滤料级配过滤含聚污水数值模拟研究

以磁铁矿滤料和石英砂滤料为填设滤料层的级配模式,一直被广泛应用于油田含聚污水处理过程,但目前这种滤料级配对过滤性能的影响及规律认识较为缺乏。文章从悬浮粒子(包含悬浮固体颗粒和油滴)吸附与截留形成的聚集特征切入,定量分析出水水质特性,对含聚污水过滤过程中滤料级配的影响效果展开数值模拟研究。研究表明：磁铁矿滤料层厚度较大的级配模式过滤,对悬浮粒子具有更好的吸附与截留效果,对小粒径悬浮粒子的截留能力更优,但滤料填充高度比与过滤效果存在一定适配性;以填充高度比1.28以上磁铁矿滤料厚度较大的级配模式过滤较低含聚浓度的污水,及以填充高度比1.67以上磁铁矿滤料厚度较小的级配模式过滤较高含聚浓度的污水,均可以实现出水悬浮固体颗粒和油滴含量低于或约等于5 mg/L,满足大庆油田含聚污水二级过滤出水回注水质指标要求。     

基于“双纳米”技术的含聚污水深度处理现场试验

为解决杏北油田高含聚污水深度处理水质达标难度大,三采区块采出污水无法深度处理回注至低渗透储层的问题,提出采用“纳米气混浮选+纳米硅基精细过滤”工艺的“双纳米”水处理技术,并在聚杏十一污水站开展了规模为2 000 m³/d工业化现场试验。现场试验结果表明,在来水含聚浓度为400 mg/L,油含量、悬浮物含量≤100 mg/L的水质条件下,出水的油含量、悬浮物含量均可稳定达到5 mg/L以下,可以实现含聚污水深度处理要求。且“双纳米”水处理技术具备较好的吸附及滤料再生效果,可以保障设备连续稳定运行;同时其工艺流程短、效率高,可大幅降低建设及运行成本,具备大规模工业化推广及应用价值。     

含聚污水悬浮固体含量测定方法改进

采用石油天然气行业标准推荐的滤膜法测定油田含聚合物采出水(简称含聚污水)中悬浮固体含量时,过滤时间长而测定值偏高。文章分析了新疆油田含聚污水中固相颗粒物的分布特点,考察了滤膜法存在的问题及影响因素:残余聚合物含量、聚合物分子量、温度等,考察了水中残余聚合物浓度与滤膜截留量的关系,建立了适合含聚污水中悬浮固体含量的测定方法——高速剪切法,验证了该方法的精密度,并以新疆油田现场聚驱和二元复合驱采出水为对象,评价新方法的有效性。     

滤层结构特性对滤后水浊度影响关系的研究

滤料层是滤池的核心组成部分,其本身的结构特性对滤后水的水质、过滤性能有着重要的影响。滤料层滤料粒径与滤层厚度之间的关系是滤池设计的重要依据,本文通过实验,发现l/d2值在描述滤池处理出水浊度方面比l/d值更加准确,而且l/d2值的大小影响出水浊度的高低。     

粒状滤料过滤理论浅析

粒状滤料过滤理论的主要内容是过滤机理、过滤方程式和反冲洗机理。过滤机理有悬浮颗粒的迁移机理、悬浮颗粒的吸附机理和脱落机理等。过滤在水澄清的同时，滤层的水头损失增加，整个过程涉及因素多而且复杂，过滤方程式很难得到解析性的答案，所以过滤方程对过滤过程只起定性的作用。现在反冲洗机理的研究认为，悬浮颗粒从滤料表面脱落是水流剪切和颗粒碰撞综合作用的结果。     

新疆油田压力式连续流过滤器工业性试验

介绍了压力式连续流过滤器用于油田采出水的工业性试验,试验结果表明:采用0.8～1.2 mm石英砂滤料处理水质悬浮物,73.7%情况下出水悬浮物可降至2 mg/L以下,26.3%情况下出水悬浮物可降至2～5 mg/L,水质介于一级与二级过滤指标要求之间,处理水质较双滤料过滤器出水水质好;采用0.5～0.8 mm金刚砂滤料,处理水质悬浮物在5～6 mg/L,含油在1 mg/L以下。     

