洗井廢液池含油污泥對水質(zhì)的影響及處理方法

曹少華

（大慶油田有限責(zé)任公司第四采油廠，黑龍江 大慶 163511）

0 引言

洗井廢液池內(nèi)的液體排入污水處理系統(tǒng)，含油污泥沙內(nèi)含雜質(zhì)較多，并包含生產(chǎn)過程中投加的破乳劑、絮凝劑等水處理劑，對排污泵損害大，長時(shí)間存在于三相分離器和污水處理罐中造成污水水質(zhì)變差，加大了污水處理難度，并污染油田注入水。為了減少上述影響，從物理方法的角度采取設(shè)置擋板和出口濾網(wǎng)，對雜質(zhì)和含油污泥進(jìn)行粗濾。

1 洗井廢液池應(yīng)用范圍

洗井廢液池用于排放周圍井口的洗井液、壓裂液等廢液，洗井液通常由表面活性劑及溶劑組成，并添加增黏劑和降濾失劑等；壓裂液包括水基壓裂液、清潔壓裂液、油基壓裂液、泡沫壓裂液及相應(yīng)的破膠劑、交聯(lián)劑和添加劑。

2 廢液中含油污泥及雜質(zhì)成分分析

以某站300m3的洗井廢液池為例，冬季在有伴熱的情況下，污油仍浮在最上層，形成一層凝固的油蓋，一般洗井液排放溫度在5℃左右，當(dāng)有新的廢液排入時(shí)，油蓋快速凝結(jié)，即使排污泵將池內(nèi)液體排出后，廢液上層仍留有大量油污無法排出，且最底層的污泥和雜質(zhì)很難排出，在排污泵排液的過程中容易造成排污管線的堵塞和排污泵損壞。

廢液中含有大量老化原油、瀝青質(zhì)、蠟質(zhì)、膠以及固體雜物等[1]，每年4～10月，室外溫度逐漸升高，管線和池內(nèi)壁上的污油、污泥隨溫度的升高軟化，排入系統(tǒng)的污油、雜質(zhì)增加，在7～9月由于溫度高，廢液排放量減少，每月平均排放量約1000m3，但污水含油較4～6月高47mg/L，懸浮物含量達(dá)到374mg/L左右；10月至次年3月溫度在0～-30℃之間，懸浮物含量為286mg/L，比常溫狀態(tài)下懸浮物含量低48mg/L，其中1月與藥劑廠家結(jié)合化驗(yàn)含油污泥密度為10.34kg/m3，廢液由三相分離器分離后，污水進(jìn)入污水站進(jìn)行自然沉降、混凝沉降、石英砂壓力過濾。

該站外輸水質(zhì)硫化物含量高達(dá)56mg/L，池內(nèi)及管壁的污泥和雜質(zhì)被污油包裹極易凝結(jié)，并附著在管壁上，不易隨液體流動(dòng)。廢液池內(nèi)的洗井液及壓裂液排放進(jìn)中轉(zhuǎn)站，在進(jìn)入三相分離器前投加破乳劑以減少水中含油，選擇相同加藥量有無洗井廢液池放液的情況進(jìn)行對比，表1為三相分離器放水水質(zhì)數(shù)據(jù)：

表1 三相分離器放水水質(zhì)數(shù)據(jù)表（2016）

含水率的測定：依據(jù) LY/T 1213 -1999《森林土壤含水量的測定》，分析樣品含水率[2]。

含油率的測定：依據(jù)GB/ T 16488-1996《水質(zhì)石油類和動(dòng)植物油的測定紅外光度法》，用無水溶劑對污泥振蕩萃取，加入無水硫酸鈉排除污泥中水分的干擾，萃取液經(jīng)定容后采用分光計(jì)選擇紅光所標(biāo)示的物質(zhì)（油分）進(jìn)行測量[2]。

