勝三區(qū)(坨三污水站)處理系統(tǒng)優(yōu)化研究

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目：勝三區(qū)（坨三污水站）處理系統(tǒng)優(yōu)化研究學(xué)習(xí)中心： 年級專業(yè)： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 導(dǎo)師單位： 摘摘 要要勝利采油廠經(jīng)多年勘探開發(fā)，現(xiàn)已進(jìn)入注水開發(fā)后期，部分區(qū)塊已進(jìn)入注聚開發(fā)階段。各種化學(xué)藥劑的循環(huán)投加，使采出水成分復(fù)雜，處理難度大，難以達(dá)到回注標(biāo)準(zhǔn)。其中最突出的問題表現(xiàn)在機(jī)械雜質(zhì)、含油超標(biāo)嚴(yán)重。通過綜合分析評價勝三區(qū)所轄坨三污水站油田采出水處2理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，處理效果及存在問題，并針對存在的問題，提出整改措施，以提高水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。確定坨三污水站水處理系統(tǒng)處理工藝的技術(shù)適用條件；坨三污水站采出水處理系統(tǒng)運(yùn)行管理的最佳條件；確定坨三污水站采出水處理系統(tǒng)

2、污水藥劑投加技術(shù)方案。目目錄錄摘要 i目錄 ii第 1 章 前言 1第 2 章 坨三污水站現(xiàn)狀及存在的問題 22.1 概況 322.2 水質(zhì)狀況 22.3 存在問題 5第 3 章 工藝評價試驗(yàn) 73.1 試驗(yàn)方法 73.2 一次除油段工藝試驗(yàn) 103.3 二次除油段工藝試驗(yàn) 153.4 過濾試驗(yàn) 193.5 結(jié)論 20第 4 章 化學(xué)處理技術(shù)研究 224.1 凈化劑 224.2 殺菌劑 234.3 緩蝕劑 244.4 配伍性試驗(yàn) 254.5 藥劑篩選配方 28第 5 章 水質(zhì)改性技術(shù)研究 2945.1 儀器設(shè)備 295.2 參照標(biāo)準(zhǔn) 295.3 方法原理 295.4 試驗(yàn)步驟 295.5 試驗(yàn)

3、結(jié)果 305.6 水質(zhì)改性小結(jié) 32第 6 章 研究結(jié)論 34致謝 351第第 1 1 章章 前言前言勝利采油廠經(jīng)多年勘探開發(fā)，現(xiàn)已進(jìn)入注水開發(fā)中后期，部分區(qū)塊已進(jìn)入注聚開發(fā)階段。各種化學(xué)藥劑的循環(huán)投加，使采出水成分復(fù)雜，處理難度大，勝三區(qū)所轄坨三污水站使用現(xiàn)有的處理工藝，目前仍難以達(dá)到回注標(biāo)準(zhǔn)。其中最突出的問題表現(xiàn)在機(jī)械雜質(zhì)、含油超標(biāo)嚴(yán)重。油田采出水中含有許多固體微粒、游離油和乳化油珠。固體微粒和油珠表面帶有負(fù)電荷，能長時間懸浮在水中。污水不經(jīng)處理或未達(dá)標(biāo)處理便注入地下，固體微粒和油珠將堵塞油層毛孔喉道，降低油層滲透率，其后果將導(dǎo)致結(jié)垢，腐蝕嚴(yán)重，注水壓力上升，注水井吸水指數(shù)下降。油田采出水

4、不達(dá)標(biāo)回注已成為影響油田可持續(xù)發(fā)展的制約因素之一。為解決該問題，項目擬從徹底摸清目前水質(zhì)處理現(xiàn)狀及存在的主要問題入手，有針對性地進(jìn)行相應(yīng)的研究及試驗(yàn)過程，形成一套完整的油田水處理綜合技術(shù)。通過研究，摸索出針對油田采出水的研究及處理模式。通過現(xiàn)場運(yùn)行狀況調(diào)研、水質(zhì)檢測分析（水質(zhì)凈化特性、水質(zhì)穩(wěn)定特性） 、工藝評價等手段，評價各級處理設(shè)備及化學(xué)藥劑的功效，搞清各站污水處理系統(tǒng)存在的問題，確定引起問題的主要影響因素，有針對性的提出相應(yīng)的措施，最終達(dá)到提高水質(zhì)處理效果的目的。2第第 2 2 章章 坨三污水站現(xiàn)狀及存在的問題坨三污水站現(xiàn)狀及存在的問題2.12.1 概況概況坨三污水站處理對象為常規(guī)水驅(qū)采出

5、水，主要來源于坨三聯(lián)合站和部分坨二聯(lián)沉降分離出的采出水，目前污水處理量約為 3.6104 m3/d，工藝流程為重力沉降+壓力過濾流程，即來水一次除油罐二次混凝罐緩沖罐提升泵核桃殼過濾器外輸，設(shè)計出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為 C1 級。污水在一次沉降罐，二次沉降罐的總沉降時間約為 6 小時，沉降后含油基本達(dá)標(biāo)，懸浮物也有一定的去除效果。兩級沉降罐均無密閉，間隔 20 天-30 天回收罐頂浮油，收油后維持油厚 30 cm 左右。濾罐為 8 座 3.6m 核桃殼過濾器，06.11 更換濾料至今。每天反沖洗 3 次，全自動控制，反洗時未投加濾料清洗劑。坨三站化學(xué)藥劑投加較少，流程中未按設(shè)計要求進(jìn)行化學(xué)藥劑投加，僅在

6、流程前端投加了 DF-2 緩蝕劑（東方化工廠生產(chǎn)） ，投加量為500Kg/d，折合藥劑濃度為 12.5 mg/L。絮凝劑，阻垢劑，殺菌劑不定期投加。2.22.2 水質(zhì)狀況水質(zhì)狀況2.2.12.2.1 水質(zhì)檢測結(jié)果水質(zhì)檢測結(jié)果為摸清坨三聯(lián)合站，坨三污水站的水質(zhì)狀況，2007.01.16-04.11期間對來水、一次除油罐、二次除油罐、緩沖罐、外輸水等水樣，進(jìn)行了 4 批次取樣檢測分析，檢測項目主要包括含有油量、懸浮物含量、顆粒粒徑中值、溶解氧、硫化氫、SRB、TGB、FB、平均腐蝕速率、溫度、pH 值、亞鐵、總鐵等指標(biāo)，平均檢測結(jié)果見下表。表 2-1 坨三污水站水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表3取樣地點(diǎn)坨三聯(lián)合

7、站取樣日期2007.1.16-4.11檢測依據(jù)SY/T 5329-94 SY/T 5329-2000取樣點(diǎn)來水外輸水C1 標(biāo)準(zhǔn)溫度（）6258-懸浮物(mg/L)35.2027.275含油量(mg/L)145.5115顆粒粒徑(m)10.3338.0283.0H2S(mg/L)002.0O2(mg/L)0.10.10.05總鐵(mg/L)5. 44腐蝕速率（mm/a）0.02290.04270.076SRB(個/mL)2.51016.01010TGB(個/mL)2.51022.5103n104FB(個/mL)2.51012.5102n104pH 值7.507.4670.5備注坨三污水處理后要求

