CN108975601B - 稠油污水地面综合处理工艺 - Google Patents
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Abstract
稠油污水地面综合处理工艺，包括如下步骤：S1、将稠油污水经过水力旋流器或斜板隔油沉淀池处理；S2、将污水依次通过加药溶气气浮池、电絮凝气浮池、一级过滤池处理；S3、将经步骤S3处理的来自水力旋流器的稠油污水依次流入微电解耦合过氧化氢池与第一三维电化学池，或将经步骤S3处理的来自斜板隔油沉淀池的稠油污水流入第二三维电化学池内；S4、将经步骤S3处理的稠油污水流入二级过滤池；S5、将经步骤S4处理的来自水力旋流器的稠油污水经过A/O‑MBR生化***池后外排，或将经步骤S4处理的来自斜板隔油沉淀池的稠油污水依次经微滤膜池、紫外杀菌池后回注。其优点：对稠油污水用一套工艺实现排放、回注两个处理路线，达到不同处理标准，工艺处理过程高效。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理工艺，具体地说是一种稠油污水地面综合处理工艺。
背景技术
稠油污水水质较复杂，不仅被原油所污染，而且在高温高压的油层中还溶解了地层中的各中盐类和气体；在采油过程中，从油层里携带了很多悬浮固体；在油气集输过程中还掺进了各类化学药剂；稠油污水中还含有大量的溶解性有机物。总之稠油污水是一种水质比较复杂的污水。世界上许多地区，稠油污水都是经过一定的处理后回用于热采锅炉或回注地层。而在海上平台或其他地方，稠油污水一般是经过一定的处理直接排海或排到周围环境，而任由稠油污水直接外排会导致环境的严重污染。
目前市场上针对稠油污水大多经一般处理后做回注，回注水水质往往不能达标，对于细致处理直接排放的方式更是鲜有涉及，而当下这类处理模式不仅对后续采油过程产生影响，且不能解决根本问题。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供一种稠油污水地面综合处理工艺；具体是对油及悬浮物的预处理、高级氧化处理以及深度处理实现排放及回注两条不同的处理线路，可达到不同的处理标准，工艺的处理过程高效。
一种稠油污水地面综合处理工艺，包括如下步骤：
S1、将稠油污水经过水力旋流器或斜板隔油沉淀池处理，在水力旋流器中用于分离去除污水中重的粗颗粒泥砂，在斜板隔油沉淀池内使得稠油污水中油分上浮分离，同时使得重油和杂质下沉分离；
S2、将经步骤S1的污水依次通过加药溶气气浮池、电絮凝气浮池、一级过滤池处理，使得前期将稠油污水中的粗颗粒泥砂、颗粒SS、、浮油、分散油及乳化油去除后，再通过一级过滤池进一步去除悬浮物；
S3、将经步骤S2处理的来自水力旋流器的稠油污水依次流入微电解耦合过氧化氢池与第一三维电化学池，或将经步骤S2处理的来自斜板隔油沉淀池的稠油污水直接流入第二三维电化学池内，以去除稠油污水中大部分有机污染物及氨氮物质；
S4、将经步骤S3处理的稠油污水流入二级过滤池，进一步去除稠油污水中的悬浮物；
S5、将经步骤S4处理的来自水力旋流器的稠油污水直接经过A/O-MBR生化***池后外排，或将经步骤S4处理的来自斜板隔油沉淀池的稠油污水依次经过微滤膜池、紫外杀菌池后回注。
本发明一种稠油污水地面综合处理工艺，其优点是：
1、通过对稠油污水采用一套工艺实现排放、回注两个处理路线，以达到不同的处理标准，工艺处理过程高效，出水水质达到相关标准，即排放水需达到污水综合排放标准(GB 8978—1996)中的一级标准，回注水达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T 5329—2012)；
2、本发明涉及的稠油污水处理工艺，使得稠油污水排放处理所需时间为50.45h，回注处理所需时间为17.4h，处理过程高效、便捷；