2.1 洗井廢液池工作流程

洗井液、壓裂液等廢液進(jìn)入放液口，在靠近池子排污口附近設(shè)有50cm混凝土隔斷，上方至接近池頂部設(shè)有一層篩網(wǎng)，防止池底含油污泥被排污泵吸入堵塞排污出口，排污出口在距池底50cm處，液體通過排污泵將洗井液及壓裂液從廢液池中抽出，進(jìn)入三相分離器，氣體收集后去天然氣系統(tǒng)，油進(jìn)行外輸，水進(jìn)入污水站的污水處理系統(tǒng)。

2.2 存在問題分析

由于池內(nèi)有伴熱管線，排放量冬季要大于常溫季節(jié)，因此滯留的油泥多沉于池底或掛在管壁，部分雜質(zhì)隨液體進(jìn)入三相分離器內(nèi)，目前廢液池每年進(jìn)行一次清淤，池子容積為300m3，處理能力有限，排放高峰期在每年的10月～次年4月。廢液池結(jié)構(gòu)如圖1所示，可以看出混凝土隔斷高度為50cm，池子出口即排污口距池底50cm，且隔斷與出口距離不到1m，通過隔斷流向出口的廢液，得不到很好的阻隔，排污口吸出液體雜質(zhì)含量高，因此多次造成排污螺桿泵損壞，經(jīng)統(tǒng)計(jì)該站廢液池排污螺桿泵僅一年冬季維修就達(dá)到5次，為日常工作增加了難度及工作量。

圖1 廢液池結(jié)構(gòu)示意圖

對同期藥量無變化無廢液排放含油情況進(jìn)行對比，表2為三相分離器放水水質(zhì)數(shù)據(jù)：

表2 三相分離器放水水質(zhì)數(shù)據(jù)表（2017）

根據(jù)對兩年同期水質(zhì)情況的對比，廢液排放對水質(zhì)的影響較為明顯，在不能阻止廢液排放的情況下，在廢液池的結(jié)構(gòu)上做一些改動(dòng)，從而水質(zhì)有一定的改善。圖2為含油、含懸對比圖。

圖2 含油、含懸對比圖

2.3 處理措施

廢液池高度為2.6m，排污出口與混凝土隔斷在同一高度，不易于油泥及雜質(zhì)的阻隔和沉淀，因此在放液口與混凝土篩網(wǎng)隔斷前增加第一道過濾1.8～2m的擋板，使排入廢液池內(nèi)的廢液達(dá)到一定高度后液體溢出擋板，進(jìn)入擋板與混凝土篩網(wǎng)之間的空間，當(dāng)廢液再通過混凝土隔斷及上部篩網(wǎng)，為經(jīng)過第二道過濾，這樣可以有效減少含油污泥及雜質(zhì)的流入，在排污口設(shè)置與排污管線直徑相同的一層濾網(wǎng)，經(jīng)過第三道過濾排出廢液，從而有效的減少對排污螺桿泵的損壞，并能減少三相分離器底部含油污泥的沉淀。圖3為改造后廢液池結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 改造后廢液池結(jié)構(gòu)示意圖

3 效果分析

增加擋板和篩網(wǎng)的方法減少了含油污泥進(jìn)入站內(nèi)系統(tǒng)，可以維持三相分離器平穩(wěn)運(yùn)行，增加廢液池的清淤周期，可以將池內(nèi)含油污泥進(jìn)行集中處理從而達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。采用機(jī)械分離處理法處理含油污泥見效快，運(yùn)行管理方便，但最終處理的污泥中仍有部分殘油。再輔以微生物處理，可進(jìn)一步降低污泥中的含油量，達(dá)到污泥無害化治理的目的。

4 結(jié)語

含油污泥是廢物處理中一個(gè)比較大的難題。目前缺少高附加值的深度處理和利用技術(shù)。而回收污油、綜合利用污泥是實(shí)現(xiàn)無害化和資源化的有效途徑，因此要積極尋求綜合利用和解決油泥污染問題的處理方法。