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1、北京欧泰克公司曙一联污水站北京欧泰克公司曙一联污水站运行情运行情 原工艺概述原工艺概述 工程改造指标及工作量工程改造指标及工作量 技术原理技术原理 运行及试验部分运行及试验部分 处理费用对比分析处理费用对比分析 其他油田应用业绩其他油田应用业绩 结论结论目目 录录2.2 改造内容改造内容2.2.1 设备改造及工程建设设备改造及工程建设（1）将原有1座1000m3斜板沉降罐改造为SSF悬浮污泥过滤法污水净化装置。设备参数： 11.5m，h=10.65m。 设计污水处理规模为10000 m3/d。（2）利用现有单阀滤罐阀组间，将其改为加药间，新增3套加药系统。（3）完善SSF悬浮污泥过滤法污水净化
2、装置配套的进、出水、排泥、加药管线及配套的供配电系统。2.2.2 加药种类及加药比加药种类及加药比 除油剂：投加点设在3000m3沉降罐进水前（已有）。 净水剂：SSF悬浮污泥过滤装置进水前。加药量60mg/L，配药浓度5%。 絮凝剂：SSF悬浮污泥过滤装置进水前。加药量30mg/L，配药浓度5%。 助凝剂：SSF悬浮污泥过滤装置进水前。加药量0.5mg/L，配药浓度1。2.3 主要工作量主要工作量2.4 费用构成费用构成曙一联曙一联SF-400C悬浮污泥净化器设备外观图悬浮污泥净化器设备外观图曙一联SSF-400C设备悬浮污泥层3.1 SSF设备设备工艺说明：工艺说明： 前端来水进入3000
3、m3沉降罐进行除油缓冲，出水重力自流进入静态混合器，在静态混合器前投加净水剂和絮凝剂，在静态混合器后加药口处投加助凝剂。 污水与药剂经过充分混合和初期反应，直接进入SSF悬浮污泥净化装置。污水在SSF净化装置内完成反应、絮凝、沉淀、过滤和污泥浓缩全过程，在SSF内形成悬浮污泥层，不断更新的悬浮污泥层会阻隔并去除水中的悬浮物、油类，使出水满足设计要求。 定时将SSF污水净化装置的产生的污泥，自压排入污泥池，每运行12-24小时污泥浓缩室存满后实施一次排泥，排泥时间5-10分钟。经过测算，每次排泥量为83m3。三、技术原理三、技术原理3.2 理论依据理论依据3.2.1 Stokes定律定律 水中颗
4、粒悬浮物的沉降速度可以用Stokes定律描述（当Re2，呈层流状态）。 式中，u颗粒沉降速度， ds颗粒直径， s、l颗粒和液体的密度 液体黏度，NS/m2。公式：3.2.2 同向凝聚理论同向凝聚理论 使细小颗粒凝聚长大的作用是因流体扰动使颗粒之间碰撞而结合的结果称之为同向凝聚。若有效碰撞分数为ap，水中相碰撞的粒子为同一种颗粒，则因有效碰撞使颗粒减少的速率可以用公式（假设颗粒是球形）： 公式中p有效碰撞分数，Z颗粒直径。 SSF污水净化装置中的絮凝沉降和澄清过程可以近似用以上Stokes 定律和同向凝聚理论来描述，并计算其相关参数。3.3 SSF装置机理描述装置机理描述 依据Stokes定律
5、和同向凝聚理论，当加药后的污水由罐体底部进入SSF悬浮污泥净化装置后，由于组件的特殊构造，水流方向发生很大的变化，造成较强烈的紊动。这时污水中的悬浮颗粒正处于前期混合反应阶段，紊动对混合反应有益。随着后续絮凝不断进行，悬浮颗粒越来越大。悬浮物的絮凝过程到了后期絮凝阶段，紊动的不利影响也越来越大，与絮凝过程的要求相适应，这时混合液流过组件弯折，流速大大降低，且流动开始趋于缓和。因此在固液分离组件下部的很小底层里，絮凝作用已基本完成。 悬浮污泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的。悬浮污泥层是由污水中的污泥及混凝药剂形成的絮体本身组成的。随着絮体由下向上运动，使泥层的下表层不断增加、变
6、厚，同时，随着污泥浓缩室澄清水旁路流动，引导着悬浮泥层的上表层不断流入中心接泥桶，上表层不断减少、变薄。这样，悬浮泥层的厚度达到一个动态的平衡。当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时，此絮体滤层靠界面物理吸附、网捕作用和电化学特性及范德华力的作用，将悬浮胶体颗粒、絮体、部分细菌菌体等等杂质拦截在此悬浮泥层上，使出水水质达到处理要求。SSF-400C工艺原理及结构示意图示意图工艺原理及结构示意图示意图3.4 创新性创新性 SSF污水净化装置打破了传统的静态滤料机械过滤模式，巧妙设计符合Stokes定律和同向凝聚理论，用动态缓慢旋转和不断更新的悬浮污泥层作为过滤净化介质，实现不用反洗和不怕堵塞的长