8、達(dá)到 C1 級標(biāo)準(zhǔn)。表 2-2 坨三污水站沿程水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)統(tǒng)計表取樣地點(diǎn)坨三聯(lián)合站 坨三污水站檢測依據(jù)SY/T 5329-94 SY/T 5329-2000坨三聯(lián)合站坨三污水站取樣點(diǎn)來水外輸一級沉降出水二級沉降出水濾前濾后C1 標(biāo)準(zhǔn)溫度（）605847464645-懸浮物(mg/L)67334038.62816.25含油量(mg/L)28828.27.29.66615顆粒粒徑(m)11.4677.00114.68646.63618.0473.3783.0H2S(mg/L)0000002.0O2(mg/L)0.30.50.80.30.10.050.05總鐵(mg/L)5.544411.6542腐

9、蝕速率（mm/a）0.03810.05860.08800.03330.02440.02840.076SRB(個/mL)6.01012.51016.01022.51026.01012.510104TGB(個/mL)2.51026.01036.01032.51032.51032.5103n104FB(個/mL)6.01012.51022.51026.01016.01012.5102n104pH 值7.577.347.457.397.417.4070.5備注腐蝕速率為室內(nèi)靜態(tài)掛片數(shù)據(jù)。表 2-3 坨三污水站來水離子分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計表取樣地點(diǎn)坨三聯(lián)合站原水檢測日期2007.04.28檢測依據(jù)SY/T 55

10、23-2000 SY/T5329-94 HJ/ZY2003-A0-01分析項目(B)/(mgL-1) c(1/zBZ-)/(mmolL-1)分析項目(B)/(mgL-1)c(1/zBZ+)/(mmolL-1)F-0.000.000Li+0.000.000陰Cl-9001.21253.913陽Na+5246.21228.195Br-0.000.000NH4+2.140.119離NO2-0.000.000離K+9.410.241NO3-0.000.000Mg2+119.709.848子SO42-15.810.329子Ca2+422.8621.101OH-0.000.000Sr2+92.532.11

11、2CO32-0.000.000Ba2+66.520.969HCO3-510.688.369總 Fe0.500.027合計9527.70262.611合計5959.87262.611pH 值7.0礦化度 (B)/ (mgL-1)15487.57永硬度 ( CaCO3)/ (mgL-1)1130.11總堿度 ( CaCO3)/ (mgL-1)418.87暫硬度 ( CaCO3)/ (mgL-1)418.87總硬度 ( CaCO3)/ (mgL-1)1548.98負(fù)硬度 ( CaCO3)/ (mgL-1)0.00表 2-4 坨三污水站結(jié)垢趨勢預(yù)測表依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) SY 0600-1997溫度CaCO3Ca

12、SO4SrSO4BaSO45uSI結(jié)垢趨勢SC結(jié)垢趨勢Q/Ksp結(jié)垢趨勢B結(jié)垢趨勢600.2790.76有0.1160.165有1無0.0002有離子分析顯示：坨三站污水為氯化鈣水型，通過結(jié)垢趨勢預(yù)測，坨三污水具有 CaCO3 ，CaSO4及 BaSO4垢的結(jié)垢趨勢，但實(shí)際結(jié)垢量不大。2.2.22.2.2 水質(zhì)處理現(xiàn)狀水質(zhì)處理現(xiàn)狀由以上水質(zhì)分析結(jié)果可見：該站污水經(jīng)處理后水質(zhì)較好，含油量，懸浮物含量較低，而含鐵、含氧量較高，腐蝕速度較高，水質(zhì)穩(wěn)定性較差。1、主要水質(zhì)凈化指標(biāo)坨三污水沉降除油效果較好，經(jīng)坨三聯(lián)，坨三污的多級沉降后，含油量由最高 280mg/L 降至 10mg/L 以下，達(dá)到 C1

13、級標(biāo)準(zhǔn)要求的15mg/L 的注水指標(biāo)。坨三來水的懸浮物含量基本在 20mg/l 60mg/l 范圍內(nèi)波動，因水中懸浮物粒徑較小，單純依靠自然重力沉降對懸浮物的去除效果不大，一般為 30%60%，由于濾料為核桃殼，對粒徑較小的懸浮物截留效果不佳，處理后污水懸浮物含量在 15mg/L 左右，超過標(biāo)準(zhǔn)要求的5mg/L。2、主要水質(zhì)穩(wěn)定指標(biāo)坨三污水無殺菌措施，因而細(xì)菌含量較高，主要表現(xiàn)為 SRB 遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)要求百倍以上，TGB、FB 基本達(dá)標(biāo)，沿程變化不大。坨三污水的腐蝕速率較高，遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)要求。3、其它指標(biāo)溶解氧：坨三站污水中溶解氧較高，最高時達(dá)到 0.8 mg/l，超過標(biāo)準(zhǔn)要求的 0.05mg/l

14、。且沿程波動較大，主要是一次、二次罐不密閉，6溶解氧增加，導(dǎo)致腐蝕加劇，而腐蝕過程消耗大量溶解氧，表現(xiàn)在隨后溶解氧降低，含鐵量增加。溶解氧是導(dǎo)致該站腐蝕的主要原因。 2.32.3 存在問題存在問題2.3.12.3.1 化學(xué)藥劑投加不足化學(xué)藥劑投加不足根據(jù)室內(nèi)藥劑篩選結(jié)果，該站應(yīng)投加凈化劑、緩蝕劑、殺菌劑，而目前該站僅投加緩蝕劑，且加藥量不足。表 2-5 坨三污水站藥劑篩選及使用情況統(tǒng)計表投加凈化劑可使小顆粒懸浮固體聚并成較大顆粒，從而通過沉降或過濾去除，提高凈化效果。殺菌劑可抑制或殺滅水中細(xì)菌，控制細(xì)菌含量，達(dá)到水質(zhì)穩(wěn)定的目的。緩蝕劑投加量不足，在金屬表面無法形成保護(hù)膜，緩蝕效果差。坨三污水站