3、可根据需求，选择性地使用本发明工艺中的工艺路线，使得本发明处理工艺中的每个处理单元得以发挥优势，且一套处理工艺，实现多个处理路线，实用性强，效率高，操作简单。
附图说明
图1为本发明处理工艺流程图；
其中：
水力旋流器1、斜板隔油沉淀池2、加药溶气气浮池3、电絮凝气浮池4、一级过滤池5、微电解耦合过氧化氢池6、第一三维电化学池7、第二三维电化学池8、二级过滤池9、A/O-MBR生化***池10、微滤膜池11、紫外杀菌池12。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种稠油污水地面综合处理工艺，包括如下步骤：
S1、将稠油污水经过水力旋流器1或斜板隔油沉淀池2处理，在水力旋流器1中用于分离去除污水中重的粗颗粒泥砂，在斜板隔油沉淀池2内使得稠油污水中油分上浮分离，同时使得重油和杂质下沉分离；
S2、将经步骤S1的污水依次通过加药溶气气浮池3、电絮凝气浮池4、一级过滤池5处理，使得前期将稠油污水中的粗颗粒泥砂、颗粒SS、、浮油、分散油及乳化油去除后，再通过一级过滤池5进一步去除悬浮物；
优选地，步骤S2中，一级过滤池5内部设置填料，且下层填料为石英砂，上部填料为无烟煤，且石英砂与无烟煤的质量比为1:1。
步骤S2中，加药溶气气浮池3内所加药品为PAC、PAM等絮凝剂及助凝剂，其用量根据来水不同确定药剂种类，且药品均为液态，并通过计量泵滴加；
S3、将经步骤S2处理的来自水力旋流器1的稠油污水依次流入微电解耦合过氧化氢池6与第一三维电化学池7，或将经步骤S2处理的来自斜板隔油沉淀池2的稠油污水直接流入第二三维电化学池8内，以去除稠油污水中大部分有机污染物及氨氮物质；
优选地，步骤S3中，微电解耦合过氧化氢池6中过氧化氢添加方式与步骤S2中药品添加方式相同，均采用计量泵连续滴加，以保证微电解过程中的实时处理效果；具体是通过微电解和过氧化氢之间的耦合作用，以将大分子难降解有机物转化为可降解和易降解的小分子有机物。
步骤S3中，第一三维电化学池7、第二三维电化学池8内均采用带空隙的绝缘框承装粒子电极用以阻隔短路电流，且绝缘框不与主电极接触。
S4、将经步骤S3处理的稠油污水流入二级过滤池9，进一步去除稠油污水中的悬浮物；
步骤S4中，二级过滤池9内部设置有填料，且填料设置方式与一级过滤池5相同；
S5、将经步骤S4处理的来自水力旋流器1的稠油污水直接经过A/O-MBR生化***池10后外排，或将经步骤S4处理的来自斜板隔油沉淀池2的稠油污水依次经过微滤膜池11、紫外杀菌池12后回注。
步骤S5中，A/O-MBR生化***池10中使用填料均为悬浮型蜂窝填料，其中厌氧池底部装有潜水搅拌机，用以反应均匀；且A/O-MBR生化***池是由串联的厌氧池、好氧池、膜生物反应池构成的。
步骤S5中，微滤膜池11中，使用陶瓷膜，抗污染能力高。
上述稠油污水指油田采油过程中产生的稠油污水，且水质指标为COD 2000～13000mg/L、SS 100～400mg/L、石油类500mg/L、盐度5000～25000mg/L，处理对象分散。
实施例一排放处理
将COD含量为11000mg/L、悬浮物含量为380mg/L、石油类含量为460mg/L的稠油污水废水依次经过水力旋流器1、加药溶气气浮和电絮凝气浮池4将稠油污水中的粗颗粒泥砂、大颗粒SS、小颗粒SS、浮油、分散油及乳化油去除，此时COD含量降至8700mg/L、悬浮物含量降至93mg/L、石油类含量为52mg/L；
再通过填充有石英砂、无烟煤的一级过滤池5进一步去除悬浮物等杂质，其出水通入由微电解耦合过氧化氢池6、第一三维电化学池7组合而成的高级氧化***中，去除大部分有机污染物及氨氮等物质，此时经第一三维电化学池7的出水中，COD含量降至1300mg/L、悬浮物含量降至85mg/L、石油类含量为36mg/L；
