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污水处理技术篇:碳化硅陶瓷膜处理采油污水

作者:老挝最大赌场    更新时间:2020-11-10 16:29

  北极星环保网讯:低渗透油田在油气田开发中的地位越来越重要,正在成为开发的主体。目前油田多实行早期注水,精细注水是低渗透油田开采的主要手段之一。而迫于水资源的短缺和环境保护的压力,以采油污水做为精细注水水源,是实现采油污水资源化利用的必然趋势。精细注水要求水质达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T53291994)推荐的A1级指标。

  然而由于采油污水水质相对复杂,常规技术对精细注水水质和运行稳定性无保障,因此国内自20世纪80年代末就开始研究将膜技术用于采油污水的处理,并已证明膜分离技术在确保A1级水质方面具有明显优势。但由于膜污染的问题未能有效解决,膜技术用于采油污水处理的工程应用受到严重制约。

  近年来,以有机膜分离技术为核心的低渗透油田精细注水水处理技术取得了较大的突破,并于2005年成功用于工程实践,然而这些技术为了最大程度地缓解膜污染,预处理流程都比较长。因此开发耐油污染的膜分离过程,以简化低渗透油田精细注水水处理流程,是目前的研究重点。

  陶瓷膜表现出了比有机膜更好的耐油性能和膜通量,为此笔者选择了碳化硅陶瓷膜对采油污水进行中试试验,以全面考察其出水水质、耐污染性能和强化混凝过滤对膜通量的影响。

  试验采用加拿大爱德摩环保集团提供的多通道结构的非对称碳化硅陶瓷膜组件,组件尺寸D165mm×1100mm,过滤面积6.44m2,过流通道尺寸2mm×2mm,分离膜孔径0.02m,膜表面镀有同等过滤精度的耐油涂层。

  试验工艺流程见图1,其中浓水仍然排回来水水箱,来水水箱每天向系统外排水1次。

  过程切换阀门采用自控开关阀或调节阀,各点设有压力、流量以及温度传感器,采用PLC自动控制系统,试验装置的运行控制参数可以通过电脑设置,可实现每10s采集1组运行数据并自动存储。PLC分别自动调整循环泵和进水泵频率,维持恒定的循环水量,控制膜表面切向流速为3m/s。

  以污水处理站的气浮出水和气浮进水作为处理对象来进行试验研究。试验装置在PLC装置设定的试验参数下24h连续运行,当达到设定的跨膜压差或完成1组试验后进行化学清洗,每次化学清洗后测定1次清水(自来水)通量。定时采集各点水样进行水质检测,主要检测指标为SS、含油量、悬浮物粒径中值,根据《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》(SY/T53291994)中规定的方法检测。

  试验用水来自辽河油田欢喜岭采油厂污水处理站中气浮装置的出水和进水,水温25~30℃,其中气浮出水油5mg/L,SS20mg/L,气浮进水油100mg/L,SS300mg/L。

  在控制膜表面流速一致的情况下,分别在进水投加PAC、周期性脉冲反洗、脉冲排浓水3种方式下,对膜面的状态进行干扰,考察这3种方式对膜污染的控制情况。

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