15、目前不投加凈化劑和殺菌劑，緩蝕劑用量不足，嚴(yán)重影響該站的處理效果。2.3.22.3.2 流程不密閉流程不密閉該站水處理流程不密閉，僅靠罐頂浮油隔絕空氣。而坨三污來水含油較低，盡管收油周期較長，罐頂浮油依然較薄，約為 30 厘米，起不到密閉的作用，導(dǎo)致污水中溶解氧較高。溶解氧是引起腐蝕嚴(yán)重的主要原因，同時較高的溶解氧還會嚴(yán)重影響緩蝕劑的緩蝕效果。腐蝕嚴(yán)重不僅使水質(zhì)穩(wěn)定性差，而且大量的腐蝕產(chǎn)物又會使懸浮物增加，影響水質(zhì)凈化效果。2.3.32.3.3 過濾器選型不恰當(dāng)過濾器選型不恰當(dāng)應(yīng)投加藥劑現(xiàn)狀類型緩蝕劑殺菌劑凈化劑緩蝕劑殺菌劑凈化劑加藥量3040201012.5無無投加方式連續(xù)連續(xù)連續(xù)/7現(xiàn)使用

16、的核桃殼過濾器除油效果較好，而對懸浮物，尤其是小顆粒懸浮物的截留效果不佳，從坨三水質(zhì)分析情況來看，僅靠重力沉降工藝就可使污水中的含油量達(dá)標(biāo)，流程末端的過濾器主要應(yīng)用于水中懸浮物的去除，要達(dá)到 C1 級標(biāo)準(zhǔn)要求的懸浮物5mg/l，應(yīng)選擇雙濾料過濾器。第第 3 3 章章 工藝評價試驗(yàn)工藝評價試驗(yàn)針對以上水質(zhì)綜合評價結(jié)果，利用撬裝化油田采出水工藝評價裝置，評價目前現(xiàn)場采用處理工藝的適應(yīng)性，以及其他處理流程的匹配性。通過綜合評價，找出坨三站污水處理系統(tǒng)存在的問題，針對問題，研究確定適合有效的整改措施。 該評價裝置主要包括三種工藝：重力沉降流程、重力斜板沉降流程、氣浮流程。3.13.1 試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法

17、3.1.13.1.1 室內(nèi)靜態(tài)沉降試驗(yàn)室內(nèi)靜態(tài)沉降試驗(yàn)沉降時間為 5 小時，每隔半小時取中層水樣進(jìn)行懸浮物和含油量的檢測，考察不同狀態(tài)下沉降時間與含油量和懸浮物的關(guān)系。主要儀器設(shè)備：恒溫干燥箱：控溫精度：1；分光光度計：723 型；電子天平：BA210S；沉降柱：25000 mL；抽濾器：MF-50 型；導(dǎo)液管：250cm。3.1.23.1.2 動態(tài)沉降試驗(yàn)動態(tài)沉降試驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，高度為 1000mm，直徑 500mm，有效容積為 140.4L。8圖 3-1 動態(tài)沉降裝置示意圖2、實(shí)驗(yàn)過程調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置流量為 23.4L/h，停留時間為 6h。試驗(yàn)過程如下：（1）開啟閥門 1 連續(xù)進(jìn)

18、水，閥門 6 連續(xù)出水，調(diào)整裝置總停留時間為 T，則 2，3，4，5 處對應(yīng)的停留時間分別為 T（h2/h6） ，T（h3/h6） ，T（h4/h6） ， T（h5/h6） 。（2）從 1，2，3，4，5，6 處分別取水樣，測定其含油量C1，C2，C3，C4，C5，C6 和懸浮固體含量 C1 ，C2 ，C3 ，C4 ，C5 ，C6 。（3）每隔半小時取一組水樣，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。理論上，各取樣口處的含油量和懸浮物含量應(yīng)該一致，故分別取各取樣口含油量和懸浮物含量的平均值。（4）分別計算 2，3，4，5，6 處含油量去除率 Poil 和懸浮物含量去除率 PSS，繪制去除率與停留時間的對應(yīng)關(guān)系曲線。3.

19、1.33.1.3 氣浮工藝模擬試驗(yàn)氣浮工藝模擬試驗(yàn)氣浮模擬裝置參照規(guī)范 SY/T 0083-94 除油罐設(shè)計規(guī)范；SY/T 0006-1999 油田采出水處理設(shè)計規(guī)范設(shè)計完成。溶氣浮選試驗(yàn)裝置主體用透明有機(jī)玻璃圓管制成，并配有水泵二臺、空氣壓縮機(jī)一臺、不銹鋼壓力溶氣罐一個、水箱一個、流量計水與氣各9一個、溶氣釋放器一個、調(diào)速刮渣機(jī)，調(diào)速器，壓力表，水量移位器，PVC 管，電源箱和不銹鋼臺架等。用 0.3MPa 以上的壓力泵將水打入溶氣罐內(nèi)。另配有小型空壓機(jī)，壓力調(diào)至 0.20.4MPa，將空氣注入溶氣罐內(nèi)，使空氣溶解在水中，再由罐底部引出直徑為 15mm 的水管接到池中央。由于壓力突然降低，釋

20、放大量微氣泡，黏附于懸浮顆粒上，使顆粒密度小于水而產(chǎn)生上浮作用，從而使呈懸浮狀態(tài)的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)固液分離。裝置的主要工藝參數(shù)如下：氣浮池直徑=600mm 氣浮池高=750mm裝置總高=1800mm寬 1000mm 整套裝置占地 1m2試驗(yàn)流量 0.1-0.4 m3/h；溶氣壓力 0.2-0.4Mpa；回流比 20-40%；釋放氣泡直徑為 20-40um；試驗(yàn)藥劑泵排量：2L/h；停留時間 40min。3.1.43.1.4 重力斜板沉降工藝重力斜板沉降工藝斜板模擬裝置參照規(guī)范 SY/T 0083-94 除油罐設(shè)計規(guī)范；SY/T 0006-1999 油田采出水處理設(shè)計規(guī)范設(shè)計完成。設(shè)計采用：沉淀區(qū)長度為

21、 800mm；裝置有效系數(shù)為 0.8；斜板安裝高度 0.866m；斜板罐容積 1m3。10板板1-111斜板區(qū)100板板404040承托架板板排泥口出水口進(jìn)水口圖 3-2 斜板試驗(yàn)裝置圖說明：1、板 A 起整流作用，上部均勻開孔（孔徑 20mm） ，起均勻布水的作用。2、板 B 上部堰板式出流，起到均勻出水的作用。3、板 C 為一平板，固定在斜板承托架末端，上端高出水面 50mm左右，下端出水，起隔油作用。4、斜板區(qū)斜板間距為 50mm，斜板采用玻璃鋼材質(zhì)，斜長1000mm，傾斜角 60。3.23.2 一次除油段工藝試驗(yàn)一次除油段工藝試驗(yàn)3.2.13.2.1 室內(nèi)靜態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果室內(nèi)靜態(tài)沉降試

22、驗(yàn)結(jié)果以坨三污水站來水作為試驗(yàn)介質(zhì)，進(jìn)行空白靜態(tài)恒溫沉降試驗(yàn)，考察坨三污水的沉降性能，以評價自然沉降工藝對坨三污水的凈化效果。坨三聯(lián)合站來水空白靜態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果見表 3-1，沉降時間與含油11量和懸浮物的關(guān)系見圖 3-3、3-4。表 3-1 靜態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果表沉降時間 (h)檢測項目00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0懸浮物(mg/L)30.4/23.1/19.0/17.2/15.7/15.7含油量(mg/L)147.236.428.423.720.116.116.815.914.714.014.1051015202530350123456沉降時間（h）懸浮物（mg/