生物膜过滤机理及应用

哈尔滨工业大学的新成果“生物膜过滤机理与应用研究”，为城市污水再生回用提供了一种可行的新方法。目前，国内在污水深度处理和利用方面多采用澄清（沉淀）—过滤—消毒的方法，而生物膜过滤方法是以生物过滤为核心技术，对城市污水经二级处理后的水进行深度净化，提供再生回用水。生物膜过滤机理就是滤池中长满生物膜的滤料发挥对悬浮物质的拦截作用和滤料上附着生物膜发挥对有机物质的生物氧化降解作用，既能起到物理筛滤二级处理水中悬浮颗粒的滤池本来的任务，又能氧化分解二级水中的溶解性有机物质并有一定的消化作用。出水水质指标…     

无阀滤池在丁腈橡胶污水处理中的应用

研究利用砂滤技术去除丁腈橡胶污水携带橡胶胶粒的问题,首先通过筛分实验确定橡胶胶粒的粒径分布区间,理论计算过滤该粒径区间橡胶胶粒所需的石英砂滤料粒径范围和填装高度,再利用小试验证砂滤技术去除橡胶胶粒的技术可行性并确定关键的滤料参数和反冲洗周期,最后以石英砂作为无阀滤池的滤料在丁腈橡胶污水处理装置进行工业化应用。发现采用两层不同粒径,总厚度为500mm的石英砂作为无阀滤池滤料,可彻底去除丁腈橡胶污水中的细小胶粒和其它悬浮物,应用效果良好。     

含油污水处理站不同结构过滤罐运行效果分析

随着三采开发规模不断扩大,污水处理系统采出水成分日趋复杂,造成含油污水处理站的过滤罐在生产运行过程中出现憋压、滤料流失、处理效果差、内部构件损坏及腐蚀等问题,严重影响了正常生产和出水水质达标。同时,不同时期建设的过滤罐种类多样,主要结构不尽相同,其水质适应性需要评价。为了解决以上问题,文章对某油田含油污水处理站在用过滤罐的结构类型及存在的问题进行调研,结合除油率和故障率对运行效果进行分析对比,判断产生问题的主要影响因素,得出水驱污水站使用上、下筛管结构过滤罐,聚驱污水站使用上筛筐、下筛管结构过滤罐效果较好的结论,为今后的滤罐改造及选型方向提供技术 支持。     

回收与降解聚驱采出水的工艺探讨

含聚污水的处理是困扰石油行业的难题之一。基于聚驱采出水的特点,围绕聚合物的回收利用和降解理论及技术,探讨国内外含聚污水处理技术的研究与应用现状,对比分析现有处理技术存在的问题及适应性,提出采用化学混凝、气浮和水质改性等技术来回收利用PAM(聚丙烯酰胺)的新思路,打破了降解PAM的传统思维,同时分析含聚污水处理与利用技术的可行性与应用前景,有望实现含聚污水的循环利用。     

新型滤料──短纤维性能研究

短纤维作为一种滤料应用于水过滤器中，具有密度小，孔隙率大，比表面积大的优点，它在过滤进程中，滤速高，阻力小，过滤周期长，能使悬浮物脱除率达到９６％以上，是一种应用前景很好的滤料。在本文中对短纤维滤料的过滤性能作了系统地研究。     

模拟实验在四川炼油厂环境影响评价中的应用

为了研究拟建炼油厂表层土壤渗透情况及对特征污染物油的吸附和截留情况 ,实施了渗水实验 ,每隔30min测定一次渗水量 ,渗水实验时间为3h。还实施了土柱淋滤实验 ,土柱长度1.2m ,直径30cm ,装填高度1m ,土柱为五层 ,按层测定实验前后土壤中的含油量。实验结果表明 :预计事故排放及短时的含油污水泄漏 ,将不会对地下水环境质量造成大的影响。     

炉渣用于深层过滤的试验研究

将炉渣用作深层过滤的床层过滤,在油田水处理中具有良好的应用前景。通过对炉渣滤料的物性测定,对流体力学性能、过滤性能及反洗性能的研究,获得了有关炉渣滤料的粒径分布、床层孔隙率、密度、吸水率等物性参数,以及清洁滤料床层阻力与速度的关系曲线和流化曲线,过滤条件下床层阻力随时间的变化关系和悬浮物脱除率随时间的变化曲线,炉渣床层的反洗曲线。结果表明：炉渣表面粗糙,有棱角,吸附表面积大,孔隙率大,过滤效果好;炉渣滤料密度小,反洗效果较好,反洗用水量只是过滤水量的５％左右;同时,炉渣作为滤料用于深层过滤,不仅来源广泛,而且属废物利用。     

