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含油污水处理站回收水池底部污泥清除措施及效果

2017-08-09赵恩芳大庆油田有限责任公司第七采油厂

石油石化节能 2017年7期
关键词:排泥池底泵房

赵恩芳(大庆油田有限责任公司第七采油厂)

含油污水处理站回收水池底部污泥清除措施及效果

赵恩芳(大庆油田有限责任公司第七采油厂)

为了解决含油污水处理站回收水池内污泥清淤难、费用高的问题,2013年大庆油田某联合站1#、2#污水处理站的2座回收水池进行改造,在池底新建冲洗管,并在池旁设泵房安装排泥泵,新建1台冲洗泵,通过冲洗泵对2座污水池底部污泥进行冲洗,然后由排泥泵将污水回收池内的污泥排至污泥浓缩罐内。通过现场试验,跟踪污水回收池污泥清除效果,并摸索污泥清除周期,优化运行参数。污水回收池经技术改造运行后,年可节约清淤费用约为10万元,同时可保证池底污泥层不超过0.15m,能实现池内污泥的动态清除,保证污水存储空间。

回收水池;改造;动态清除;存储空间

DOI:10.3969/j.issn.2095-1493.2017.07.002

目前,采油厂含油污水处理站反冲洗回收水池内沉积的污泥,均采取人工定期清淤,平均每年清淤1~2次,清淤时回收水池底部污泥层厚度在0.5~0.8m,回收水池顶部为混凝土盖板,清淤时需拆除混凝土盖板及保温层,操作难度大,施工周期长、费用高。回收水池内污泥如果不能及时清除,会减少反冲洗回收水池的有效存储空间,影响污水过滤罐反冲洗效果,进而影响污水站出水水质。

为此葡二联1#、2#污水处理站的2座污水回收池于2013年进行改造,改造后可实现污水池动态排泥,避免了人工清淤,从而保证回收水池的有效存储空间。

1 污水池现场改造情况

1.1 现场改造内容

1)1#含油污水泵房内新建冲洗泵1台,排量为80m3/h,扬程为50m,新建冲洗管线连接至1#、2#污水池池底。泵进口接自反冲洗水罐出水管上。

2)对1#、2#污水回收池池底重新做坡度,坡向池底吸水坑,在每个池底布置4根DN100冲洗管,更换了池内的加热盘管。冲洗管与1#含油污水泵房内新建冲洗泵连接,启动冲洗泵可对污水池池内进行冲洗,主要是冲洗池底污泥,使污泥与水充分混合。

3)在1#污水回收池旁新建1#污泥泵房,泵房内新建2台流量为40m3/h,扬程为50m螺杆泵,一运一备。在2#污水回收池旁新建2#污泥泵房,泵房内新建2台流量为40m3/h,扬程为50m螺杆泵,一运一备。启动螺杆泵可将池底已经充分混合的泥水混合物,输送至污泥浓缩罐。污泥浓缩罐采用叠螺机定期进行脱泥,脱出污泥后外运。从而可以实现污水池不开盖清淤。

1.2 改造后主要工艺流程

启动冲洗泵后,可对1#、2#污水回收池池底污泥进行冲洗,泥水充分混合后,启动新建排泥泵,把泥水混合物排至污泥浓缩罐内。改造后的工艺流程见图1。

2 运行效果分析

2.1 试验方案

1)测量污水回收池池底污泥厚度,通过污水池内量尺及现场测量,得出污泥高度,并进行记录。

2)记录污泥浓缩罐内液位高度。运行中要时刻观察罐液位变化情况,以免出现冒罐现象。

3)在记录好前期各项准备数据后,启动排泥泵房的排泥泵,对排泥泵进行灌水,等待排泥泵正常运转后停运。这一项操作是为了保证排泥泵正常运转,以便试验更加顺利进行。

4)打开排泥泵房内冲洗水管阀门,启动1#污水站泵房内的冲洗水泵,冲洗池底污泥,使池底污泥与水充分混合,初步试验冲洗时间定为20~30min。20~30min后可把排泥泵房内的排泥泵启动,进行取样,观察泥水混合物的状态,决定是否继续对池底继续进行冲洗。同时还要时刻观察污水池总液面高度,防止污水池液面超过最高液位。