23、L）圖 3-3 靜態(tài)沉降含油量與沉降關(guān)系曲線02040608010012014016000.511.522.533.544.555.56沉降時間（h）含油量（mg/L）圖 3-4 靜態(tài)沉降懸浮物與沉降關(guān)系曲線12由圖 3-3、3-4 得到，坨三聯(lián)合站來水靜沉 3h 后，水樣中含油量和懸浮物含量趨于穩(wěn)定，此時含油量和懸浮物含量分別為 16.8 mg/L和17.2 mg/L。室內(nèi)試驗(yàn)表明，坨三污水靜態(tài)沉降性能較好。3h 以上的自然沉降過程，對坨三污水浮油的去除效果較好，對懸浮物也有一定的去除效果。3.2.23.2.2 動態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果動態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果以坨三聯(lián)合站來水作為試驗(yàn)介質(zhì)，現(xiàn)場進(jìn)行動態(tài)沉降試

24、驗(yàn)，考察坨三污水的動態(tài)沉降性能，以評價自然沉降工藝對坨三污水的凈化效果。表 3-2 動態(tài)沉降試驗(yàn)結(jié)果表水中含油懸浮物序號停留時間(h)含量（mg/L）除油率（%）含量(mg/L)去除率（%）10153.4/28.5/2140.173.820.129.53228.981.019.631.24317.588.618.535.15416.889.016.542.16517.288.816.243.27615.190.216.342.81305101520253001234567沉降時間（h）懸浮物（mg/L）05010015020001234567沉降時間（h）含油量（mg/L）圖 3-5 坨三污水

25、動態(tài)沉降效果圖從試驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出坨三污水動態(tài)沉降 3-4h，含油量和懸浮物去除率曲線趨于平緩。沉降時間為 3h 時，含油量為 17.5mg/L，基本達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，之后延長沉降時間無較大變化。沉降時間為 4h 時，懸浮物含量基本達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，較大顆?；境两低耆?，剩余小顆粒懸浮物懸浮在污水中，繼續(xù)延長沉降時間對其基本無效果。此時懸浮物含量為16.5 mg/L，去除率為 42.1。由此試驗(yàn)可見，自然沉降過程對坨三污水的水中含油有較好的去除效果，去除率可達(dá) 90左右，對懸浮物也有一定的的去除效果，去除率在 42左右。目前坨三污水站一次除油罐污水停留時間大約 4.8h,加上二次除油罐總的停留時間約為

26、 6 小時，沉降時間基本滿足要求?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)表明，經(jīng)一次、二次除油罐沉降后，水中浮油去除效果較好，基本達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的 15 mg/L；懸浮物去除率與試驗(yàn)裝置去除率相近，懸浮物含量在20-30mg/L 左右。3.2.33.2.3 氣浮試驗(yàn)結(jié)果氣浮試驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)介質(zhì)：坨三聯(lián)合站來水。氣源：空氣。實(shí)驗(yàn)溫度：50。14進(jìn)行空白氣浮試驗(yàn)，待設(shè)備運(yùn)行 20 分鐘后取樣，每隔 10 分鐘取樣，共 4 批。表 3-3 氣浮模擬試驗(yàn)結(jié)果表氣浮氣浮時間(分鐘 )含油量（mg/L）除油率（）懸浮物含量（mg/L）懸浮物去除率（）2023.684.62903017.888.42415.84012.691.820.528.

27、1空白氣浮5011.592.519.431.9原水/153.6/28.5/備注由上表可見，該設(shè)備運(yùn)行 40 分鐘后，效果基本穩(wěn)定?？瞻讱飧〕托Ч黠@，除懸浮物效果略差，污水含油降至 12 mg/L 左右，除油率為 92左右，懸浮物含量降至 20 mg/L 左右，去除率為 30左右。3.2.43.2.4 重力斜板沉降試驗(yàn)重力斜板沉降試驗(yàn)由以上試驗(yàn)及現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)可見，坨三污水站污水通過沉降可去除90左右的含油，但懸浮物的去除效果不理想。來水經(jīng)一次、二次沉降后仍有 20-30mg/L 的懸浮物無法去除。因此，為加強(qiáng)懸浮固體的去除效果，我們在現(xiàn)場進(jìn)行了側(cè)向流斜板分離試驗(yàn)，以評價斜板沉降工藝對坨三污水

28、的凈化效果。待設(shè)備穩(wěn)定后分別于停留時間為 20min、30min、40min 時取樣，檢測水樣的含油量、懸浮物含量。表 3-4 斜板沉降實(shí)驗(yàn)結(jié)果表沉降沉降時間(min)含油量 （mg/L）除油率（）懸浮物含量（mg/L）懸浮物去除率（）208.2394.616.542.1308.2194.716.442.5空白沉降407.729515.246.7原水/153.6/28.5/15通過試驗(yàn)得到，與前期動態(tài)沉降相比，填加斜板后，設(shè)備的凈水效率明顯提高。在停留時間減少到 40min 時，懸浮物和含油量的去除效果即達(dá)到并略高于無斜板自然沉降 4 小時，懸浮物的去除率由 42提高到 46.7%，含油量的去

29、除率由 90提高到 95%。3.2.53.2.5 一次除油段一次除油段試驗(yàn)試驗(yàn)小結(jié)小結(jié)1、由靜態(tài)及動態(tài)沉降結(jié)果可見，坨三污水沉降性能較好，污水沉降 3-4 小時，油珠浮升過程基本完成，懸浮物去除率基本穩(wěn)定。2、從使用效果上，氣浮工藝加速了油珠的上浮速度，除油效率明顯優(yōu)于沉降工藝，除懸浮物效果略差。3、填加斜板后，設(shè)備的凈水效率明顯提高，在保持懸浮物和含油量的去除效果的前提下，污水停留時間可由無斜板自然沉降的 4 小時減少到 40min。4、結(jié)合以上試驗(yàn)結(jié)果，從運(yùn)行操作、維護(hù)、成本等方面綜合考慮，坨三污水在一次除油段以重力沉降更為適宜，現(xiàn)場一次除油罐污水停留時間大約 4.8h，沉降時間基本滿足要