最后通过二级过滤池9及A/O-MBR生化***池10进一步去除各类污染物，此时经A/O-MBR生化***池10的出水中，COD含量降至37mg/L、悬浮物含量降至32mg/L、石油类含量为2.3mg/L，已达到排放标准即污水综合排放标准(GB 8978—1996)中的一级标准。
实施例二排放处理
将COD含量为5000mg/L、悬浮物含量为230mg/L、石油类含量为350mg/L的稠油污水废水依次经过水力旋流器1、加药溶气气浮和电絮凝气浮池4，将稠油污水中的粗颗粒泥砂、大颗粒SS、小颗粒SS、浮油、分散油及乳化油去除，此时COD含量降至4200mg/L、悬浮物含量降至65mg/L、石油类含量为31mg/L；
再通过填充有石英砂、无烟煤的一级过滤池5进一步去除悬浮物等杂质，其出水通入由微电解耦合过氧化氢池6、第一三维电化学池7组合而成的高级氧化***中，去除大部分有机污染物及氨氮等物质，此时经第一三维电化学池7的出水中，COD含量降至630mg/L、悬浮物含量降至43mg/L、石油类含量为15mg/L；
最后通过二级过滤池9及A/O-MBR生化***池10进一步去除各类污染物，此时经A/O-MBR生化***池10的出水中，COD含量降至25mg/L、悬浮物含量降至22mg/L、石油类含量为1.8mg/L，已达到排放标准即污水综合排放标准(GB 8978—1996)中的一级标准。
实施例三回注处理
将COD含量为11000mg/L、悬浮物含量为380mg/L、石油类含量为460mg/L的稠油污水废水依次经过斜板隔油沉淀、加药溶气气浮和电絮凝气浮池4将稠油污水中的粗颗粒泥砂、大颗粒SS、小颗粒SS、浮油、分散油及乳化油去除，此时COD含量降至8570mg/L、悬浮物含量降至87mg/L、石油类含量为49mg/L；
再通过填充有石英砂、无烟煤的一级过滤池5进一步去除悬浮物等杂质，其出水通入第二三维电化学池8内以去除大部分有机污染物及氨氮等物质，此时COD含量降至2830mg/L、悬浮物含量降至78mg/L、石油类含量为32mg/L；
最后依次通过二级过滤池9、微滤膜池11及紫外杀菌池12，以进一步去除悬浮物等杂质，经紫外杀菌池12的出水中，悬浮物含量降至0.3mg/L、石油类含量为1.2mg/L，已达到回注水标准即《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T 5329—2012)。
实施例四回注处理
将悬浮物含量为230mg/L、石油类含量为350mg/L的稠油污水废水依次经过斜板隔油沉淀、加药溶气气浮和电絮凝气浮池4将稠油污水中的粗颗粒泥砂、大颗粒SS、小颗粒SS、浮油、分散油及乳化油去除，此时悬浮物含量降至58mg/L、石油类含量为29mg/L；
再通过填充有石英砂、无烟煤的一级过滤池5进一步去除悬浮物等杂质，其出水通入第二三维电化学池8内以去除大部分有机污染物及氨氮等物质，此时悬浮物含量降至32mg/L、石油类含量为17mg/L；最后依次通过二级过滤池9、微滤膜池11及紫外杀菌池12，以进一步去除悬浮物等杂质，经紫外杀菌池12的出水中，悬浮物含量降至0.2mg/L、石油类含量为0.8mg/L，已达到回注水标准即《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T5329—2012)。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，采用稠油污水地面综合处理平台实现污水排放及污水回注两条不同的处理路线；
稠油污水地面综合处理平台包括：通过管道依次连接、并构成污水排放路线的水力旋流器（1）、加药溶气气浮池（3）、电絮凝气浮池（4）、一级过滤池（5）、微电解耦合过氧化氢池（6）、第一三维电化学池（7）、二级过滤池（9）、A/O-MBR生化***池（10）；
