含聚污水处理工艺技术界限研究

【摘要】：随着聚合物驱油技术在油田三次采油中的普遍使用,产生大量含聚污水。含聚污水具有粘度大、乳化程度高、油滴及悬浮物粒径小、成分复杂、处理难度大等特点,含聚污水处理的合理技术界限已成为油田急需解决的问题。针对这一问题,本文首先对某含聚污水处理站含聚污水进行检测分析。在对含聚污水过滤前后及过滤后滤料中聚合物浓度进行检测后发现,含聚污水经过沉降处理后水质仍不达标,过滤初期滤料的过滤效果明显,一段时间后滤料的过滤能力达到饱和,滤后含聚污水水质不达标。在对含聚污水悬浮物粒度进行检测后认为,在现有滤料尺寸下悬浮物去除效率低,滤料级配不合格。在对含聚污水含油量进行检测后发现,聚合物、悬浮物等的存在导致滤后含聚污水含油量不达标。因此,需要对含聚污水沉降过程、过滤过程进行优化,确定不同浓度含聚污水沉降、过滤工艺的最佳技术界限。其次通过建立室内沉降装置,研究沉降时间、含聚污水浓度、絮凝剂投加浓度对沉降效果的影响,确定不同浓度含聚污水的最佳沉降时间及絮凝剂的投加浓度。室内沉降实验表明,当含聚污水浓度为100mg/L和200mg/L时,无需投加絮凝剂,沉降时间至少为8h;当含聚浓度为300mg/L和400mg/L时,投加0~50mg/L的絮凝剂,沉降时间至少为12h;当含聚浓度为500mg/L时,投加100mg/L的絮凝剂,沉降时间至少为16h;当含聚浓度为600mg/L时,需投加150mg/L的絮凝剂,沉降时间需大于16h。最后建立室内可视化过滤模拟装置,研究滤料级配、过滤速度对含聚污水过滤效果的影响,确定不同浓度含聚污水合理的滤料级配及过滤速度。室内可视化过滤实验表明,滤料级配三为最优级配。当含聚污水聚合物浓度在100mg/L到389mg/L时,室内可视化过滤装置过滤速度的最佳界限为9~11m/h。通过含聚污水沉降及过滤处理技术研究能够对现场具有较好的指导意义,为现场含聚污水处理提供理论依据。