污水处理药剂评价方法以及行业标准中有关问题的探讨

2023-05-18 23:00:13

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目前污水处理的重要方式就是投加污水处理药剂,其中包括缓蚀剂、阻垢剂、絮凝剂和杀菌剂等,以使处理后的污水达到注水水质指标的要求。由于影响污水处理药剂应用效果的因素是多方面的,因而在使用中就暴露出许多问题。以胜利采油厂为例,目前全厂日处理污水约13万m3,年/药剂费用达到1400多万元,污水处理费用约为0.30元/m3。如此大的投入所取得的效果却不尽如人意。污水处理药剂评价方法污水处理的主要目的是为满足注水的需要,而按照注水水质指标的要求,全厂污水全部达标的项目仅有三项:溶解氧,硫化氢和腐生菌,全部不达标的是二氧化碳和硫酸盐还原菌。个别污水站不合格率高达50%以上。当然造成这种局面有泵站流程、加药浓度、加药方法、药剂质量等诸多原因,但从笔者多年实践经验来看,药剂评价及应用是一个关键环节,而相应的评价方法行业标准更是重中之重,下面就针对在行业标准评价实践操作中发现的问题提出一些自己的看法,以供同行们商榷。

首先需要指出的是标准的相互一致问题,由于各种污水处理药剂都是应用于同一污水处理系统中,必然会相互影响相互作用,不同的评价方法对指标的结果会造成一定的差异,这就需要考虑各标准间的协调性和统一性,对其中相同的指标最好引用统一标准。

特别是配伍性的操作应该做到互相套用标准,药剂的配伍性是一个非常重要的指标,在这项指标的测定中需要考虑单个药剂与污水之间以及各污水处理药剂之间的配伍性,故这项指标在每个标准中都应有所体现。另外,针对注水系统,这些标准又要最终与SYPT5329 -945碎屑岩油藏注水推荐指标及分析方法6相一致。下面分别就四个行业标准进行探讨1SY5273-91油田注水缓蚀剂评价方法SY5273 -91是原石油天然气总公司1991年7月19日发布,1991年12月1日实施的行业标准。它规定了油田注水缓蚀剂缓蚀性能的室内和现场评价方法,适用于油田注水缓蚀剂的评价。该标准主要问题有:

(1)标准中3.2和7.2.2采用了滤膜系数法,由于注水系统中已不采用此方法进行注水指标的检测,在SYPT5329 -94中也已将其删掉,考虑到标准的相互协调性,建议在本标准中将3.2和7.2.2的内容删去。

(2)标准中5.5.c说试液量一般取750mL,但未指明是挂几片试片,而根据标准中5.6.2中所示试片的尺寸和5.5.c中试液量的要求计算挂一片试片至少需622.04mL试液,由此可判定标准中所指可能是挂一片试片,建议文中最好对试片数量也进行说明,以便于实际操作。

(3)标准中第5章室内静态腐蚀试验中,所用腐蚀介质是人工配制盐水,尽管是模仿地层水配制,但由于现场污水含油量、机械杂质及细菌含量等因素会对评价结果产生重要影响,因此人工盐水并不能完全代表现场的污水,故建议在此章中应增加以现场污水作为腐蚀介质进行试验的内容。

(4)标准中6.6现场试验程序的6.6.1~6.6.4的步骤,直接在现场进行试验,所需带到现场的仪器材料较多,现场加药及装瓶也不方便,而且在现场取水操作中,由于溶解氧的存在可加剧腐蚀,是影响缓蚀剂评价的重要因素之一,故取水样时如何避氧是最关键的步骤,鉴于此,并根据我们长期试验的经验,建议:¹应在现场用大的广口瓶取水样,而后带回实验室装瓶进行试验,而标准中6.6.1~6.6.3的准备工作也在实验室进行。

(5)目前仪器分析方法发展较快,用来判定腐蚀类型和测定极化曲线的仪器正逐步被更多人采用,建议在标准中增加仪器测定内容,以便快捷、准确地进行缓蚀剂的性能评价。

(6)标准中第9章现场监测腐蚀试验采用的是旁通管法,而在现场由于流程设计的原因,旁通管中的污水并不能代表主管线中的污水状况,从而也就不能准确反映出管线中的实际腐蚀情况,并不实用。

