑色的硫化亚铁腐蚀物 6 污水中常见的细菌有硫酸盐还原菌 腐生菌和铁细菌 这些细菌均能引起对污水处理 回注设备及管汇的腐蚀和堵塞 2 含油污水处理的目的及要求含油污水经过处理后 要进行排放或者作为油田回注水 人工举升井动力液等 处理含油污水的目的是要求排放水或回注水达到相应的排放或回注标准 同时应充分考虑防止系统内腐蚀 排放的污水水质要求是 渤海海域排放污水含油量小于30mg L 南海海域为小于50mg L 对回注的污水水质要求是 达到本油田规定的注水水质标准 含油污水水质及处理标准 续2 3 一 污水处理方法含油污水处理方法有物理方法和化学方法 但在生产实践过程中两种方法往往结合应用 1 沉降法沉降法主要用于除去浮油及部分颗粒直径较大的分散油 2 混凝法所谓混凝法就是向污水中加入化学混凝剂 反向破乳剂 使乳化液破乳 使油颗粒发生凝聚 油珠变大 上浮速度加快 电泳试验证明 污水中的油珠带负电荷 因此只要加入水解后能形成带正电的胶体物质 使其和油珠所带的负电荷中和 就能达到凝聚作用 3 气浮法气浮法就是向污水中通入或在污水中产生微细气泡 使污水中的乳化油或细小的固体颗粒附在空气泡上 随气泡一起上浮到水面 然后采用机械的方法撇除 达到油水分离的目的 含油污水处理工艺 4 含油污水处理工艺 气浮法按采用的供气方式不同又可分为以下几种方法 5 4 过滤法过滤就是通过滤料床的物理和化学作用来除去污水中的微小悬浮物和油珠及被杀菌剂杀死的细菌及藻类等 过滤法是一种用于含油污水深度处理的方法 污水经过自然沉降除油 气浮分离 混凝沉降后 再经过滤进一步处理 就可达到污水排放或回注油层的标准 含油污水处理工艺 6 5 生物处理法用微生物氧化分解有机物这种作用来处理污水的方法就叫做生物处理法 6 水力旋流器法水力旋流器进行含油污水处理 是近期才发展起来的一种方法 在我国海上油田得到了成功应用 水力旋流器进行污水处理 是让含油污水在一个圆锥筒内高速旋转 由于油水密度不同 密度大的水受离心力的作用甩向圆锥筒筒壁 而密度稍小的油滴则被挤向筒的中心 因此油和水可以从不同的出口分别流出 达到使含油污水脱油的目的 含油污水处理工艺 7 图1埕北油田污水处理系统工艺流程示意图 含油污水处理工艺 二 常见污水处理工艺工艺流程 8 图2渤西油气田油气处理厂污水处理工艺示意图 含油污水处理工艺 二 常见污水处理工艺工艺流程 9 含油污水处理设备操作 一 除油罐 工艺原理 含油污水由进口管线经过中心反应筒 进入喷淋管线 在上部分离区进行初步的重力分离 较大的油珠颗粒先行分离出来 然后采出水通过斜板区 油水进一步分离 分离后的采出水在下部集水区进入集水管 汇集后的采出水由中心柱管上部流出除油罐 在斜板区分离出的油珠颗粒上浮到水面 进入集油槽后由出油管排出到收油装置 10 除油罐结构图 11 除油罐流程演示 收油罐 调节罐 沉降罐脱水 污水池 12 一 指标要求1 进口水质要求 含油 1000mg l 含砂量 200mg l 颗粒直径 76 m 2 出口水质 含油 50mg l 悬浮物含量 100mg l二 投产前预备工作1 检查沉降罐排污阀门 排泥阀门是否封闭 2 检查沉降罐进出口阀门是否封闭 收油阀门是否封闭 3 检查流量计 压力表等附件是否完好 4 检查各阀门是否灵活好运 三 投产运行1 缓慢打开沉降罐进液阀门 2 通过高低液位看窗观察沉降罐液位上升情况 若高液位看窗见液 则打开沉降罐出水阀门 操作规程 13 3 检查各阀门 管线 法兰连接点有无渗漏 4 运行正常后 通过看窗观察高 低液位 及时进行收油 5 观察沉降罐运行情况 发现溢流管有液流出 通过声音 温度判定 应立即打开排污阀降低液位 然后上报 四 收油操纵1 封闭沉降罐水出口阀门 将液位憋高 2 打开收油阀门 观察收油情况 当从高液位看窗观察发现有大量原油时 则立即打开收油阀门进行收油 3 当收油管线不出油或出明水时 则收油停止 打开水出口阀门 封闭收油阀门 五 停运操纵1 封闭沉降罐进 出口阀门 2 若长时间停用或进行检验 则首先缓慢打开排泥阀门排泥 然后封闭排泥阀门打开排污阀门 将液排往干化池 当低液位看窗观察到污油时 将液改排到污水回收池 液体排空后 最后打开中心筒排污阀排空液位 操作规程 14 3 排完液后 封闭所有排污阀门 要求 一是除油罐日常运行必须做到连续平稳 除油罐污水出口含油要求 100mg l 如果发现采出水含油过高 必须查明原因 一旦发现连续数天除油罐出口含油指标大于进口 应仔细分析原因 必要时进行清罐处理 并对罐内设施进行检查维护 二是除油罐应建立定期排污制度 除油罐每月定期排泥1 2次 排泥后应对管线进行吹扫 定期检查收油管线是否畅通 确保正常收油 操作规程 15 1 日常维护保养内容1 