污水處理設施工藝技術

　　大慶油田在開發(fā)歷程中，經歷了自噴、注水、聚合物驅油、三元驅油等多種開發(fā)方式。隨著油田開發(fā)進入中后期，采出液的含水率越來越高，采出水(也叫油田污水)的處理量也隨之增加。如果采出水不經過處理或者處理不當就回注入地下，回注后將會降低注水層滲透率，堵塞底層，造成注水管網腐蝕結垢，并對地層造成污染，影響水驅效果，污染地下水質，造成一系列的環(huán)境問題。

　　另一方面，環(huán)境保護是我國基本國策，“十三五”期間環(huán)境保護工作的重要性日益凸顯，習近平總書記更是在十九大報告中提出堅持人與自然和諧共生，樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念。因此，在采出水回注之前必須對污水進行處理，加強油田污水處理技術研究具有重要意義。

　　一、油田污水處理面臨的問題

　　1.1 重力沉降以及過濾工藝

　　在含油污水的處理中，比較常見的處理方法是過濾沉降處理，這種方法雖然是具有一定的處理效果,但是長期來看效果并不明顯，處理的效率也比較低。這種工藝在實際處理過程中，讓水有短時間的停留，使小密度廢氣隨著水溢出，但是由于水的停留，會導致罐底沉積一定的淤泥，且無法順利排除的。若經過長期積累且沒有得到合理解決,會導致水質受到一定程度的影響。

　　1.2 稠油情況下的含油污水處理

　　由于稠油的黏度高，開采難度比較大。因此,通常在稠油開采時向地層中注入高壓蒸汽以降低稠油黏度，而這也產生了大量的開采廢水，廢水通過污水處理裝置水質達到回收水質要求后，通過熱采鍋爐進行熱采驅油。稠油污水的處理，對處理工藝的要求更加嚴格?，F(xiàn)階段在廢水處理中，很多的工藝并沒有達到理想的處理效果。

　　1.3 聚合物驅廢水處理難度大

　　隨著油田進入開發(fā)中后期，原油開采難度增大，三次采油技術通常采用聚合物驅油，聚合物能夠改變注水性質，起到較好的驅油效果,但聚合物中高分子物質也同樣改變了污水的性質(比如,使污水黏度增大等)，給油水分離及污水處理增加了難度。

　　二、污水處理工藝路線

　　大慶油田供水公司污水處理廠采用的是“水解-上向流曝氣生物濾池工藝(水解-后置反硝化BAF法)”。其污水處理主體工藝由預處理、調節(jié)池、提升泵房、水解酸化池、曝氣生物濾池和反硝化生物濾池、紫外線消毒等組成。采用的工藝主要是水解酸化池+曝氣生物濾池。

　　三、主要處理單元工藝原理分析

　　(1)預處理。

　　污水首先進入預處理間，在預處理間通過一級格柵可以去除直徑為10mm以上的漂浮物，分離出的漂浮物經壓榨脫水后外運。經此道工藝處理后的污水進入旋流沉砂池，利用機械水力分離方式去除污水中砂粒等較大顆粒。再通過二級格柵去除直徑為3mm以上的漂浮物。分離出的漂浮物經壓榨脫水后外運。

　　(2)調節(jié)池。

　　經過預處理后的污水自流進入到調節(jié)池，在調節(jié)池內有效地均衡調節(jié)污水的水質、水量、水溫，使污水處理后續(xù)工藝安全、平穩(wěn)，有效緩解高峰流量或來水濃度變化大對后續(xù)工藝的沖擊。為防止污泥沉淀,調節(jié)池池底采用穿孔管鼓風攪拌，起到預曝氣和有效消除異味的作用。

　　(3)水解酸化池。

　　調節(jié)池中的污水通過提升泵提升至水解酸化池，在此通過厭氧反應，去除污水中大部分固體懸浮物、膠體物質及生物濾池的剩余微生物膜。在產酸菌的作用下，將污水中大分子難降解有機物水解為小分子易降解有機物，提高污水的可生化性。同時池中懸浮的污泥層能夠截留污水中的懸浮物，起到減容和穩(wěn)定的作用。

　　(4)反硝化生物濾池。

　　處理后的污水自流進入反硝化生物濾池，通過反硝化反應，將前部工藝生成的亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮還原成氮氣進行釋放，從而降低出水總氮指標。同時,在反硝化生物濾池前端投加絮凝劑誘發(fā)微絮凝反應,將磷泥截留于濾床中，再通過周期性的反沖洗將其排除系統(tǒng)外，以去除污水中的磷。

　　(5)紫外線消毒間。

　　污水經過紫外線消毒間消毒處理成中水后排放。結語由于大慶油田在污水處理方面未雨綢繆的前期投入，使其污水處理效果較為顯著，但是隨著近年來,大慶油田三次采油技術的不斷應用，產生的污水性質也在不斷變化，同時也產生了一些新的問題。為了應對這些問題，在污水處理流程及工藝等方面也應做出相應調整，進而促進油田生產的科學、合理改造，實現(xiàn)人與自然和諧共生。(來源：中國石油集團安全環(huán)保技術研究院有限公司)