竇建芝 王曉艷 張立志

1濰坊工程職業(yè)學(xué)院2大慶油田采油六廠3中國(guó)石油吉林油田分公司

干粉絮凝劑用于油田污水處理

竇建芝1王曉艷2張立志3

1濰坊工程職業(yè)學(xué)院2大慶油田采油六廠3中國(guó)石油吉林油田分公司

目前干粉加藥已在杏五一聯(lián)合站、杏十五一聯(lián)合站、杏四聯(lián)三個(gè)聯(lián)合站使用。在含油污水生產(chǎn)站使用干粉加藥，在與水劑加藥保持同等出水水質(zhì)的情況下，干粉加藥具有以下優(yōu)點(diǎn)：加藥裝置占地面積少；減輕添加藥劑的工作量；保證藥劑的質(zhì)量；污水處理能夠達(dá)到指標(biāo)要求。以杏五一聯(lián)合站為例，污水日處理量為16 000 m3，加藥濃度40 mg/L，每天投加普通絮凝劑640 kg，噸水處理成本為0.116元；使用干粉絮凝劑加藥濃度為1.25 mg/L，每天需要20 kg，噸水處理成本為0.048元。

干粉絮凝劑；污水處理；加藥裝置；成本

化學(xué)藥劑在油田采出污水處理過程中起著重要作用。化學(xué)藥劑種類繁多，使用數(shù)量及費(fèi)用很大，其中用于污水的絮凝劑(水劑)在大慶油田每年要用到1 200 t以上。目前在用的油田污水處理絮凝劑以水劑為主，主要存在以下的問題：一是藥劑包裝數(shù)量多，現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存占地面積大，加藥現(xiàn)場(chǎng)無法滿足儲(chǔ)存要求；二是噸藥包裝數(shù)量多，在抽樣化驗(yàn)檢測(cè)時(shí)，由于取樣數(shù)量多，工作量成倍增加，實(shí)際操作人員承受的勞動(dòng)強(qiáng)度大；三是水劑絮凝劑現(xiàn)場(chǎng)存放一定時(shí)間后就會(huì)水解、自動(dòng)絮凝或沉淀。

1 配制過程

干粉絮凝劑加藥裝置由溶藥箱、熟化箱、儲(chǔ)液箱組成三箱裝置，帶有加固件和支架，用于與其他裝置相連，由聚丙烯（PP）材質(zhì)制成，整個(gè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工藝要求，調(diào)整好配制水流量、加藥電機(jī)的旋轉(zhuǎn)頻率(加藥量)，啟動(dòng)設(shè)備。粉劑經(jīng)螺桿擠出進(jìn)入混合器，被潤(rùn)濕后進(jìn)入溶藥箱進(jìn)行稀釋，得到要求濃度的溶液。稀釋后的溶液流經(jīng)熟化箱熟化1.5 h后進(jìn)入儲(chǔ)液箱。熟化的藥劑經(jīng)泵泵入污水處理系統(tǒng)。當(dāng)儲(chǔ)液箱中的溶液處于低液位時(shí)，液位傳感器會(huì)觸發(fā)開關(guān)信號(hào)，控制設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，進(jìn)行溶液重新配制。

2 應(yīng)用效果

目前干粉加藥已在杏五一聯(lián)合站、杏十五一聯(lián)合站、杏四聯(lián)三個(gè)聯(lián)合站使用。在含油污水生產(chǎn)站使用干粉加藥，在與水劑加藥保持同等出水水質(zhì)的情況下，干粉加藥具有以下優(yōu)點(diǎn)：

2.1 加藥裝置占地面積少

從干粉加藥裝置和老式加藥儲(chǔ)罐對(duì)比可以看出，干粉加藥裝置長(zhǎng)和寬分別為2000、1100mm，占地面積為2.2 m2；老式加藥儲(chǔ)罐長(zhǎng)和寬為6 300、4 000 mm，占地面積為25.2 m2。干粉加藥加藥裝置比老式加藥儲(chǔ)罐大大地節(jié)省了占地面積。

2.2 減輕添加藥劑的工作量

以杏五一聯(lián)合站處理量為16 000 m3/d的污水站為例，投加絮凝劑水劑為每天640 kg，而投加干粉絮凝劑只要20 kg，投加一次干粉可以使用5天左右，這樣大大節(jié)省了儲(chǔ)藥間面積，減輕了工人添加藥劑的工作量。

2.3 保證藥劑的質(zhì)量

由于水劑絮凝劑受溫度和濕度限制，時(shí)間長(zhǎng)了有沉淀現(xiàn)象，影響藥劑質(zhì)量；而干粉絮凝劑為絮凝劑水劑的原藥，可以保證藥劑的質(zhì)量。

2.4 污水處理能夠達(dá)到指標(biāo)要求

杏五一聯(lián)合站污水處理量為16 000 m3/d，試驗(yàn)前，每天投加普通絮凝劑640 kg，加藥濃度40 mg/L；加干粉絮凝劑后，每天投加20 kg，加藥濃度為1.25 mg/L。

投加前污水濾后水質(zhì)含油及懸浮物濃度分別為18.7、9.1 mg/L，基本達(dá)標(biāo)；投加后的污水濾后水質(zhì)含油及懸浮物濃度分別為14.6、6.5 mg/L，效果明顯好于投加前，具體效果見表1。

表1效果對(duì)比結(jié)果表明，干粉絮凝劑能夠?qū)崿F(xiàn)污水處理水質(zhì)達(dá)標(biāo)，效果好于水劑。

3 經(jīng)濟(jì)效益

以杏五一聯(lián)合站為例，日處理污水量為16 000 m3，加藥濃度40 mg/L，每天投加普通絮凝劑640 kg，每年需要240 t，每噸0.290 598萬元，每年需要69.74萬元，噸水處理成本為0.116元。

表1 杏五一聯(lián)合站使用干粉絮凝劑前后效果對(duì)比

在達(dá)到同等水質(zhì)指標(biāo)的情況下，使用干粉絮凝劑加藥濃度為1.25 mg/L，每天需要20 kg，每年需要7.3 t，每噸3.82萬元，每年需要27.886萬元，噸水處理成本為0.048元。

干粉比普通水劑單價(jià)下降0.068元，依此可算出杏五一聯(lián)合站每年可節(jié)省絮凝劑加藥費(fèi)用41.854萬元。

在杏五一聯(lián)合站運(yùn)行成功后，又在杏四聯(lián)合站、杏十五一聯(lián)合站安裝了二套干粉絮凝劑加藥裝置，運(yùn)行后效果很好，污水處理水質(zhì)指標(biāo)好于原水劑絮凝劑，如果推廣到全廠每年可節(jié)約絮凝劑費(fèi)用達(dá)40%以上。

4 結(jié)語

（1）新型絮凝劑干粉加藥裝置占地面積少，節(jié)省儲(chǔ)藥間面積，減輕了工人添加藥劑的工作量，可以大幅度降低化學(xué)藥劑的噸水處理成本，節(jié)約投資。

（2）基于干粉加藥方式的諸多優(yōu)點(diǎn)，在其他油田水處理化學(xué)藥劑的使用上也可以逐步探索干劑投加方式，為油田開辟一條簡(jiǎn)單、有效的藥劑使用新途徑。

（0536）3272689、jian-zhi-1972@163.com

（欄目主持 楊 軍）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.024

竇建芝：1998年7月畢業(yè)于聊城師范學(xué)院，現(xiàn)為山東省濰坊工程職業(yè)學(xué)院副教授，主要從事教育教學(xué)研究和化工應(yīng)用技術(shù)研究。