一、前言

油田生產(chǎn)中，采油污水中的污泥產(chǎn)生是不可避免的。在諸如收油罐、沉降罐底部都會有大量污泥沉積。油田污泥的處理和利用，是當前油田污水處理中較難解決的一個難題，而污泥的排放及時與否，直接影響注入水的質(zhì)量，影響油田的生產(chǎn)開發(fā)。 水質(zhì)改性技術(shù)改革了傳統(tǒng)的水處理方式，使得污水處理中污泥的量、質(zhì)都發(fā)生了根本變化。 我們在中原油田推廣應(yīng)用水質(zhì)改性技術(shù)中，采用隔膜廂式自動壓濾機來處理油田污泥，較好地解決了這一問題，處理后的污泥含水率低，便于進一步處理和運輸，達到了予期效果。

二、污泥的性質(zhì)、污泥量和現(xiàn)行處理方法

1、污泥的性質(zhì)水質(zhì)改性技術(shù)采用在污水中加入PH調(diào)整劑，提高污水PH值，同時產(chǎn)生大量的碳酸鈣沉淀，以除去水中有害因素，污泥主要成份發(fā)生變化。油田各區(qū)塊不同，污水中含有的污泥量是不相同的。中原油田各區(qū)塊污水的礦化度不同，污泥的成份亦有差異，新的污水處理技術(shù)中，污泥的主要成份是碳酸鈣，同時還有從油層中帶來的微小顆粒、硫酸鹽、管道腐蝕產(chǎn)物、死亡的細菌及一部分原油等，主要成份碳酸鈣粒徑細小，具有可壓縮性，其主要組份如下：

2.污泥的量沉積于沉降罐底部的污泥，定時排放到污泥池中，污泥的含水率約98％，中原油田目前處理污水10萬立方米／日，干化后污泥量約80m3／天，如果把它稠化到含水98％，則稠化污泥量達4000m3／天，如此大的污泥量，如果沒有污泥濃縮系統(tǒng)，將給污水處理站造成極大的負擔。 因此，污泥的濃縮、干化處理是油田污水處理中急待解決的問題。

3.目前污泥處理方法

污泥處理目前大多采用傳統(tǒng)的處理方法，較為簡單，即排放的污泥自然沉降，上層污水泵入原污水處理系統(tǒng)，污泥用泥漿泵輸入干化場，自然蒸發(fā)成泥餅。這種方法需要較大的干化場。 在我國北方地區(qū)，冬天不易達到脫水效果。南方雨水多，更不易達到。還有一種方法就是設(shè)置一個污泥存放土池，2—3年進行一次人工清理。由于污泥含水量大，占地面積大易造成環(huán)境污染。 近年來，采用帶式過濾機脫水，不僅需加入藥劑，增加處理成本，而且處理后的污泥含水率仍在80％以上，尤其是過濾后的污水中懸浮物仍然很高，帶入系統(tǒng)中造成惡性循環(huán)生產(chǎn)效率低，不適于大量處理，這種方法均已停止運行。 因此，大量排放的污泥不及時處理，會造成污泥池爆滿，系統(tǒng)排污受阻，勢必造成污水處理后水質(zhì)不能達標。

三、過濾設(shè)備的選型

1、實驗小試分析污泥的化學(xué)成分，主要是碳酸鈣，將這種含水含油污泥用真空抽液后，水分含量仍達70％以上，給后續(xù)處理如堆放、運輸、綜合利用等無法創(chuàng)造條件。在此基礎(chǔ)上，我們選用小型手動壓縮機進行試驗，給料泵壓力0.4M Pa，經(jīng)過濾后的泥餅，外表水份含量較低，但里面水分含量高，似“糖心餅”，泥餅從壓濾機中脫落時，塊狀破碎，“糖心餅”與外表部分混合后，含水率仍達75％。

2.設(shè)備選型在選用手功壓緊式壓濾機試驗后，考慮到形成“糖心餅”的情況，能否進一步擠壓泥餅中的水分。根據(jù)污泥可壓縮性的特點，我們選用廂式自動壓濾機進行工業(yè)性試驗。 這種壓濾機帶有橡膠隔膜壓榨裝置，污泥通過給料泵進入壓濾機，壓力達0.4M Pa，污泥充滿整個框室內(nèi)，大量的水分被擠壓出去，然后停止進料，通入0·8M Pa的壓縮空氣進行壓榨，以進一步除去泥餅中的水分。 壓出的泥餅成塊狀，含水48.2％-52％，堅硬結(jié)實，堆放于渣場中，可便于井場平整、綜合利用等，整個操作過程可實現(xiàn)自動化操作。根據(jù)處理污泥量的不同，選用不同型號、規(guī)格的壓濾機，保證污泥處理連續(xù)不斷地進行。

3.過濾原理及濾布選型：壓濾機利用其壓緊產(chǎn)生的較大壓力使污泥脫水達48.2％，壓緊壓力在11—14M Pa。 過濾機構(gòu)由濾板，隔膜板、濾布等組成，濾板和隔膜板均放在橫梁上，濾板兩平面覆蓋著濾布，隔膜板兩面覆蓋著壓榨用隔膜。 過濾時懸浮液由中央進料口進入各個濾室，濾液在供料壓力推動下，通過濾布纖維間隙流到濾板溝紋表面，匯聚后流出濾板，懸浮液中的固體物質(zhì)，逐漸在濾布表面形成了濾渣層。在形成的初期，有些微粒可能比布紋間隙更小，從而通過間隙進入溶液，但有些和布紋間隙相等的微粒在進入布紋間隙時而被卡住里面，這樣堆積起來使得滲水間隙更小。 這種現(xiàn)象稱作微粒架橋現(xiàn)象。 由于微粒加橋現(xiàn)象提高了過濾精度，實際上濾布的作用是為了保證形成初期濾渣層，而且能截留的濾渣顆粒遠小于布紋間隙。給料壓力越大，濾出的水分越多，輸料泵壓力0.4—0.7M Pa，壓榨壓力≥0.8M Pa。由于排放大量的含水污泥，因此過濾后的水要回到污水處理系統(tǒng)中去，這就要求濾后水含固量小，不能將懸浮物重新帶入系統(tǒng)。濾布的選型至關(guān)重要，我們先后試用過幾種濾布，其效果見下表。

表中可以看出，適應(yīng)于這種耐油、耐堿環(huán)境使用，且濾后水清澈透明，滌綸621＃能滿足上述要求，而且給料壓力等均符合壓濾機要求。四、應(yīng)用效果分析使用隔膜壓榨壓濾機處理油田污泥，國內(nèi)尚屬首次，處理后的污泥成塊狀，含水率≤50％，塊狀泥餅堆放于渣場，便于綜合利用，如填井場、道路基料等，這種污泥處理設(shè)備占地面積小，可連續(xù)操作。在中原油田各污水處理站應(yīng)用取得了良好的效果，極大地簡化了油田污泥處理工藝，避免了環(huán)境的二次污染，減輕了污水處理站的壓力，具有以下優(yōu)點：

1、提高了過濾效率，特別是油田含油污泥亦可處理，解決了生產(chǎn)中一大難題。

2、污泥中不需加入其它化學(xué)藥劑，降低了污泥處理的成本。

3、處理后的污泥含水率≤50％，便于堆放或后續(xù)處理，

4、處理污泥后的污水得到改善，固體懸浮物大大降低，進入系統(tǒng)后不影響污水正常處理。

5、由于壓濾機運動部件少，操作簡單，設(shè)備維護工作量小，整個過程可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。

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