陶健(大慶油田第四采油廠第五油礦工藝隊, 大慶 163511)
A聯(lián)合站普通污水站過濾罐階段治理方法探討
陶健(大慶油田第四采油廠第五油礦工藝隊, 大慶 163511)
本文針對A聯(lián)合站普通污水站過濾罐、濾料、反沖洗參數(shù)等節(jié)點進行現(xiàn)狀分析,找出過濾階段去除率較低的原因,并對過濾階段各節(jié)點治理工作提出解決建議。
過濾罐;濾料;反沖洗
A聯(lián)合站普通污水站為五礦兩座深度污水站源頭,其水質(zhì)好壞對全礦水質(zhì)影響極大。目前A聯(lián)合站普污外輸水質(zhì)不達標,對普污各處理環(huán)節(jié)進行節(jié)點分析,發(fā)現(xiàn)過濾階段去除率最低,問題最大。因此,有必要對A聯(lián)合站普污過濾階段現(xiàn)狀進行分析,并提出治理建議。
1.1 過濾罐治理措施
A聯(lián)合站普通污水站共有過濾罐14座,設(shè)計能力3×104m3/d,目前實際處理量2.1×104m3/d,負荷率70%,目前平均含油去除率87.5%。過濾罐于2005年改造后直到2015年未再進行過維修,濾料僅在2013年進行過清洗。期間由于該開發(fā)區(qū)聚驅(qū)見效,污水見聚較高,處理難度增大,含油去除率逐漸降低。2015年開罐檢查發(fā)現(xiàn)濾罐結(jié)構(gòu)破損,濾料污染流失嚴重。
2015年底對濾罐進行結(jié)構(gòu)改造同時更換濾料。措施后,平均單罐去除率上升30.6個百分點,外輸水質(zhì)達標。
2016年1月份開始,對各節(jié)點及單罐跟蹤化驗并取樣存底,平均16樣次/天,通過日常監(jiān)測各節(jié)點數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)前端來水波動不大的情況下,外輸水質(zhì)逐漸變差。因此于2月份克服低溫影響進入開罐檢查階段,發(fā)現(xiàn)濾料并無嚴重污染,但流失十分嚴重,有7座濾罐跑料40cm以上。落實跑料方向從而分析跑料原因。一是在凈化水罐中進行打撈,未發(fā)現(xiàn)濾料,說明正常過濾階段基本沒有跑料;二是在回收水池中進行打撈,發(fā)現(xiàn)有濾料沉積,且回收水池已于2015年7月清過淤,說明濾料是在反沖洗階段流失的。確定跑料方向后,于3月11日對跑料較多的4#濾罐再次開罐檢查,發(fā)現(xiàn)上部篩框有破損,導致反沖洗時跑料。4月12日起,將過濾罐按跑料嚴重程度由高到低進行排序,每月對2-3座濾罐進行維修,同時隔一個月對維修濾罐進行復查。5月10日對第一批維修的兩座濾罐進行復查,發(fā)現(xiàn)有跑料現(xiàn)象但不嚴重,填料繼續(xù)觀察。6月13日再次復查時,發(fā)現(xiàn)跑料現(xiàn)象嚴重,進罐落實發(fā)現(xiàn)篩框有破損,部分篩管法蘭連接處開焊。廠家解釋為聚驅(qū)水處理難度較大,濾罐強度不夠,研究后決定給問題濾罐加裝加強筋觀察效果。7月15日對加裝加強筋的4座濾罐開罐檢查,未發(fā)現(xiàn)跑料現(xiàn)象,且濾罐結(jié)構(gòu)完好。
1.2 濾料的治理措施
A聯(lián)合站普通污水站濾料自2009年改造投產(chǎn)至2015年更換前,期間從未進行過清洗。2015年開罐檢查發(fā)現(xiàn),濾料不但污染十分嚴重,而且大量流失。2015年12月在廠里協(xié)調(diào)下,改造濾罐結(jié)構(gòu)同時更換新濾料。新料投產(chǎn)一個月后開罐檢查發(fā)現(xiàn),濾料未被污染,但流失嚴重。懷疑除濾罐結(jié)構(gòu)影響外,濾料本身也存在問題,故開展了濾料粒徑測量工作。在濾層中部取部分濾料,用清水洗凈晾曬,隨機選取100粒使用游標卡尺進行測量,結(jié)構(gòu)如下:
