葛明輝 大慶油田采油一廠
油田污水處理的目的就是凈化油田污水,去除污水中的油、脂及懸浮物等,使之能夠達到排放的自然水體的水質標準,不會對環境造成影響。但是,由于油田污水具有自身的特性(致污物種類多、水質成分復雜、水質變化大等),使得污水處理變得十分困難。在油田污水處理站中一般的配套設施包括各種泵、閥門、攔污設備、沉砂設備、排泥機械設備、曝氣設備、風機和污泥處理設備,這些設備與主體工藝一起,組成了一套完整的油田污水處理設備。
(1)格柵除污機。格柵除污機是設置在整個處理流程最前面的一道程序,在污水處理中起攔截污物的作用,通過格柵將固體與液體分離的儲物機械。在實際的油田污水處理過程中,格柵除污機所處的工作環境惡劣、工作量大,對設備運行的可靠性要求十分高,一般情況下都會設有備用的設備,以備故障時應急使用。格柵及配套構成部分的材質應具有良好的耐腐蝕性能,加工和安裝精度在標準誤差內。
(2)沉砂設備。污水在遷移、流動和匯集過程中不可避免地會混入泥砂。沉砂設備的主要作用就是去除無水中粒徑大于0.2mm、密度大于2.65 t/m3的砂粒,以保護管道、閥門等設施免受磨損和堵塞。工作原理是以重力分離為基礎,水量水質是沉砂設備的設計依據,沉砂設備的數量應在2套以上。
(3)充氧曝氣設備。由于油田污水的水質特點,在油田污水的處理過程中在許多地方用到了曝氣設備,如曝氣濾池、SBR等。在設計中,要首先對污水水體的需氧量進行計算,再進行充氧量的計算,最后根據計算的結果,結合同類工程實例,以及國家的有關規范進行選型。
(4)污泥處理設備。在污水處理過程中會產生大量的污泥,污水站的產泥量非常大,如果不及時有效地處理會對環境造成二次污染。主要的污泥處理設備有過濾機、刮泥機等。污泥具有較高的含水率,在設計過程中需要對各種產生污泥的構筑物進行計算分析,確定污泥量。
(5)污水、污泥泵。在污水、污泥的處理過程中,往往需要利用泵來提升污水或污泥的高度。通過確定泵需要提升的污水量、污泥量及所需要的揚程,在國家規范中找到最為合適且較為經濟合理的泵。在設計中,設有備用泵以備不時之需。
在油田污水站中,由于配套設施所處的地位及環境,使得在設計和運行過程中往往沒有受到足夠的重視。在設計過程中,大部分的設計人員在主體工藝上花費大部分精力,而在配套設施的設計上,往往一筆帶過,不按照工程的實際情況加以設計,有些甚至直接照抄同類工程的設計方案。
油田污水處理項目的設計中,設計人員對于污水處理站的總體把握較為合理,但是由于大部分設計人員缺乏實際的現場工作經驗,可能產生停于理論的情況,所以對于配套設施的設計把握不當。
在設計過程中,應重視配套設施的設計,并且結合國內外的先進設計實例和現場運行人員的運行體會和意見,對配套設施進行改良和完善。在油田污水處理設計時,應把整個工藝當成一個主體看待,一絲馬虎不得;進行設計計算時,要充分考慮到運行過程中的各種情況以及可能出現的問題;對于配套設施的設計,要充分結合主體工藝的運行情況。