1 華北油田含水污泥處理現狀
近年來,隨著油田公司水質改善項目持續(xù)開展,華北油田第五采油廠微生物處理+膜過濾采出水處理工藝投運,日處理采出水約1600m3/d,采出水處理工藝得到全面升華,但在微生物降解有機類及過濾膜截流過程中會產生大量的污泥,導致微生物反應池中的污泥沉降比較高,對微生物的正常生長及出水水質造成不利影響。
為保證采出水處理系統(tǒng)的正常運行及出水水質達標,需定期對微生物反應池及沉降罐進行排泥,排泥量約400m3/月,均需拉水罐車拉運至指定地點統(tǒng)一進行處理,由于排放污泥體積量大且含水率≥99%,導致運輸費用較高,且運輸過程中存在安全及環(huán)保隱患。
為降低含油污泥的含水率,降低運輸費用,在晉95站新建了疊螺式污泥脫水系統(tǒng)對排放的污泥實施減量化處理,目前該系統(tǒng)已正式投運。
2 疊螺式污泥脫水裝置簡介
2.1 技術參數
華北油田采用的是疊螺式污泥脫水裝置,采用“絮凝混合+疊螺脫水”工藝對污泥進行脫水處理,處理能力為2~5m3/h,處理后泥餅含水率低至65%。
2.2 脫水機的工作原理
脫水機疊螺主體是由固定環(huán)和游動環(huán)相互層疊成圓筒,螺旋軸貫穿其中形成的一種過濾裝置。因螺旋軸的內徑比游動環(huán)的內徑大,所以螺旋軸的旋轉就帶動游動環(huán)做圓周運動,防止堵塞。固定環(huán)和游動環(huán)之間的空隙沿著泥餅出口方向,從濃縮到脫水部逐漸變小。污泥在濃縮部通過重力濃縮后,被運輸到脫水部,在排出口背壓板產生的內壓作用下達到強行脫水。
2.3 脫水機的基本工作流程
(1)通過污泥輸送泵,污泥被輸送到污泥輸送口。
(2)污泥通過計量槽調整流量后被輸送到絮凝混合槽內,通過攪拌機進行充分攪拌混合。
(3)通過攪拌機充分攪拌形成較大礬花后,被送入疊螺主體內。
(4)送入的礬花在濃縮部一邊進行重力濃縮一邊向脫水部方向移動。
(5)脫水部的游動環(huán)和固定環(huán)之間的空隙變狹窄,再通過調整位于排出口的背壓板而進一步加壓脫水,然后排出泥餅。
2.4 工藝流程
微生物反應池底部污泥經排泥管線輸送至疊螺式脫水裝置進行脫水,脫水后的泥餅由指定車輛拉運至指定地點,濾液排放至地罐并由地泵回收至沉降罐。
2.5 工藝過程
(1)污泥儲存槽里的污泥通過污泥輸送泵輸送到絮凝混合槽。
(2)輸送到絮凝混合槽內的污泥,注入高分子絮凝劑,攪拌使污泥和高分子絮凝劑反應形成絮團。
(3)污泥通過攪拌形成絮團后,輸送到疊螺主體。
(4)形成絮團的污泥輸送到疊螺主體,在疊螺濃縮部通過重力濃縮輸送到脫水部。
(5)脫水部移動環(huán)和固定環(huán)的間隙變窄,脫水泥餅經背壓板加壓脫水后,排出泥餅。
3 效果評價
3.1 脫水效果評價
污水處理伴隨產生大量的含油污泥,而該污泥含水率高達99%以上,因此必須進行脫水處理。通過現場試驗,疊螺式污泥脫水裝置脫水泥餅含水率達65%~75%,處理效果良好。
3.2 經濟效益評價
疊螺式污泥脫水裝置投產后,平均每天處理脫水前污泥30方,產脫水后污泥1方,脫水后的污泥直接由小貨車拉運至指定地點處理,預計年節(jié)約運費30萬元,節(jié)省了先前高含水污泥罐車拉運的成本,帶來了較大的經濟效益。