30、求。3.33.3 二次除油段工藝試驗(yàn)二次除油段工藝試驗(yàn)坨三污水在一次除油段依靠自然沉降去除大部分的浮油和大顆粒懸浮物，剩余的含油（主要為溶解油和乳化油）和小顆粒的懸浮物具有較好的穩(wěn)定性，單靠自然沉降難以分離，必須結(jié)合化學(xué)與物理方法，加速懸浮雜質(zhì)的分離。二次除油段凈化試驗(yàn)主要在投加適宜凈化劑的基礎(chǔ)上，進(jìn)行沉降，氣浮，斜板等工藝的試驗(yàn)，以確定適合坨三污水處理的工藝。3.3.13.3.1 凈化劑篩選凈化劑篩選在室內(nèi)進(jìn)行凈化劑篩選，得到效果最佳的凈化劑進(jìn)行斜板沉降試驗(yàn)。16表 3-5 坨三污水站凈化劑篩選結(jié)果藥劑名稱濃度（mg/L）含油量（mg/L）去除率（%）懸浮物（mg/L）去除率（%）現(xiàn)象觀察空

31、白0123.6/46.9/水色黃，濁度較大。2051.258.625.246.33043.664.723.849.34019.784.110.477.8WDXN-015038.468.917.662.5隨藥劑量增加，水逐漸變清，形成大量絮團(tuán)，靜止 30min 后，大部分絮團(tuán)上浮。15+547.361.723.549.920+540.966.920.955.420+1023.880.710.777.2SH-1+SH-230+539.168.419.758.0隨藥劑量增加，水逐漸變清，形成大量絮團(tuán)，靜止 30min 后，大部分絮團(tuán)上浮。說明試驗(yàn)溫度 60；靜置沉降 30min 后，取中層水樣進(jìn)行檢

32、測。由以上結(jié)果可以看出，WDXN-1 凈水劑、SH-01 混凝劑、SH-02 絮凝劑的凈化效果較好。3.3.23.3.2 加藥沉降試驗(yàn)加藥沉降試驗(yàn)根據(jù)篩選結(jié)果選取 SH-01+SH-02 凈化劑進(jìn)行加藥沉降實(shí)驗(yàn)，投加量分別為 20+10mg/L。表 3-6 坨三污水加藥沉降試驗(yàn)沉降時間（小時）檢測項目00.51.01.52.02.53.0懸浮物(mg/L)26.511.110.19.99.79.79.4含油量(mg/L)2613.810.19.89.59.59.4由表可見，加藥沉降 1 小時，懸浮物和含油量已基本穩(wěn)定，懸浮物含量降至 10 mg/L 左右，含油量降至 23mg/L。3.3.33

33、.3.3 斜板沉降實(shí)驗(yàn)斜板沉降實(shí)驗(yàn)171、實(shí)驗(yàn)條件凈化劑及投加濃度：選取 SH-01+SH-02 凈化劑進(jìn)行斜板沉降實(shí)驗(yàn)，投加量分別為 20+10mg/L。2、實(shí)驗(yàn)流程圖 3-6 工藝流程示意圖3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果待設(shè)備穩(wěn)定后分別于停留時間為 20min、30min、40min 時取樣，檢測水樣的含油量、懸浮物含量。結(jié)果見表 3-7。投加凈化劑能明顯提高斜板沉降效果，相同沉降條件下，加藥后懸浮物的去除率由 46.7提高到 61.4%，含油量的去除率由 95提高到 97.4%。盡管采用斜板加藥沉降工藝提高了凈化效果，但沉降后仍有 11 mg/L 的懸浮物無法去除。這部分懸浮顆粒由于粒徑較小，沉降速度十分

34、緩慢，在有水流擾動的情況下，更加難以下沉。資料表明，當(dāng)粒徑小到 1.5m 左右，沉降 1 英尺高度就需 35 小時。因而，對于小粒徑的懸浮顆粒，應(yīng)增加過濾處理。表 3-7 斜板沉降實(shí)驗(yàn)結(jié)果表沉降沉降時間(min)含油量（mg/L）除油率（）懸浮物含量（mg/L）懸浮物去除率（）出水管絮凝劑加藥筒加藥泵污水混凝反應(yīng)器流量計放空管斜板沉淀池18208.2394.616.542.1308.2194.716.442.5空白 沉降407.729515.246.7204.3897.112.755.4303.9297.411.460加藥 沉降404.0297.41161.4原水/153.6/28.5/備注凈

35、化劑為 SH-1+SH-2，加藥濃度為 20+10mg/L。3.3.43.3.4 氣浮實(shí)驗(yàn)氣浮實(shí)驗(yàn)選取效果較好的幾種不同類型浮選劑，在室內(nèi)進(jìn)行浮選劑篩選，得到效果最佳的浮選劑進(jìn)行氣浮模擬實(shí)驗(yàn)。表 3-8 坨三污水站浮選劑篩選結(jié)果序號藥劑名稱投加濃度（mg/L）含油量（mg/L）含油量含油量去除率去除率（）（）1/原水160.4/ /2/空白試驗(yàn)126.851.33736.586.041032.287.65LD-1#1519.892.46768.773.671035.886.38LD-2#1526.489.99734.286.9101030.288.411LD-4#1522.491.412721

36、.391.8131019.692.514SH-21516.493.7說明試驗(yàn)溫度 50；浮選時間 5 min；靜止 30S 后檢測。水樣加入浮選槽中，啟動浮選機(jī)進(jìn)行浮選試驗(yàn)，浮選一定時間后，靜止 30s 撇去上層浮油，抽取中層水樣檢測含油量。19由以上得到，SH-2 藥劑在其他條件相同的情況下，除油效果明顯高于其他 3 種浮選劑，因此選擇 SH-2 進(jìn)行氣浮實(shí)驗(yàn)。表 3-9 坨三污水加藥氣浮試驗(yàn)氣浮氣浮時間(分鐘 )含油量 （mg/L）除油率（）懸浮物含量（mg/L）懸浮物去除率（）2023.684.62903017.888.42415.84012.691.820.528.1空白 氣浮5011

37、.592.519.431.92010.593.218.535.1309.893.61933.3407.795.017.538.6加藥 氣浮507.195.41740.4原水/153.6/28.5/備注浮選劑為 SH-2，加藥濃度為 15mg/L。加入浮選劑后，氣浮效率均有所提高。污水含油降至 7mg/L 左右，除油率為 95左右，懸浮物含量降至 17mg/L 左右，去除率為 40左右。在去除懸浮物方面，氣浮工藝效果不理想。加藥氣浮與空白沉降效果相當(dāng)。3.3.53.3.5 二二次除油段次除油段試驗(yàn)試驗(yàn)小結(jié)小結(jié)1、坨三污水投加凈化劑后，懸浮物及含油的去除效率明顯提高。2、坨三污水加藥沉降 1 小時