測量結(jié)果表明濾料粒徑總體偏小,低于標準值0.6-1.2mm區(qū)間。與藍星廠家溝通更換濾料,于5月14日填裝新濾料。新料使用后,每日跟蹤單罐水質(zhì),發(fā)現(xiàn)去除率提升不明顯。于是礦內(nèi)自購梅河口濾料,并依照公司質(zhì)量標準,自行開展濾料質(zhì)量檢測試驗。由于設(shè)備、資質(zhì)條件有限,礦內(nèi)只能做8項檢測中的兩項,分別是濾料篩分檢測和濾料皮殼率檢測。
濾料篩分檢測:6月9日現(xiàn)場取4組100g干燥濾料,分別置于試驗篩中,相同強度震蕩后分別稱重,確定小于指定下限粒徑和大于指定上限粒徑的百分比。檢測結(jié)果為,藍星濾料2種粒徑均未達到指標要求,且超過指標上限含量較高,因此導致濾罐去除效率較低。
濾料皮殼率檢測:6月14日現(xiàn)場取4組50g濾料樣品,分別加入盛有500ml水的燒杯中,用玻璃棒攪拌10min,靜置120min使樣品沉淀,將漂浮物在85℃-90℃的干燥箱中干燥至恒重。檢測結(jié)果為,藍星2種濾料皮殼率均未達到指標要求,皮殼率高現(xiàn)場容易造成濾罐憋壓。目前已有5座濾罐填裝梅河口濾料,開罐復查并無跑料現(xiàn)象。
1.3 反沖洗參數(shù)調(diào)整
2015年12月更換濾料后,隨即對反沖洗參數(shù)進行了調(diào)整,延長了三個反洗階段的時間同時增大了高強度反洗階段水量。發(fā)現(xiàn)跑料后,對反洗參數(shù)的合理性進行驗證。
一是對反沖洗排量進行驗證。通過查找標準得出核桃殼濾料的理論反沖洗流量為 5-8L/(s·m2) ,即127-203m3/h。而現(xiàn)場實際反沖洗流量為低強度125m3/h,高強度175m3/h,在合理范圍以內(nèi)。二是對反沖洗時間進行驗證。核桃殼濾料的理論反沖洗時間為30min以內(nèi)?,F(xiàn)場實際反沖洗時間為低強度反沖洗8min,高強度反沖洗5min。因此反沖洗強度均小于核桃殼濾料的理論強度,濾罐跑料并非反沖洗參數(shù)過大導致。在濾罐維修和換料過程中,應(yīng)用X聯(lián)合站成熟經(jīng)驗建立了A聯(lián)合站反沖洗參數(shù)模板。通過確定基準反洗參數(shù)、過濾影響因素、影響因素分級、參數(shù)調(diào)整量最終制定了反洗參數(shù)調(diào)整公式。應(yīng)用模板后杏十二聯(lián)單罐調(diào)整時間節(jié)約5天以上,同時去除率提升了3個百分點。
2.1 治理前需準確落實原因
通過濾罐運行參數(shù)、外輸水質(zhì)以及開罐后濾罐、濾料的使用情況進行調(diào)查分析,找出問題節(jié)點,才能做到有的放矢。
2.2 多個節(jié)點共同治理才能保證效果
首先濾罐結(jié)構(gòu)破損要及時開罐大修,根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)督方法對每道工序進行質(zhì)檢;其次濾料因流失污染更換時,要根據(jù)標準進行質(zhì)量檢測;最后維修換料完畢需重新摸索適宜的反沖洗參數(shù),保證運行平穩(wěn)。
[1]李杰訓.聚合物驅(qū)油地面工程技術(shù)[M].2008,10.