1保持周围清洁 罐顶无杂物 1 2检查各连接部位螺丝齐全 紧固 无松动 1 3检查各阀门完好且灵活好用 1 4检查调节水箱的出水调节机构灵活好用 1 5检查防雷装置接地是否完好 2 度保养内容2 1做好日常维护 2 2要求阀门外表清洁 连接法兰和中开面的垫片不渗漏 阀杆填料函密封良好 2 3阀门手轮灵活好用 螺杆抹黄油 做好保护 2 4对各连接部位的螺丝加以紧固 2 5检查金属软管无外加受力现象 有无严重弯曲变形 2 6检查隔油罐罐顶油漆脱落情况 对脱落部位补刷外表油漆 维护保养 16 2 7检查基础 支承部件 梯子 平台 护栏腐蚀损坏程度及时维修损坏部位 2 8按照SY5984 94 油 气 田容器 管道和装卸设施接地装置安全检查规定 对接地装置例行检查 每年查2次 检查内容如下 a 接地装置锈蚀或机械损伤情况 导体是否损坏 发现锈蚀深度大于30 或发现折断应立即更换 b 引下线周围不应有对其使用效果产生干扰的电气线路 c 断接卡子螺母接触是否均匀牢靠 d 接地装置周围土壤有无下沉现象 2 9雷达液位计 高低液位报警装置按自动化仪表维护保养内容保养 3 年度保养维护内容年度保养为每年一次 3 1外部检修 3 1 1检测罐体下沉偏移 罐底的变形情况 3 1 2对罐外壁保温层脱落或损坏部分 及时修复 达到完整无缺 维护保养 17 3 1 3罐壁出现小的腐蚀穿孔 细微裂纹时 在不影响结构强度或伸缩性小的部位 可使用补漏剂修补 3 1 4罐顶重新全部刷漆 3 1 5检查罐基础 踏步完整 基础下称是否均匀 3 1 6检查罐顶的腐蚀情况 3 1 7检查人孔 透光孔要求孔盖与阀座之间的密封性能好 不渗漏 密封垫片不硬化 连接螺栓无严重锈蚀 3 1 8检查罐顶 栏杆 梯子及平台要求完整 牢固 并全部刷漆 3 1 9避雷 防静电设施要求避雷设施完整 避雷针牢固 接地线连接牢固 接地电阻不得大于10 3 1 10雷达液位计 高低液位报警装置按自动化仪表维护保养内容保养 3 2内部检修 停产 3 2 1检查内部罐壁的腐蚀度 对罐进行通风 清罐 蒸罐 除锈并做 维护保养 18 3 2 2检查加热盘管的腐蚀损坏情况 3 2 3检查斜管破裂损坏情况 及时维修或更换损坏部分 3 2 4检查斜管附着油污比较严重 应采取蒸罐 闷罐的措施 3 2 5检查设备内部及各种钢制部件是否损坏 如有损坏要修理或更换 如有锈蚀 要重新除锈后涂防腐涂料 内部冲砂和排泥排污管这部分也要进行检修 维护保养 19 二 核桃壳过滤器 工作原理 来水经过加压泵后通过特殊的布水筛管布水 水经过深层过滤后 由集水筛管集水排出过滤器外 油上浮经污油管外排 反冲洗时流程与工作处理流程相反 滤料由于反向布水 滤层膨胀 滤料经滤料搅拌设施搅拌后 反洗污水外排 滤料再生方式有两种 即体内自然膨胀和体外循环 20 优点 过水断面稳定 水在滤层中路径单一 流速平稳 进出水压差小 0 1Mp 缺点 如反洗不及时 滤料易出现板结 搅拌机搅拌运行困难 且过滤精度相对不高 对悬浮固体的去除率有限 不能作为低渗透地层精滤设备 核桃壳过滤器原理图 21 操作及维护规程 22 操作及维护规程 23 操作及维护规程 24 操作及维护规程 25 故障处理 26 核桃壳过滤器的运行注意事项 一是严格按照核桃壳过滤器的操作规程进行操作 启动前仔细检查各闸阀 流程及机泵等设施 倒好过滤器流程 核桃壳过滤器运行中要定时启动排污阀进行排污 二是严格执行核桃壳过滤器的反冲洗制度 核桃壳过滤器的一 二级滤料循环反冲洗周期必须每天反冲洗一次 冲洗时间达到15分钟以上 滤料在污染严重 颜色发黑的情况下要加入浓度为0 1 0 3 的表面活性剂 强化反冲洗效果 若强化反冲洗不能恢复或滤料板结则及时予以更换滤料 三是定期检查过滤器内核桃壳滤料量 发现滤料破损 漏失较为严重时 要查明原因并及时进行补充 27 改性纤维球 束 过滤器 改性纤维球所用的材料为聚酯纤维 聚丙烯等材料 它通过特殊的化学处理将其表面改性成为亲水疏油性能 制造方法采用人工结扎 机械焊接制造等技术 滤料以极大的比表面积和空隙率与水中悬浮颗粒产生接触凝聚作用 使水中悬浮颗粒粘附 截留于滤料层 28 改性纤维球过滤器结构图 29 操作规程与维护保养 30 操作规程与维护保养 31 操作规程与维护保养 32 操作规程与维护保养 33 纤维球过滤器的运行注意事项 一是严格按照纤维球过滤器的操作规程进行操作 启动前仔细检查各闸阀 流程及机泵等设施 倒好过滤器流程 通过进 出口阀门将进水量调节至设计进水量 二是对两级纤维球过滤器 原则上当过滤器阻力上升 进出口压差大于0 25Mpa 或滤出水质下降 进出口水质无变化或出口水质比进口水质差 应进行反冲洗 反冲洗时必须保证时间在15 20分钟 同时启动过滤