含聚污水供蒸汽锅炉回用技术现场试验

摘要:今年来,随萨北油田聚驱开采规模逐年扩大,油田含聚污水回用已势在必行,尤其在萨北油田进行北部过渡带蒸汽驱试验采用清水注采,浪费了大量清水资源,增加生产成本。目前在萨北油田北六联污水处理站安装了小型实验设备,对含聚污水处理进行了试验,初步确定了设备处理含聚合物采出水对注汽锅炉的适应性,并研究处理后水质是否达到注汽锅炉使用要求。

Abstract:As the further exploitation of oil production plant, polymer wastewater treatment in oil field is imperative. Especially the situation of steam experience which wastes a great quantity of water increases production cost. Now the mini test equipment has been installed in sewage treatment station for testing polymer wastewater treatment and the water"s adaptability to steam oven has been confirmed. If water quality has met the requirements steam oven need is discussed.

关键词:含聚污水;污水回用;水质

Key words: polymer wastewater;wastewater treatment;water quality

中图分类号:TE992 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)01-0030-0

1概述

2009年在萨北油田进行北部过渡带蒸汽驱试验,因我厂生产污水不能满足注汽锅炉水质要求,所以目前该注汽锅炉采用清水,造成了大量清水资源浪费。若含聚采出水处理后供蒸汽驱使用,既节约了清水资源,又可以增加污水注入量,减少污水外排,节约能源,保护环境。

目前在萨北油田北六联污水处理站安装了实验设备,对含聚污水处理进行了试验,确定了设备处理含聚合物采出水对注汽锅炉的适应性,并研究处理后水质是否达到注汽锅炉使用要求。

2试验装置流程及原理

考虑到北六深滤后水中含有剩余的悬浮固体,为了确保软化树脂的正常运行,采用的试验工艺流程如图1所示。

该试验工艺采用一级纤维球过滤加两级离子交换树脂软化工艺。最终出水达到采出水注汽锅炉给水水质标准。

深度处理后的含聚合物采出水直接进入纤维球过滤器。

目的是降低水中的悬浮固体含量和含油量,达到蒸汽驱锅炉对悬浮固体含量和含油量的水质要求。

纤维球过滤器出水进入两级离子交换树脂软化设备。离子交换树脂树脂采用的是大孔弱酸阳离子交换树脂,其作用是利用分子中的H+与水中的Ca+、Mg+离子发生离子交换反应,从而除去水中的硬度。

3实验装置初步化验结果及分析

3.1 试验流程中硬度的变化

本次检测硬度的方法为《工业锅炉水质(GB1576-2001)》中应用的EDTA滴定法。

试验中所检测的离子交换出水,滴入铬黑指示剂立刻到达滴定终点,说明其硬度在国标规定的下线以下,即出水硬度小于0.1mg/L。

达到《采出水注汽锅炉给水水质标准(SY/T0097-2000)》的硬度要求。

3.2 PH及总碱度检测

检测原理是因为离子交换树脂交换与Ca+、Mg+交换出的离子为H+,Ca+、Mg+。

交换出来的H+离子又与水中的CO3,HCO3结合,生成碳酸,碳酸分解从而降低了碱度。

出水碱度达到标准要求。但是同时出水的PH值降到了7.5以下。

具体数据见表1:

从表1中得出,当出水总碱度满足标准要求时,PH值不满足要求,需进一步分析测试。

3.3 总铁含量检测

经试验装置处理后,来水的总铁含量在0.14mg/L,经过纤维球过滤器后总铁含量变化不大,经过两级离子交换树脂软化以后,其总铁含量<0.05mg/L。

达到《采出水注汽锅炉给水水质标准(SY/T0097-2000)》的要求。

3.4 溶解氧含量检测

经试验装置处理后,溶解氧含量变化具体见表2:

来水溶解氧含量在0.14mg/L,经过本试验装置,溶解氧略有下降,但是降幅有限,出水溶解氧含量为0.09mg/L。

高于《采出水注汽锅炉给水水质标准(SY/T0097-2000)》中规定的溶解氧<0.05mg/L的要求。

3.5 含油量、硅含量、矿化度的含量检测

经过多次化验检测,来水的含油量达到未检出水平,硅含量19.6mg/L<50,矿化度为5221mg/L<7000。

对纤维球过滤器出水,一次树脂软化出水,二次树脂软化出水进行这三项指标的检测,均达到标准要求的水平。

满足《采出水注汽锅炉给水水质标准(SY/T0097-2000)》的含油量、二氧化硅含量和矿化度要求。

4结论与认识

4.1 目前出水溶解氧稳定在0.09mg/L,但是出水含量仍高于标准要求的0.05mg/L。

考虑投加除氧剂Na2SO3,进一步降低水中溶解氧含量,使出水溶解氧含量达标。

4.2 根据试验检测数据,目前该种形式的纤维球过滤器对悬浮固体基本没有有效的去除作用。

经过过滤器后的悬浮固体含量> 2mg/L,达不到使悬浮固体在进入离子交换树脂之前含量降至2mg/L以下的目的。下步决定重新加工纤维束过滤器替换目前使用的改性纤维球过滤器,保证其处理效果。

4.3 如试验成功,注汽锅炉采用处理后的含聚污水,既能够节约清水,减少污水外排,又保护环境,具有较大的社会效益。

参考文献:

[1]油田污水深度处理与回用技术[J].油气田地面工程,2008.

[2]含聚污水的处理方法及再利用技术研究[J].大庆石油学院院报,2006.

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