38、，懸浮物和含油量已基本穩(wěn)定，懸浮物含量降至 10 mg/L 左右，含油量降至 10mg/L。3、添加斜板后，凈化效果懸浮物含量降至 11 mg/L 左右，含油量降至 4mg/L。除油效果優(yōu)于未添加斜板。4、在去除懸浮物方面，氣浮工藝效果不理想。加藥氣浮與空白沉降效果相當(dāng)。205、從運(yùn)行操作、維護(hù)、成本等方面綜合考慮，坨三污水在二次除油段以重力沉降更為適宜?，F(xiàn)場二次除油罐污水停留時間大約 1.8h,沉降時間基本滿足要求，應(yīng)投加適宜的凈化劑以提高凈化效果。3.43.4 過濾試驗(yàn)過濾試驗(yàn)經(jīng)前期一次、二次沉降處理后，坨三污水的含油、懸浮物含量大幅降低，基本在 20mg/L-30 mg/L 左右。這部分

39、含油與懸浮物從形態(tài)上屬于微小粒徑顆粒與油珠互相粘附，雖然數(shù)值較低，但處于較為穩(wěn)定體系，為達(dá)到回注要求，必須進(jìn)行過濾處理。目前坨三污水站應(yīng)用的是核桃殼過濾工藝。核桃殼濾料對水中含油的去除效果較好，但對于微小懸浮物截留效果不理想。從坨三水質(zhì)分析情況來看，僅靠重力沉降工藝就可使污水中的含油量達(dá)標(biāo)，流程末端的過濾器主要應(yīng)用于水中懸浮物的去除，要達(dá)到 C1 級標(biāo)準(zhǔn)要求的懸浮物5mg/l，應(yīng)選擇雙濾料過濾器。3.4.13.4.1 試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)介質(zhì)：坨三來水投加 SH-01+SH-02 凈化劑（20+10mg/L）自然沉降 30 分鐘后，取中層水進(jìn)行過濾實(shí)驗(yàn)。 試驗(yàn)設(shè)備：過濾器為 80X800 的透

40、明有機(jī)玻璃筒，內(nèi)裝核桃殼與石英砂濾料，下部用濾布作墊層，水從上部倒入過濾器中，讓其自然通過，收集濾后水，測定各項參數(shù)。3.4.23.4.2 試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果表 3-10 污水過濾試驗(yàn)結(jié)果 懸浮物含油量名稱含量(mg/L)去除率（%）含量(mg/L)去除率（%）濾前12.8/21.5/濾后3.175.82.687.921備注試驗(yàn)介質(zhì)為加藥沉降后的坨三污水。上表數(shù)據(jù)表明：通過過濾，懸浮物、含油量都可達(dá)到較高的去除率。尤其對懸浮物，濾后懸浮物含量可降至 3.1mg/L，達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)。3.4.33.4.3 過濾實(shí)驗(yàn)小結(jié)過濾實(shí)驗(yàn)小結(jié)雙濾料過濾處理對坨三加藥沉降后污水的含油量，懸浮物去除率有明顯的去除作用

41、，過濾后懸浮物含量降至 5mg/L 以下，達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)。3.53.5 結(jié)論結(jié)論3.5.1 從運(yùn)行操作、維護(hù)、成本等方面綜合考慮，坨三污水在一次除油段以重力沉降更為適宜，現(xiàn)場一次除油罐污水停留時間大約 4.8h,沉降時間基本滿足要求。3.5.2 坨三污水在二次除油段以重力沉降更為適宜?，F(xiàn)場二次除油罐污水停留時間大約 1.8h,沉降時間基本滿足要求，應(yīng)投加適宜的凈化劑以提高凈化效果。3.5.3 實(shí)驗(yàn)室及模擬凈化試驗(yàn)證實(shí)，坨三現(xiàn)用的重力沉降工藝對坨三污水水質(zhì)凈化處理是適合的，沉降時間基本滿足要求，建議投加凈化藥劑，更換雙濾料過濾器，以提高過濾效果。22第第 4 4 章章 化學(xué)處理技術(shù)研究化學(xué)處理技術(shù)

42、研究4.14.1 凈化劑凈化劑4.1.14.1.1 參照標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5796-93 絮凝劑評定方法Q/SL 1356-1998 油田采出水處理用液體絮凝劑通用技術(shù)條件SY/T 5329-1994 碎屑巖油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法4.1.24.1.2 試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法取坨三污水站來水，在以 300r/min 的速度攪拌的條件下攪拌3min，再將不同的凈化劑以不同濃度投加，轉(zhuǎn)速降低到（20-60）r/min繼續(xù)攪拌 20min 后，監(jiān)測絮體形成速度、絮體大小，然后靜置沉降2330min 后，取中層水樣進(jìn)行水質(zhì)分析。4.1.34.1.3 篩選結(jié)果篩選結(jié)果表 4-1 坨三凈化劑種類篩選結(jié)

43、果藥劑名稱濃度（mg/L）現(xiàn)象觀察空白水色發(fā)黃，混濁WDXN-140絮團(tuán)較大，水較清SH-1+SH-220+10絮團(tuán)較大，水較清WD-6F40絮團(tuán)很小，水渾根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，藥劑選擇 WDXN-1 凈水劑、SH-01 混凝劑、SH-02 絮凝劑。表 4-2 坨三凈化劑濃度篩選結(jié)果藥劑名稱濃度（mg/L）含油量（mg/L）去除率（%）懸浮物（mg/L）去除率（%）現(xiàn)象觀察空白016/36.9/水色黃，濁度較大。206.7258.623.346.3305.7664.718.549.3402.5684.18.577.8WDXN-01504.9668.914.162.5隨藥劑量增加，水逐漸變清，形成大量絮

44、團(tuán)，靜止 30min 后，大部分絮團(tuán)上浮。15+56.461.718.449.920+55.2866.916.655.420+103.280.78.677.2SH-1+SH-230+54.9668.415.558.0隨藥劑量增加，水逐漸變清，形成大量絮團(tuán)，靜止 30min 后，大部分絮團(tuán)上浮。說明試驗(yàn)溫度 60；靜置沉降 30min 后，取中層水樣進(jìn)行檢測 WDXN-01去除率010203040506070809020304050藥劑濃度(mg/L)去除率(%)含油懸浮物SH-1+SH-2去除率010203040506070809015+520+520+1030+5藥劑濃度(mg/L)去除率(

45、%)含油懸浮物圖 4-1 WDXN-1 去除率 圖 4-2 SH-1+SH-2 去除率24由以上結(jié)果可以看出，投加凈水劑 WDXN-1（40mg/L）時，含油為2.56 mg/L，懸浮物為 8.5 mg/L；投加凈化劑 SH-01+SH-02（20+10mg/L）時，含油為 3.2 mg/L，懸浮物為 8.6 mg/L。4.24.2 殺菌劑殺菌劑4.2.14.2.1 參照標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)本試驗(yàn)中細(xì)菌含量檢測執(zhí)行 SY/T 5329-1994碎屑鹽油藏注水水質(zhì)推薦指標(biāo)及分析方法中規(guī)定的試驗(yàn)方法。殺菌劑篩選執(zhí)行 SY/T5890-93殺菌劑性能評價方法中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)方法。4.2.24.2.2 篩選結(jié)果篩

