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CLO2发生器在马厂污水站的小型试验报告

中原石油勘探局采油七厂集输大队

  

  按照上级的安排,我们大队在马厂污水站就野林电解法二氧化氯发生器在油田污水处理中的应用进行了小型试验,试验共进行了七天,现将试验情况汇报如下:

  一、试验目的

  1、测试二氧化氯在油田污水处理中的杀菌性能,确定加药浓度;

  2、测试投加二氧化氯对现行处理工艺的影响;

  3、为二氧化氯发生器进入大流程试验作准备。

  二、试验及测试方法

  为用好这次试验工作,我们专门模拟现处理工艺(后称大流程)设计并制作了一套小型试验流程(后称小流程),其处理能力为1.5m3/h,流程图如下:

  本次试验测试项目有:PH值、SRB、TGB、Fe3+、、∑Fe、及滤膜系数MF,所有化验项目都按《碎屑岩注水水质化验标准》进行。

  三、 试验记录

  1、12月27日-28日,在流程B处以各种浓度投加二氧化氯,检验其在流程中的杀菌能力(未加其它药剂)。

   项目

取样点

取样时间

流程
流量
M3/h

ClO2
投加量
g/m3

PH值
SRB
个/ml
TGB
个/ml
Fe3+
mg/l
∑Fe
mg/l
MF

发生器
电耗KW

大流程
滤后
27/12
16:30
   
8.0
104
105
0.2
0.5
28
 
试验滤后
27/12
22∶00
0.8
5
6.0
102
102
3.5
6.5
没测
0.025
试验滤后
27/12
24∶00
1.0
5
6.0
103
102
没测
6.5
没测
0.025
试验滤后
28/12
4∶30
1.0
10
6.0
102
103
没测
6.5
没测
0.069
试验滤后
28/12
6∶30
1.0
15
6.0
102
10
没测
6.5
没测
0.100
试验滤后
28/12
11∶00
1.0
20
6.0
10
0
3.5
5.0
没测
0.140

  2、12月28日-30日在B处投加二氧化氯、石灰及絮凝剂,检验其二氧化氯在现有工艺中的影响,测试数据如下表(表二):

   项目

取样点

取样时间
流程
流量
M3/h
ClO2
投加量
g/m3
PH值
SRB
个/ml
TGB
个/ml
Fe3+
mg/l
∑Fe
mg/l
MF
发生器
电耗KW
备注
试验滤后
29/12
1:00
1.0
20
7.0
102
102
2.5
3.5
 
0.140
 
沉降池
29/12
1:30
1.0
20
7.0
没测
没测
5.5
7.0
 
0.140
矾花好
试验滤后
29/12
3∶00
1.0
20
7.0
102
102
2.5
3.5
 
0.140
 
试验滤后
29/12
7∶30
1.0
10
6.5
102
102
2.0
3.0
 
0.069
 
来水
29/12
7∶30
1.0
 
6.0
104
104
2.0
6.0
没测
 
 
试验滤后
29/12
18∶20
1.0
28
7.0
103
10
1.5
2.0
12
0.210
滤罐被油污染
试验滤后
29/12
19∶30
1.0
28
7.0
没测
没测
 
 
25
0.210
反洗滤罐后测
试验滤后
29/12
21∶00
1.0
28
6.5
102
120
1.5
2.0
15
0.210
加石灰出故障
试验滤后
30/12
14∶00
1.0
25
7.0
103
10
1.0
1.2
14
0.200
 
试验滤后
30/12
16:30
1.0
28
7.0
102
102
1.0
1.2
25
0.210
未加絮凝剂

  3、元月1日在A处加二氧化氯,在B处加石灰及絮凝剂,测试数据如(表三):

   项目

取样点
取样时间
流程
流量
M3/h
ClO2
投加量
g/m3
PH值
SRB
个/ml
TGB
个/ml
Fe3+
mg/l
∑Fe
mg/l
MF
发生器
电耗KW
备注
大流程滤
01/01
10:30
 
 
8.0
102
102
0.35
0.5
25.5
 
 
试验滤后
01/01
10:40
1.0
25
7.0
10
10
1.0
1.25
20
0.210
未加B剂
来水
01/01
11:00
 
 
6.0
103
103
3.5
12
 
 
 
加石灰前
01/01
10:40
1.0
25
6.0
10
10
没测
没测
没测
0.210
 
试验滤后
01/01
16:10
1.0
15
7.0
102
102
 
 
23.5
0.100
加B剂
试验滤后
01/01
19:00
1.0
15
7.0
102
10
0.75
1.0
24
0.140
 

  四、结果分析

  1、从12月27日的数据分析,在只加二氧化氯的情况下,杀菌效果还可以,当ClO2加量在15mg/m3时,已能将污水中硫酸盐还原菌(SRB)及腐生菌(TGB)控制在10个/ml以内,基本达到标准。但是净水效果很差,不能形成矾花,以致滤后水都不能测滤膜(MF)。

  2、 B处同时投加ClO2、石灰及絮凝剂,水处理效果非常明显,矾花大,净水效果好,在只将PH值调到7.0时,过滤后滤膜系数已达到局颁标准(20),最高达到25,Fe3+也能达到1.0mg/l以下,如果沉降及过滤时间再长一些,即可以降到标准(0.5mg/l)以下。但此时杀菌效果不理想,这可能是加入的ClO2还未杀菌就与刚加入的石灰反应了,失去杀菌的作用,表现出杀菌效果差。

  3、将ClO2加入点前移至A点,ClO2与污水有了充分的接触时间(20Min),杀菌效果有所改善,在ClO2加量大于25g/m3时,SRB及TGB能控制在10个/ml。

  4、本次试验调节PH值为7.0,所投加的石灰量是大流程调节PH值为8.0所用石灰量的50%,表明如果按新的工艺,石灰加量可以减少一半,即渣量也不到现有工艺的50%。

  5、从化验数据可以看出,当ClO2加量大于20g/m3时,水中Fe2+基本消失,已基本被氧化为Fe3+,(Fe(OH)3的沉降点为PH值7.2),Fe3+变成了净水剂,所以在PH值调节到7.0时,净水效果相当好。

  6、试验中在ClO2加入口有一段铁管线,几天的试验,未发现铁管线有腐蚀的现象,甚至铁管线上的铁锈都未见脱落,表明ClO2的腐蚀性不强。

  7、试验中,在ClO2加量为25g/m3的情况下,发生器耗电仅为210W,折合为每方水为0.105元。如果按减少50%的石灰加量,处理成本与现有工艺持平。

  8、ClO2发生器系电解装置,在实际应用中很容易根据来水量的变化实行自控。

  五、结论

  从分析结果可以得出,ClO2在油田污水处理中的应用是可行的,特别是它将减少现有污水处理工艺中石灰加量,减少产生的污泥量,能连续有效地控制细菌的生长,因此,我们赞成进行大流程的试验。

  六、进入大流程试验需注意的事项

  1、进入大流程试验,发生器的功率将达到50KW,需要在现场准备50KW的电源。

  2、 从小试验来看,滤后水细菌没有完全杀死,建议进行大流程试验时,滤后水用ClO2再杀一次,确保注水水质。


 
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