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1、2010年第11期内蒙古石油化工17X搅拌式过滤器的研制及在油田污水处理中的应用马春芳,李明,苏党生,孙海琴(大庆石油有限责任公司第四采油厂一矿,黑龙江大庆163316)摘要:为了解决大庆油田现有石英砂过滤器反冲洗憋压、跑料、滤料再生困难等问题,在对原有过滤装置分析的基础上,根据反冲洗特性,对过滤器进行了改造,开发出搅拌式过滤器。经现场测试,搅拌式过滤器反冲洗压力由原来的0.27～0.46MPa降低到0.17～0.20MPa,且均能实现罐群水反冲洗。改造后搅拌式过滤器出水油平均含量5mgöL以下,平均去除率达到
2、75%以上;出水悬浮物平均含量为9.8mgöL,去除率达到80%以上。关键词:低压稳流过滤器;油田污水;搅拌式滤器中图分类号:X74文献标识码:A文章编号:1006—7981(2010)11—0017—03我国油田分布广阔,遍及全国大部分地区。其中但随着聚驱采油技术的发展,采油污水中聚合大部分油田已进入石油开采的中后期,采出原油的物浓度急剧增加,导致过滤器出现了一系列的问题,含水率已达70～80%,有的油田甚至高达90%,油水核桃壳过滤器布水筛管堵塞、反冲洗憋压、跑料以及[1]分离后产生大量的含油污水。含油污水
3、未经处理水质不达标问题和石英砂过滤器的上层滤料板结、而直接排放,不仅会造成土壤、水源的污染,有时甚反冲洗不彻底等问题。至会引起污油着火事故,威胁人民的生命安全,造成造成这些问题的根本原因在于污水水质的改国家的经济损失。因此,如何开发出适合我国油田实变,聚合物含量的增加导致污水粘度增大,滤料板结际情况、高效经济的油田含油污水处理及回用技术,现象严重,采取大水量反冲洗,由于滤料粘附油污膨达到节能、降耗、保护环境、重复利用水资源的目的,胀高度增加,致使布水筛管堵赛,反冲洗压力超过0.成为油田水处理站建立和改造所面临的
4、重要问4MPa,憋压严重;而采取筛筐布水滤料流失严重;同[2～5]题。时由于滤料板结层存在,大水量反冲洗极易导致滤过滤技术在油田污水处理中的应用始于100多料板结层某一区域首先被冲破,从而使滤料表层出[6,7]年以前的美国宾西法尼亚某油田。从上世纪40现丘陵状起伏,影响过滤效果。采取小水量反洗不能年代开始,油田水驱采油开始大面积推广,过滤工艺使滤料完全再生,表层石英砂滤料的板结层又不能也在油田得到了广泛应用。所用的过滤器主要有:清彻底破碎清洗干净;如用气液反洗则易出现乱层现水型粗过滤器、精过滤器以及污水型过滤器
5、。早期主象。要以石英砂过滤器为主,对悬浮物具有较好的去除反冲洗效果不佳直接导致滤后水水质下降,出[8]效果,但除油能力不高。核桃壳过滤器是80年代水不达标,通过对过滤罐内部结构改造设计开发的中后期在国内发展起来,该技术具有滤速高、截污能新型过滤器有效控制了滤料的膨化高度,增强了反力强、水洗强度低等优点,反洗时辅助以机械搅拌,冲洗过程中滤料间的碰撞摩擦力,提高了反冲洗效反冲洗效果好,对油的去除能力极强,因此该过滤器果,高效的反冲洗效果保证了滤罐滤后水的水质,采已经被广泛用于一级过滤。大庆油田污水处理站过用本技术改
6、造后的滤罐出水均能够达到油田污水处滤段多采用核桃壳过滤器、石英砂过滤器,或二者的理标准。组合工艺。3搅拌式过滤器的研制2石英砂过滤器运转中的主要问题及其成因经过长期调研和设计,针对石英砂过滤器存在石英砂过滤器属浅床过滤器,依靠滤料和在滤问题,采用耐磨搅拌齿对石英砂过滤器内部结构进料床层上部形成的滤饼层来截留污水中的悬浮物和行了设计,研制了低压稳流石英砂过滤器,以彻底解胶体。在水驱污水的处理中,石英砂过滤器的效果是决石英砂滤料再生的难题。其罐体结构如图1所示。很明显的,但随着聚合物驱油技术的推广,石英砂在①在石英
7、砂滤罐内增设齿状搅拌器。其作用是处理聚驱污水或含聚污水时,出现了同核桃壳过滤实现在较低膨化率下,利用搅拌桨增加滤料之间的器比较相似的问题。包括滤料清洗不干净、反冲洗憋摩擦,破坏滤料的板结层,使滤料上的油污及悬浮物[11]压、跑料、出水水质不合格等问题。与滤料剥离。同时它对低温下形成的板结层破坏力X收稿日期:2010-3-1418内蒙古石油化工2010年第11期较强,从而克服了低温下石英砂过滤器反冲洗难的取大庆油田某污水处理站进行了现场试验,对低压问题。稳流过滤器出水的悬浮物和油的浓度进行了监测,②在过滤器顶端安
8、装集油器,以收集过滤器顶研究了搅拌式过滤器过滤效能。端的浮油,同时增设了布水系统,使布水更加均匀,该站过滤阶段为二级石英砂过滤器。在未改造并有利于反冲洗出水。对于反冲洗水量大,可用变频前石英砂过滤器反冲洗出现憋压,跑料,反冲洗不彻调节反冲洗水量来提高反冲洗速度。这时,不需很大底等一系列的问题,导致滤后水难以达标。通过应用的反冲洗强度,即可将滤料清洗干净;也可采用大强低压稳流过滤技术对全