聚合物驱采出水处理工艺研究

聚合物驱油技术在大庆油田得到广泛应用,由于采出水粘度大、油珠粒径小,其处理难度大于油田常规水驱采出水。通过对聚合物驱采出水的特性分析,并在现场分别进行了以横向流除油器(串联DTH聚结器)和水力旋流器为主体的工艺试验。其工艺参数分别为:横向流除油器和DTH聚结除油器的处理量均为85 m3/h,有效停留时间为2.4 h。过滤器为石英砂、磁铁矿双层滤料,处理量为20 m3/h,过滤周期24 h,反冲洗时间为15 min,一次和二次过滤的滤速分别为12 m3/h和8 m3/h。试验结果表明:两种工艺均可代替现有的沉降过滤工艺处理聚合物驱采出水。     

活性炭纤维在油田采出废水处理中的应用

针对油田采出废水的特点,以粘胶基活性炭纤维为原料,经二次炭化和二次活化方式处理制得ACF样品。以ACF为过滤材料,对延长某采油厂经过沉降、分离处理后的采油废水进行动态吸附实验,实验结果表明:经水蒸汽二次活化得到的ACF样品对选用的油田废水处理效果最佳,其悬浮物颗粒粒径中值0.496μm(<1.0μm)、悬浮物含量为0.77mg/L(<1.0mg/L)。     

生物滤池—PE管微孔压滤技术治理中药废水

应用ＰＥ管微孔压滤技术，并辅以自然沉降、曝气、生物滤池等技术手段治理中药废水，出水达ＧＢ８９７８－８８中的一级排放标准，并回收了约７０％的水资源，文中的油污给ＰＥ管微孔压液技术带来的影响作了介绍。     

粒状滤料过滤技术发展与应用的探讨

粒状滤料过滤技术广泛用于废水的深度处理.过滤技术使用后,快滤池技术发展迅速.随着多种滤料的开发,深层过滤技术得到发展,直接过滤工艺应运而生.反冲洗是快滤池的一项关键技术,气水联合反冲洗对滤料过滤能力的再生效果优于单水反冲洗.滤料过滤存在跑料、料层板结等问题,在工程实践中逐步得到改进.     

Performance of a stratified sand filter in removal of chemical oxygen demand, total suspended solids and ammonia nitrogen from high-strength wastewaters

A stratified sand filter column, operated in recirculation mode and treating synthetic effluent resembling high-strength dairy wastewaters was studied over a 342-d duration. The aim of this paper was to examine the organic, total suspended solids (TSS) and nutrient removal rates of the sand filter, operated in recirculation mode, under incrementally increasing hydraulic and organic loading rates and to propose a field filter-sizing criterion. Best performance was obtained at a system hydraulic loading rate of 10 L m(-2) d(-1); a higher system hydraulic loading rate (of 13.4 L m(-2) d(-1)) caused surface ponding. The system hydraulic loading rate of 10 L m(-2) d(-1) gave a filter chemical oxygen demand (COD), TSS, and total kjeldahl nitrogen (TKN) loading rate of 14, 3.7, and 2.1 g m(-2) d(-1), respectively, and produced consistent COD and TSS removals of greater than 99%, and an effluent NO(3)-N concentration of 42 mg L(-1) (accounting for an 86% reduction in total nitrogen (Tot-N)). As the proportional surface area requirement for the sand filter described in this study is less than the recommended surface area requirement of a free-water surface (FWS) wetland treating an effluent of similar quality, it could provide an economic and sustainable alternative to conventional wetland treatment.     

微生物管式膜污水处理工艺试验与应用

某油田污水处理站设计处理规模1500 m³/d,实际处理量630 m³/d,处理工艺为“微生物接触氧化+加药絮凝沉淀+二级过滤”,在运行过程中投加的混凝剂等药剂成本高,且二级过滤器使用年限过长,其处理后出水无法达到Q/SYTH 0082—2020《油田注水水质规定》中油小于5 mg/L、悬浮物含量小于3 mg/L、粒径中值小于2μm的注水水质要求。该油田污水处理站开展了“特种微生物+低能耗管式膜”污水处理技术研究,并完成现场中试试验,处理后膜出水的悬浮物含量基本稳定在1 mg/L,出水水质达标,表明此工艺处理油田污水是可行和可靠的,为该油田污水处理工艺优化提供了可靠依据。