7、期稳定过滤净化。3.5 技术优势技术优势 1）稳定提高处理水质：处理后水质可达双10，且稳定；2）运行费用低：药剂费用低，电力消耗少；3）适应性好：对来水水质条件要求不高；4）工艺流程短，且整个工艺流程处理时间短；5）充分利用水力学原理使药剂达到最佳效果并最大程度的节省药剂； 6）SSF污水净化系统在常压状态下工作运行，并且不需要传统的反冲洗设施和PLC控制，所以SSF处理系统一次性投资少；4.1 投产运行投产运行 北京欧泰克石油工程技术有限责任公司（以下简称欧泰克公司）辽河油田曙一联合站污水处理改造工程项目于2010年10月开工建设，2011年3月竣工。欧泰克公司在2011年4月进行设备、药
8、剂配方等的调试运行，2011年6月正式运行。在试运期间（2011年4月9日到2011年6月9日），4月出水水质达到了设计要求，但从5月起直至9月，由于及来水量较大，加药量变化大等原因，导致出水水质不稳定。2011年12月针对设备设计缺陷进行了一次设备整改，罐顶上端加设收渣围堰及收渣管，整改后效果显著，同时依据设计加药量及加药比调整投加量并加强监控，问题逐渐缓解。2012年3月起研究院进行监测，运行水量为8000m3左右，4月9日起降至5000m3，截止5月14结束，期间运行平稳。四、运行及试验部分四、运行及试验部分整改后内部结构图一、加装收渣槽，定时收渣，保证出水指标稳定。二、加装出水围堰，降
9、低出水高度20cm，由溢流出水改为湮没流出水，阻隔浮油及浮渣，优化出水指标。（实际运行效果不理想，后又改回溢流）曙一联SSF-400C设备处理前后水质对比曙一联SSF-400C设备处理前后水质对比曙一联SSF-400C设备处理前后水质对比4.2 2012年年3月月-2012年年5月运行数据及分析月运行数据及分析4.2.1 曙一联悬浮污泥水质研究院监测数据及分析曙一联悬浮污泥水质研究院监测数据及分析 水质化验：采取油田公司权威检验机构（勘探开发研究院采收率所）与曙一联化验室共同化验的方式，以研究院检测结果为准，曙一联检验数据供参考。 送样：由曙采集输作业区指定专人送样。 表 2-1分析结果示意图
10、如下：分析结果示意图如下：图图1图图2图图3图图4图图5图图6分析结论由研究院化验数据可以看出，在进水量5000m3左右，进水悬浮物在38mg/L195mg/L之间、进水含油在11mg/L243mg/L范围，SSF净化器出水：悬浮物在0.8mg/L9.98mg/L之间，出水含油在0.02mg/L2.83mg/L之间。 均在设计出水指标范围内（悬浮物10mg/L、含油10mg/L）从3月26日至5月14日取样监测期间，SSF-400C悬浮污泥净化器出水水样化验全部合格。4.2.2 曙一联曙一联化验室化验室SSF悬浮污泥过滤器化验数据悬浮污泥过滤器化验数据曙一联污水站现场监测水质化验数据见下表曙一
11、联污水站现场监测水质化验数据见下表2-2及曲线图及曲线图 表表2-2 图图1分析结果如下：分析结果如下：图图2图图3图图4图图5图图6 分析结论由曙一联化验室数据可以看出，在进水量5000m3以内，进水悬浮物超过300mg/L时，通过对药剂的调整，SSF-400C悬浮污泥净化器仍能处理达标。但在进水指标含油150mg/L、悬浮物300mg/L时，如果不根据来水情况对药剂及时调整，SSF-400C悬浮污泥净化器仍有超标可能。因此，现场实际运行时应根据来水情况及时调节加药量及药剂配比，以保证出水达标。现场数据超标分析： 3月29日SSF净化器进水机杂93.54 mg/L ，含油25.14 mg/L
12、，符合设计要求。该设备出水机杂13.18 mg/L ，含油2.93 mg/L。出水机杂超出设计值10 mg/L。通过分析认为是由于在来水的细微波动时对加药量调整不及时造成的。研究院与曙一联化验室（每七天平均值）对比：4.3 进水水质指标的确立分析进水水质指标的确立分析表1 研究院进出水悬浮物化验数据表2 研究院进出水含油化验数据表3 曙一联化验室进出水悬浮物化验数据表4 曙一联化验室进出水含油化验数据 结论结论 由以上表格及曲线对比可以看出：研究院与曙一联化验室数据在进、出水含油、悬浮物对比规律不明显，两者进水悬浮物对比差值较大（出水含油稳定且全部达标）。分析原因为曙一联化验室是现场测定，水样