46、選結(jié)果在對來水進(jìn)行 SRB 的菌量檢測的基礎(chǔ)上，進(jìn)行殺菌劑篩選，以確定適宜的殺菌劑。表 4-3 殺菌劑殺菌效果篩選 殺菌劑型號加藥濃度(mg/L)檢測結(jié)果10203040WD-5B5010203040SJ01501020DS-F30254050注：1、原水中 SRB 菌 6.0101個/mL；2、 “”表示有細(xì)菌生長， “”表示無細(xì)菌生長。4.2.34.2.3 篩選結(jié)果分析及推薦藥劑篩選結(jié)果分析及推薦藥劑由殺菌劑篩選結(jié)果可見，對于坨三污水，WD-5B、SJ-01 殺菌劑均有良好的殺滅效果，室內(nèi)最低致死濃度均為 40 mg/L，可用于該站的污水殺菌處理。因此推薦連續(xù)式投加殺菌劑 WD-5B 或

47、SJ-01 殺菌劑，投加濃度為40 mg/L。4.34.3 緩蝕劑緩蝕劑4.3.14.3.1 參照標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)依據(jù) SY/T5273-2000油田采出水用緩蝕劑評價方法 ；依據(jù) SY/T6301-1997油田采出水用緩蝕劑通用技術(shù)條件 。4.3.24.3.2 篩選結(jié)果篩選結(jié)果以坨三污水站的來水作為腐蝕介質(zhì)，對不同類型的緩蝕劑在不同加藥濃度下的緩蝕劑效果進(jìn)行了評價。表 4-4 緩蝕劑篩選結(jié)果藥劑型號濃度（mg/L）緩蝕率（%）說明2015.23073.8SL-2C4078.5水黑，有黑色沉淀，片局部發(fā)黑2046.73061.0DF-24054.9水黑，有黑色沉淀，片局部發(fā)黑2028.63026.

48、5SL-2B4025.7水黑，有黑色沉淀，片局部發(fā)黑備注：檢測日期 07.1.16 空白腐蝕速率 0.229 mm/a26由篩選結(jié)果可以看出：緩蝕劑 SL-2C 和緩蝕劑 DF-2 的緩蝕效果相對好一些，建議現(xiàn)場投加緩蝕劑 SL-2C，濃度 40mg/L，或緩蝕劑 DF-2，濃度 30mg/L。4.44.4 配伍性試驗(yàn)配伍性試驗(yàn)因凈化劑投加位置在水處理前段，而緩蝕劑與殺菌劑在水處理前段，投加位置較為接近，有可能產(chǎn)生協(xié)同或抵消作用，因而配伍實(shí)驗(yàn)主要考察緩蝕劑與殺菌劑之間的配伍性。配伍性實(shí)驗(yàn)研究對象為篩選出的 WD-5B 殺菌劑，SJ-01 殺菌劑和SL-2C 緩蝕劑， DF-2 緩蝕劑。4.4.

49、14.4.1 緩蝕劑對殺菌效果的影響緩蝕劑對殺菌效果的影響1、實(shí)驗(yàn)步驟取 100mL 待測油田采出水樣品加入已滅菌的試瓶內(nèi)，按濃度依次加入待測化學(xué)藥劑（順序?yàn)榫徫g劑，殺菌劑） ，每加一種藥劑充分振蕩，放入恒溫水浴內(nèi)，恒溫 1 小時后取出，按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行殺菌性能檢測。2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果按照單劑篩選結(jié)果，對所選緩蝕劑與殺菌劑進(jìn)行配伍性實(shí)驗(yàn)。表 4-5 DF-2 緩蝕劑與 WD-5B 殺菌劑配伍性實(shí)驗(yàn)序號緩蝕劑名稱緩蝕劑濃度（mg/L）殺菌劑名稱殺菌劑濃度（mg/L）殺菌效果最低致死濃度（mg/L）10+ +20+ +30+ +1/WD-5B40- -401020+ +30+ +2DF-220WD-5B4

50、0- -4010+ +3DF-230WD-5B20+ +402730+ +40- -4DF-230/+ +/備注“+”表示有細(xì)菌生長， “-”表示無細(xì)菌生長。結(jié)果表明，WD-5B 殺菌劑單獨(dú)使用時最低致死濃度為 40mg/l，與DF-2 緩蝕劑配合使用時，在緩蝕劑濃度為 20-30mg/l 未見影響。DF-2緩蝕劑單獨(dú)使用在 30mg/l 未見殺菌效果。表 4-6 SL-2C 緩蝕劑與 SJ-01 殺菌劑配伍性實(shí)驗(yàn)序號緩蝕劑名稱緩蝕劑濃度（mg/L）殺菌劑名稱殺菌劑濃度（mg/L）殺菌效果最低致死濃度（mg/L）20+ +30+ +40- -1/SJ-0150- -40203040- -2SL

51、-2C30SJ-0150- -4020+ +3040- -3SL-2C40SJ-0150- -404SL-2C40/+ +/備注“+” SL-2C 表示有細(xì)菌生長， “-”表示無細(xì)菌生長。結(jié)果表明，SJ-01 殺菌劑單獨(dú)使用時最低致死濃度為 40 mg/L，與 SL-2C 緩蝕劑配合使用時，在緩蝕劑濃度為 30-40 mg/L 未見影響。SL-2C 緩蝕劑單獨(dú)使用在 40 mg/L 未見殺菌效果。4.4.24.4.2 殺菌劑對緩蝕效果的影響殺菌劑對緩蝕效果的影響 表 4-7 SJ-01 殺菌劑對 SL-2C 緩蝕劑的影響緩蝕劑濃度（mg/L）殺菌劑濃度（mg/L）緩蝕率 （%）說 明SL-2C

52、30SJ-01074.0水清，片光滑2840077.2水清，片光滑SL-2C0SJ-0140無緩蝕率水清，片光滑3030.1水清，片光滑SL-2C30SJ-014026.8水清，片光滑3020.6水清，片光滑SL-2C40SJ-01403.3水清，片光滑 由試驗(yàn)結(jié)果可以看出：在加入殺菌劑 SJ-01 后，會嚴(yán)重影響緩蝕劑SL-2C 的緩蝕效果，所以現(xiàn)場投加時，兩種藥劑的加藥點(diǎn)要隔開，避免兩者之間的負(fù)面影響。表 4-8 WD-5B 殺菌劑對 DF-2 緩蝕劑的影響緩蝕劑濃度 （mg/L）殺菌劑濃度 （mg/L）緩蝕率（%）說 明20042.5水清，片光滑DF-230WD-5B058.9水清，片光

53、滑DF-20WD-5B400水清，片光滑3044.5水清，片光滑DF-220WD-5B4048.2水清，片光滑3056.1水清，片光滑DF-230WD-5B4047.2水清，片光滑由試驗(yàn)結(jié)果可以看出：當(dāng)殺菌劑在其使用濃度（40mg/L）時，殺菌劑對緩蝕劑沒有明顯的影響。4.4.34.4.3 配伍性實(shí)驗(yàn)結(jié)果配伍性實(shí)驗(yàn)結(jié)果SL-2C 緩蝕劑， DF-2 緩蝕劑在其使用濃度對殺菌劑無影響。而殺菌劑在其使用濃度（40mg/L）時，對其配合的緩蝕劑的緩蝕效果有影響，尤其是 SJ-01 殺菌劑嚴(yán)重影響 SL-2C 緩蝕劑的緩蝕效果。DF-2 緩蝕劑和 WD-5B 殺菌劑配伍性較好，建議現(xiàn)場使用。4.54.