稠油污水地面综合处理平台还包括斜板隔油沉淀池（2）、第二三维电化学池（8）、微滤膜池（11）、紫外杀菌池（12），且所述斜板隔油沉淀池（2）的出水口通过管道与所述加药溶气气浮池（3）的进水口连通，所述第二三维电化学池（8）的进水口通过管道与所述一级过滤池（5）的出水口连通、所述第二三维电化学池（8）的出水口通过管道与所述二级过滤池（9）的进水口连通，所述二级过滤池（9）的出水口通过管道与所述微滤膜池（11）的进水口连通，使得所述斜板隔油沉淀池（2）、加药溶气气浮池（3）、电絮凝气浮池（4）、一级过滤池（5）、第二三维电化学池（8）、所述二级过滤池（9）、所述微滤膜池（11）和所述紫外杀菌池（12）构成污水回注路线；
当采用所述稠油污水地面综合处理平台实现污水排放时，包括如下步骤：
S1、将稠油污水经过水力旋流器（1）处理，分离去除污水中重的粗颗粒泥砂；
S2、将经步骤S1处理后的稠油污水依次通过加药溶气气浮池（3）、电絮凝气浮池（4）、一级过滤池（5）处理，使得前期将稠油污水中的粗颗粒泥砂、颗粒 SS、浮油、分散油及乳化油去除后，再通过一级过滤池（5）进一步去除悬浮物；
S3、将经步骤 S2 处理后的稠油污水依次流入微电解耦合过氧化氢池（6）与第一三维电化学池（7），以去除稠油污水中大部分有机污染物及氨氮物质；
S4、将经步骤S3处理后的稠油污水流入二级过滤池（9），进一步去除稠油污水中的悬浮物；
S5、将经步骤 S4 处理后的稠油污水直接经过A/O-MBR 生化***池（10）处理后外排；
当采用所述稠油污水地面综合处理平台实现污水回注时，包括如下步骤：
S1’、将稠油污水经过斜板隔油沉淀池（2）处理，使得稠油污水中油分上浮分离，同时使得重油和杂质下沉分离；
S2’、将经步骤S1’处理后的稠油污水依次通过加药溶气气浮池（3）、电絮凝气浮池（4）、一级过滤池（5）处理，使得前期将稠油污水中的粗颗粒泥砂、颗粒 SS、浮油、分散油及乳化油去除后，再通过一级过滤池（5）进一步去除悬浮物；
S3’、将经步骤S2’处理后的稠油污水直接流入第二三维电化学池（8）内，以去除稠油污水中大部分有机污染物及氨氮物质；
S4’、将经步骤S3’处理后的稠油污水流入二级过滤池（9），进一步去除稠油污水中的悬浮物；
S5’、将经步骤S4’处理后的稠油污水依次经过微滤膜池（11）、紫外杀菌池（12）处理后回注。
2.根据权利要求 1 所述稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，一级过滤池（5）内部设置填料，且下层填料为石英砂，上部填料为无烟煤，且石英砂与无烟煤的质量比为 1:1。
3.根据权利要求 1 所述稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，第一三维电化学池（7）、第二三维电化学池（8）内均采用带空隙的绝缘框承装粒子电极用以阻隔短路电流，且绝缘框不与主电极接触。
4.根据权利要求 2 所述稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，二级过滤池（9）内部设置有填料，且填料设置方式与一级过滤池（5）相同。
5.根据权利要求 1 所述稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，A/O-MBR 生化***池（10）中使用填料均为悬浮型蜂窝填料，其中厌氧池底部装有潜水搅拌机，用以反应均匀。
6.根据权利要求 1 所述稠油污水地面综合处理工艺，其特征在于，微滤膜池（11）中使用陶瓷膜。
7.根据权利要求 1 至 6 任一所述稠油污水地面综合处理工艺， 其特征在于，稠油污水指油田采油过程中产生的稠油污水，且水质指标为COD 2000~13000 mg/L、SS 100~400mg/L、石油类500mg/L、盐度 5000~25000mg/L，处理对象分散。
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