我们在实际检测中的通常做法是在监测点直接安装挂片试验装置。目前国内已设计生产出多种型号适合于不同直径管线的挂片装置,可以在正常生产管线上带压开孔,直接安装。所以笔者建议在标准中将旁通管的内容删去。2SYPT5673-93

油田用防垢剂性能评价方法

SYPT5673 -93是原石油天然气总公司1993年9月9日发布,1994年3月1日实施的行业标准,规定了抑制Ca(CO3)2、CaSO4、BaSO4、SrSO4垢防垢剂性能评定方法,适用于油田用防垢剂性能评定和筛选,该标准主要问题有:

(1) 本标准采用CO2气饱和的人工配制盐水作为试验介质,而经过长期实际操作证明,整个操作的关键步骤在于以CO2气饱和盐水溶液,在这一过程中,盐水溶液所在容器、CO2气量的大小、通气时间的长短等都会对结果造成较大影响,而标准文本中并未对此做出详细说明,由此在操作过程中就会造成一些人为误差最终影响药剂的评定。

(2) 本标准只要求以人工配制盐水作为试验介质,而在现场试验中,由于各种不同因素的影响,有时人工配制盐水并不能真实评价出在现场药剂的防垢性能,因而以现场水作为试验介质进行评定也是很有必要的。建议在标准文本中增加用现场污水作为评价介质的内容。3SYPT5796-93

絮凝剂评定方法

SYPT5673 -93是原石油天然气总公司1993年9月9日发布,1994年3月1日实施的行业标准。它规定了絮凝剂絮凝效果的测试项目和一般评定方法,适用于油田注水、污水处理用絮凝剂絮凝效果的评定。该标准主要问题有:

(1) 本标准所确立的评价指标中,有些指标如8.3中絮团沉积厚度和外观只能是定性的测定和描述。因此在实际评价中,主要是以8.4水质分析中的絮凝后水样中含油量和悬浮固体减少作为定量评价,那么这部分内容应该补充并完善。在这项操作中,用吸管或虹吸管自烧杯中取样时一定要特别注意,尤其是在现场水的评价中,由于一部分悬浮固体絮凝成团后留在中层水中,且呈非均匀分布,因此给取样造成一定困难,建议在标准中给出更为严格的规定以避免造成误差。

(2) 本标准规定的评价方法中并未考虑自然沉降的因素影响,建议在标准中增加一个空白样作为参比,以空白样的沉降结果来衡量絮凝剂的除油效果和悬浮固体去除率。这样才能比较准确地反映絮凝剂的真实效果,避免自然沉降给试验结果造成影响。4SYPT5890-93

杀菌剂性能评定方法

SYPT5890 -93是原石油天然气总公司1994年1月6日发布,1994年6月1日实施的行业标准,规定了杀菌剂杀菌性能的室内评价方法,适用于油田注水、污水处理用杀菌剂性能评价。该标准主要问题有:

(1) 标准中6.2杀菌效果的评价是采用绝迹稀释法计算出杀菌率,实际上杀菌率的计算从某种程度上来说并不能反映出杀菌剂的杀菌效果。例如,如果污水中原有菌数为106个,而投加杀菌剂后水中含有的菌数为104个,其杀菌率可达99% ,该指标看起来很高,而实际上并未达到杀菌效果,所以此项指标的提法不太科学,应以杀菌后水样中细菌数量为零作为衡量杀菌效果的指标,建议使用目前油田通用的方法,即以细菌全部抑制最低浓度作为性能指标。

(2) 标准6.4配伍性指标的测定中,采用了SY5329-88中的滤膜系数的测定来说明配伍性,而该项内容在SY 5329 -94中已删掉,因此考虑到标准之间的协调性,建议不以滤膜系数作为考虑指标。以上是对四个行业标准中存在问题的阐述,由于污水处理药剂评定方法行业标准在执行过程中存在着一些操作上的问题与困难,油田标准化部门也已经采取了相应措施来避免由于这些问题给生产部门带来的不利影响,并从油田助剂质量的把关入手,已经开始制定了一系列油田助剂的通用技术条件,例如QPSL1452 -19985油田采出水处理用防垢剂通用技术条件6、QPSL1356 -19985油田采出水处理用液体絮凝剂通用技术条件6等,对助剂从评定方法到检验指标都做了较为详细的说明。但由于性能评价的影响因素太多,有些因素难以克服,所以,除了根据执行中反映出的问题不断修改完善之外,使用单位针对各自的具体情况,还需要制定相关的实施细则以保证结果的准确性。


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