图1 污水池排泥改造后工艺流程

5)冲洗水泵停止运行,启动排泥泵房的排泥泵进行排泥,同时还要时刻关注污泥浓缩罐液面高度。排泥开始后,每隔10min进行取样,观察水样中泥水的状态,直至水样中污泥的含量较少时停泵。

6)污水池稳定2 h以后测量池底污泥厚度,通过污水池内量尺及现场测量,得出污泥高度。并进行记录,通过与试验前的数据进行对比,得出排泥效果。

2.2 现场试验情况

该试验从2014年5月开始正式进行,共完成排泥试验5次,排泥效果较为理想。试验中全部按照前期制定的试验方案进行,为了排泥试验所得到的数据更加精准,2座污水池分别进行排泥试验。1#污水池运行数据见表1,2#污水池运行数据见表2。

表1 1#污水池运行数据

表2 2#污水池运行数据

综合1#、2#污水池运行数据可以看出,污水池经过技术改造后排泥效果较好,排泥后池底污泥层不超过0.15m。

2.3 运行周期的确定

根据试验的测量数据和运行情况来看,2座反冲洗回收水池池底产生污泥的速度较慢。2015年5—8月,污水池池底污泥产生0.2m,考虑污水池产生污泥的速度受污水站前端来水水质的影响,因此排泥周期定为3个月,也可根据生产实际情况和生产需要进行污水池排泥。

2.4 运行参数的确定

1)冲洗时间。根据试验可得出当污水池池底污泥高度小于0.5 m,冲洗泵冲洗时间为20 min,冲洗效果较好,当污水池池底污泥高度大于0.5m,冲洗时间25~30min,冲洗效果较好。

2)排泥泵运行时间。排泥泵运行时间应与冲洗泵运行时间相对应,冲洗泵运行时间为20min时,排泥泵运行时间为3~4 h。当冲洗泵运行时间为25~30min时,排泥泵运行时间应为4~5 h。

3 经济分析

对污水池人工清淤和污水池改造这两种方式进行了经济性比较(表3),人工清淤次数按照每年2次计算,每次费用为5万元。

每座污水池按照每年排泥2次计算。每次冲洗泵运行1 h(功率为22 kW),排泥泵运行4 h(功率11 kW),排泥泵运一备一。电费按照0.571 7元/ kWh计算,年使用电费为160元。排出后的污泥使用后端叠螺机进行脱泥,每次脱泥加药浓度为20 mg/L,药剂成本每吨为4万元,年产生污水600m3计算,年药剂费用为480元。污泥外运费用按照年500元估算。污水池改造后年运行费用为电费、药剂费、污泥外运费用的总和为1140元。年维护费用主要为机泵维修维护费用,按照500元/台计算,5台泵年维护费用为2500元。

表3 两种排泥方式经济效果对比

从表3可以看出,与污水池清淤比较,污水池排泥的运行费用和维护费用可以忽略不计,年可节约清淤费用约为10万元。

污水池经过技术改造,对于污水底部的污泥的排出效果较好。年运行费用较少,但一次性投资较大。而人工清淤的年运行费用高,工人劳动强度大,清淤作业时影响正常生产。

4 认识与结论

1)污水池经过技术改造后,排泥后池底污泥层不超过0.15m,能实现污水池内污泥的动态清除,可以随时控制池底污泥的厚度,保证污水池有足够的存储空间,从而提高含油污水深度处理站污水处理的效果。

2)通过现场运行,摸索出污水池排泥最佳周期为3个月。使现场工人的操作有据可循,为精细生产管理提供技术指导。

3)污水池经过技术改造后,年可节约清淤费用约为10万元。在节省费用同时能有效降低工人劳动强度。

2016-09-27

(编辑 杜丽华)

赵恩芳,2007年毕业于东北石油大学(石油工程专业),从事水质处理规划设计工作,E-mail:soszef@126.com,地址:黑龙江省大庆油田有限责任公司第七采油厂规划设计研究所,163517。

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