13、性状及水质变化不大，研究院的化验数据的最大问题在于每天只送一个样品，是某一时刻的数据，不能代表全天的数据，无法真实反映全天的水质波动状况，曙一联化验数据虽不能作为最终依据，但是可以真实反映某天全天的数据，因此曙一联化验数据具有重要参考意义。 另外，通过运行发现，原设计处理量10000m3/d不能保证稳定出水要求，实际运行得出日处理量8000m3已是物理极限，运行期间按照设计加药量进行加药，日处理量在5000m3时为最佳运行工况，出水稳定、达标。 由此可确定：SSF-400C设备，日处理量5000m3，进口水质含油150mg/L、悬浮物300mg/L可以作为SSF-400C悬浮污泥净化器的进口指
14、标。出口指标根据研究院化验数据及曙一联化验室化验数据分析以及相关部门要求，取出水数据90%作为出口指标标定点，通过分析计算得出下表作为该设备标准处理量及进出口指标。 5.1、改造前运行费用分析、改造前运行费用分析 气浮选池前加药：反相破乳剂：270.82mg/L，净水剂1：148.80mg/L，净水剂2：159.02mg/L，阻垢缓蚀剂：60.07mg/L，福民化工厂运行成本如下：2011年福民化工厂药剂最终审定价格为：2.22元/方，税后为2.59元/方。五、五、处理费用对比分析处理费用对比分析5.2、改造后、改造后SSF悬浮污泥净化器运行费用分析（明细附后）悬浮污泥净化器运行费用分析（明细
15、附后）药剂费构成药剂费构成 人工费构成人工费构成. 吨水设备维修费=274.00万元1.6%/10000吨水/365=0.012元/吨；. 吨水管理费=（药剂费+人工费+设备维修费）10%=（0.699+0.4+0.012）10%=0.111元/吨；. 设备维修及其他费用=0.012+0.111=0.123元/吨设备维修及其他费用设备维修及其他费用六、其他油田应用业绩六、其他油田应用业绩6.1大庆油田实际应用案例大庆油田实际应用案例 大庆油田采油七厂葡一联合站：新建5000m3/d含油污水深度处理站1座，站内主要工程量有新建700m3除油缓冲罐1座、SSF-150C悬浮污泥过滤法污水处理装置2
16、套、300m3清水罐2座、加药装置6套、联合泵房一座、污泥浓缩罐一座及其阀室。出水要求达到A3级指标。工艺流程：（1）.药剂费构成药剂费构成（2）.人工费构成人工费构成（3）.设备维修及其他费用设备维修及其他费用吨水设备维修费=1500.00万元1.6%/10000吨水/365=0.066元/吨；吨水管理费=（药剂费+人工费+设备维修费）10%=（0.62+0.4+0.066）10%=0.109元/吨；设备维修及其他费用=0.066+0.115=0.175元/吨 总费用构成：6.2 胜利油田应用案例胜利油田应用案例东辛102站污水处理改造工程：将原有1000方沉降罐改造为SSF-400C设备，
17、每天处理量8000方，出水要求含油10mg/L、悬浮物含量15mg/L。 工艺流程：（1）.药剂费构成药剂费构成（2）.人工费构成人工费构成（3）.设备维修及其他费用设备维修及其他费用 吨水设备维修费=290.00万元1.6%/10000吨水/365=0.013元/吨；吨水管理费=（药剂费+人工费+设备维修费）10%=（0.555+0.5+0.013）10%=0.107元/吨；设备维修及其他费用=0.013+0.107=0.12元/吨 总成本构成 1）处理精度相对高：处理后水质达标，且长期水质稳定； 2）节省动力与场地：设备运行稳定，前端无需提升泵，工业风等，电费低，操作简单。 3）创新地实现
18、“四无”过滤：过滤层的污泥来自水中悬浮物和药剂，且不断自动补充和更新，故可使过滤过程：无滤料堵塞需反洗的要求、无滤料板结需更换的要求、无滤料的流失需补充的要求、无设置PLC操作和反冲洗流程的要求。 4）出水稳定：该设备将来水直接处理到悬浮固体含量8mg/L，含油2mg/L。 5）适用条件范围广：对油田采油污水处理具有显著的优势，并且对来水水质条件要求不高； 6）流程短：整个工艺只需要45分钟。 7）运行费用低：药剂费用为0.699元/ m3 ，综合处理成本为1.222元/ m3 ，较之前的处理工艺成本2.22元/m3，单位处理费用降低了0.998元/ m3 。经济效益十分显著。 对比之下该工艺具有明显优势。七、七、结论结论 通过一年的运行实践分析并结合研究院及曙一联化验室数据看出:当来水水量在5000m3左右，进水含油150mg/L;悬浮物300mg/L范围内时，SSF-400C悬浮污泥净化设备出水达到设计指标，运行稳定。对比原工艺流程具有以下优势：汇报完成谢 谢
