2.中国石油长庆油田分公司第一采气厂 718500;
3.中国石油长庆油田分公司第一采气厂 718500;
摘要:处理厂生产及检维修过程中产生的污泥,未经过脱水的污泥外运成本高,增加环境污染的风险。本文主要以降低污泥含水率为出发点,对目前油气田污泥处理技术进行研究,从工艺成熟度、使用特点及成本利润等方面分别对污泥的处理技术进行比较,提出含油污泥处理的方向,推进清洁生产。
关键词:油田污水;含油污泥;处理工艺
一、引言
天然气开采及废水处理中产生的污泥。在采用干化池干化和油污泥池贮存中普遍存在污泥干化周期长、含水率高、体积大、堆放、运输困难等问题。严重时还会影响废水处理装置的处理能力,甚至制约生产的正常运行。同时含油含醇污泥中含有较多的油类、甲醇、无机盐及金属离子,未经处理而排放于环境中会对环境造成严重的污染。如果露天堆放,不仅占地面积大,而且挥发的甲醇及烃类会对大气环境造成污染。如果长期堆积,由于雨水的冲刷把污泥中的污染物带入耕地、河流,这些油污进入土壤环境后,会发生一系列的物理、化学和生物作用,继而对人类和整个生态环境造成危害。
二、含油含醇污泥概述
由于天然气在采集过程中在井底和进口附近形成水化合物而发生堵塞。为了一直水合物的生成,常需要从气井井口向井底注入甲醇用来一直天然气水合物的形成,这些含有油、甲醇的污水进入净化厂的污水处理系统中,与不含醇污水和生活污水及检修污水等处理过程中的污水混合。经过沉淀、浓缩等过程形成由大量金属离子、溶解状的CO2、H2S酸性气体构成的含油含醇污泥浓缩系统。
含醇废水的处理方法。酸化SBR法处理含醇污水,其主要处理设备是酸化柱和SBR反应器。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种方法在处理含醇污水时,在厌氧反应中,放弃反应时间长、控制条件要求高的甲烷发酵阶段,将反应控制在酸化阶段,这样较之全过程的厌氧反应具有以下优点:由于反应控制在水解酸化阶段反应迅速,故水解池体积小;不需要收集产生的沼气,简化了构造,降低了造价,便于维护,易于放大;对于污泥的降解功能完全和消化池一样,产生的剩余污泥量少同时,经水解反应后溶解性COD比例大幅度增加,有利于微生物对基质的摄取,在微生物的代谢过程中减少了一个重要环节,这将加速有机物的降解,为后续生物处理创造更为有利的条件;酸化SBR法处理高浓度含醇污水效果比较理想,去除率均在94%以上,最高达99%以上要想使此方法在处理含醇污水达到理想的效果时运行环境要达到下列要求:酸化SBR法处理中高浓度含醇污水,酸化至关重要,它具有两个方面的作用,其一是对污水的有机成分进行改性,提高污水的可生化性;其二是对有机物中易降解的污染物有不可忽视的去除作用酸化效果的好坏直接影响SBR反应器的处理效果,有机物去除主要集中在SBR反应器中酸化SBR法处理含醇污水受进水碱度和反应温度的影响,最佳温度是24℃,最佳碱度范围是500~750mg/L视原水水质情况,如碱度不足,采取预调碱度方法进行本工艺处理;若温度差别不大,运行参数可不做调整,若温度差别较大,视具体情况而定。
UASB好氧接触氧化工艺处理含醇污水。此处理工艺中主要处理设备是上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池,处理主要过程为:污水经过转鼓过滤机,转鼓过滤机对SS的去除率达10%以上,随着麦壳类有机物的去除,污水中的有机物浓度也有所降低调节池既有调节水质、水量的作用,还由于污水在池中的停留时间较长而有沉淀和厌氧发酵作用由于增加了厌氧处理单元,该工艺的处理效果非常好。上流式厌氧污泥床能耗低、运行稳定、出水水质好,有效地降低了好氧生化单元的处理负荷和运行能耗(因为好氧处理单元的能耗直接和处理负荷成正比)。好氧处理(包括好氧生物接触氧化池和斜板沉淀池)对污水中SS和COD均有较高的去除率,这是因为污水经过厌氧处理后仍含有许多易生物降解的有机物。该工艺处理效果好、操作简单、稳定性高。上流式厌氧污泥床和好氧接触氧化池相串联的含醇污水处理工艺具有处理效率高、运行稳定、能耗低、容易调、试和易于每年的重新启动等特点。只要投加占厌氧池体积1/3的厌氧污泥菌种,就能够保证污泥菌种的平稳增长,经过3个月的调试UASB即可达到满负荷运行。整个工艺对COD的去除率达96.6%,对悬浮物的去除率达97.3~98%,该工艺非常适合在含醇污水处理中推广应用。
三、含醇污泥的处理
在天然气开采以及对含醇污水进行处理的过程中,会产生大量的含醇污泥。经压滤装置挤压处理后,仍含有很高的含水量、含醇量、含油量、无机盐及金属离子等,未经处理直接堆放于地表,会对油气田周围环境的造成严重的危害。通过对含醇污泥的组分特性进行分析,根据含醇污泥在焚烧前后的失重率,以及其浸出液中COD和含醇量的量,确定出了最佳的焚烧温度和焚烧时间;并利用水泥、砂子、石灰和添加剂对焙烧后的含醇污泥进行固化研究,考察了固化时间,水泥加量、砂子加量、石灰加量和添加剂加量对固化块的抗压强度以及其浸出液COD的影响;并通过正交实验确定出了影响固化强度的主要因素,以及最佳的固化配比方案,最后结合实际操作情况,确定最佳的含醇污泥无害化处理方案。
污泥处理新技术研究目前包括污水污泥的热干燥处理技术;剩余污泥的好氧气消化处理;超声波技术处理污水污泥;湿式氧化法;超临界水氧化法;辐射技术处理污泥。常规污泥处置途径很多,土地利用、卫生填埋、污泥焚烧和水体消纳是许多国家常用的方法。污泥的资源利用主要由污泥土地利用、污泥堆肥、污泥制吸附剂、污泥用于制造建材、污泥做粘结剂等。
四、结语
石油中的芳香烃类、石油烃类物质对人及动物的毒性较大,油气是以双环和三环为代表的多换芳香烃毒性更大。它们通过呼吸、皮肤接触、饮食摄入等方式进入人或动物体内,影响肝脏等器官的正常功能,甚至引起癌变。石油中的苯、甲苯、二甲苯、酚类等物质,如果较长时间的大浓度接触,会引起恶心、头疼、眩晕等症状。因此污泥污水处理非常有必要。
参考文献:
[1]任毛毛,含油含醇污泥处理技术研究[J]2013(15)
[2]周高华,方善如,张剑鸣,李瑜;含油污泥脱水设备与技术[J];化工机械;2011
论文作者:张毅1,畅凯凯2,万昌财3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/29
标签:污泥论文; 污水论文; 工艺论文; 有机物论文; 碱度论文; 甲醇论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第5期论文;