54、5 藥劑篩選配方藥劑篩選配方鑒于該站水中溶解氧含量較高，建議投加除氧劑，一般為亞硫酸鈉除氧劑，根據(jù)現(xiàn)場氧含量計算，建議投加量為 10 mg/L。根據(jù)以上單劑篩選結(jié)果及配伍試驗(yàn)結(jié)果，得到坨三污水處理化學(xué)29藥劑配方及投加方案。表 4-9 坨三污水處理化學(xué)藥劑配方及投加方案藥劑項目凈化劑緩蝕劑殺菌劑除氧劑型號SH-1+SH-2DF-2WD-5B亞硫酸鈉加藥點(diǎn)一次沉降后二次沉降后濾前來水加藥量（mg/L）2010304010投加方式連續(xù)連續(xù)連續(xù)連續(xù)藥劑單價（元/噸）4800900090002200藥劑成本（元/m3水）0.1440.270.360.022合計（元/m3水）0.796備注為保證水質(zhì)凈化

55、劑的效果，建議混凝劑先于絮凝劑投加，如采用管道混凝，兩個加藥點(diǎn)距離大于 30 米。第第 5 5 章章 水質(zhì)改性技術(shù)研究水質(zhì)改性技術(shù)研究5.15.1 儀器設(shè)備儀器設(shè)備酸度計：PHS-3C 型；絮凝攪拌儀：JBY-I；分光光度計：DR/2000；電子天平：MP200-1；懸浮固體測定儀：JCXG-03 5.25.2 參照標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)檢測方法依據(jù) SY/5329-94碎屑巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法305.35.3 方法原理方法原理水質(zhì)改性是往含油污水中加入以 OH-為主要成分的 pH 調(diào)整劑，提供足夠多的 OH-，調(diào)整水中陰陽離子的分布與成分，使原水由弱酸性或中性變?yōu)閴A性，一般 pH 值控制在 7

56、.510。調(diào)整劑在水中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使污水中的化學(xué)平衡得到破壞，HCO3- 不斷離解為 CO32-和 H+, 大量的CO32- 、OH-與 Ca2+、Fe3+ 、Mg2+生成碳酸鈣、氫氧化鐵和氫氧化鎂等鹽垢沉淀，再利用絮凝劑的網(wǎng)捕作用，與系統(tǒng)中的懸浮固體等一同快速沉降，從系統(tǒng)中排出，從而達(dá)到凈化水的目的。從電化學(xué)腐蝕角度來看，pH 值對金屬的腐蝕的影響很大，當(dāng) pH 值大于 8.0 后, 氫的去極化和氧的去極化作用都減至最弱，鐵處于熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)即進(jìn)入鈍化區(qū)，主要是由于 Fe(OH)3或 FeCO3覆蓋于金屬表面，使腐蝕速度變慢。因此改性處理提高污水的 pH 值可以有效的控制腐蝕。改性水 pH

57、 值較高時，環(huán)境中腐生菌、鐵細(xì)菌、硫酸鹽還原菌的存活和繁殖受到限制。所以改性處理又能達(dá)到抑制細(xì)菌的作用。5.45.4 試驗(yàn)步驟試驗(yàn)步驟取 1000ml 水樣 6 組（1 組空白） ，加入堿劑（主要成分石灰乳）調(diào)節(jié)不同的 pH 值，攪拌 5min 后，選擇絮凝效果較好的絮凝劑 SH-1 等量加入，快速攪拌 5 分鐘，再慢速攪拌 2min，然后加入等量的 SH-2，同樣先快速再慢速攪拌均勻，停止攪拌，觀察處理效果,沉降 30min 后，抽取中層水樣檢測水中懸浮物和含油量，以及細(xì)菌、平均腐蝕速率等指標(biāo)。5.55.5 試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)過程中，通過投加堿劑，逐步調(diào)整 pH 值，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。表 5-

58、1 水質(zhì)改性實(shí)驗(yàn)結(jié)果31名稱pH 值懸浮物含量（mg/L）含油量（mg/L）處 理 現(xiàn) 象 描 述空白7.539.82.0水清，絮團(tuán)小，沉降較慢，水中懸浮物多，渣少。7.969.41.4水清，絮團(tuán)小，沉降慢，水中懸浮物多，渣少。8.204.10水清，絮團(tuán)大，沉降快，水中懸浮物少，渣少。8.524.20水清，絮團(tuán)小，沉降快，水中懸浮物少，渣多。8.713.90水清，絮團(tuán)大，沉降快，水中懸浮物少，渣多。改性處理9.054.20水清，絮團(tuán)大，沉降快，水中懸浮物少，渣多，杯壁發(fā)白。備注以上均投加凈化劑 SH-1 和 SH-2，投加量是 20+20 mg/L。坨三污水單獨(dú)投加凈化劑時，水中絮團(tuán)較小。調(diào)整

59、 pH 值至 8.20 以上時，再投加凈化劑，效果明顯，水清，產(chǎn)生的絮團(tuán)大，沉降速度快。但是 pH 調(diào)至 9.05 以上時，杯壁發(fā)白，有大量不溶物生成，開始明顯出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。所以最佳 pH 值范圍應(yīng)在 8.208.70 之間。由以上可以看出，對坨三污水進(jìn)行改性處理的凈化效果是比較好的。最佳 pH 值范圍在 8.208.70 之間， SH-1 和 SH-2 的投加量是 20+20 mg/L，沉降 30 分鐘后，水清，水中懸浮物明顯減少。表 5-2 改性前后水中離子含量對比離子含量（mg/L）改性pH 值總鐵CO32-HCO3-SO42-Cl-K+Na+Mg2+Ca2+Sr2+Ba2+前7.532.00510.715.890015256119.7422.992.566.5后8.2000449.510.389365215121.8392.789.956.8由上表可見，改性處理后污水中主要離子成分變化不大。除 pH 值上升，HCO3-，總鐵下降，Ba2+，Ca2+等成垢離子含量略有下降，其他主32要離子含量基本不變。表 5-3 污水改性前后主要水質(zhì)指標(biāo)變化改性pH 值含油（mg/L）懸浮物（mg/L）平均腐蝕速率（mg/L）SRB