一種處理艙底水中懸浮物或油污的工藝方法
【專利說明】一種處理艙底水中懸浮物或油污的工藝方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，尤其針對(duì)污水中固體、液體懸浮物的分離領(lǐng)域，具體涉及一種除去艙底水中懸浮物或油污的旋流氣浮裝置及配套工藝。
【背景技術(shù)】
[0003]作為海上油田長(zhǎng)期面對(duì)的艙底水處理問題對(duì)流程帶來的困擾日益顯現(xiàn)，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了 FPSO的正常油水處理及外輸作業(yè)。目前，就某FPSO共有艙底水約20000余方。
[0004]此水不能直接外排的原因主要是由于其中含有微量的油污及大量懸浮物，這部分介質(zhì)進(jìn)入流程將導(dǎo)致流程的極不穩(wěn)定，而這恰恰是最難處理的部分，水中的懸浮物來源有很多，主要來源有油井產(chǎn)液(粘土、膠質(zhì)、完井液等)、進(jìn)入地漏的雜質(zhì)(包括甲板上灰塵、泥土、部分死油、濘油等)、平臺(tái)現(xiàn)有化學(xué)藥劑在處理過程中形成的絮凝而產(chǎn)生的懸浮物。由于受鉆井液返排、后續(xù)污水處理過濾中懸浮物、泥土等雜質(zhì)污染，已經(jīng)形成了穩(wěn)定的膠體狀懸浮體，帶有大量電荷，成分復(fù)雜，質(zhì)均性差，這些都對(duì)該污水的凈化及懸浮物的去除帶來很大難度。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，平臺(tái)生產(chǎn)水處理系統(tǒng)主要設(shè)備有:斜板除油器、加氣浮選機(jī)、生產(chǎn)水預(yù)處理罐、桃殼過濾器、污油罐和污水罐以及相應(yīng)的輸送栗等。
[0006]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
根據(jù)現(xiàn)有的污水處理工藝，對(duì)于污水中懸浮物特別是含油的懸浮物的處理效果很差，且原設(shè)備與流程體積大、反應(yīng)時(shí)間慢、處理時(shí)間長(zhǎng)、維護(hù)工作量大且費(fèi)用高、水質(zhì)欠達(dá)標(biāo)。
[0007]綜合以上分析:發(fā)明人根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的旋流氣浮浮選和絮凝分離的工藝，制定了本發(fā)明中所述的工藝方案來解決以上高含懸浮物污水處理問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種處理艙底水中懸浮物或油污的工藝方法，是一套物理和化學(xué)相結(jié)合的艙底水處理工藝，物理方面以旋流氣浮設(shè)備為主，配套有輸送系統(tǒng)、攪拌混合系統(tǒng)和離心分離系統(tǒng)等，化學(xué)方面由清水浮選劑和清水助凝劑等相配套的藥劑組成。
[0009]技術(shù)方案:一種處理艙底水中懸浮物或油污的工藝方法，包括如下步驟:
(1)、將生產(chǎn)流程中產(chǎn)生的含懸浮物或油污的污水導(dǎo)入增壓栗中，經(jīng)增壓栗增壓后的出口壓力控制在0.7-1.0MPa ;在污水進(jìn)入增壓栗之前加入清水浮選劑，將來液與清水浮選劑混合均勻后，通過水射器以7~12m/s的高速進(jìn)入一級(jí)旋流氣浮設(shè)備；
(2)溶氣水在一級(jí)旋流氣浮設(shè)備中以0.3-0.6MPa的正壓形式，完成氣體在液相介質(zhì)中的溶解，并使多余氣泡與水中的懸浮物或油污結(jié)合，進(jìn)行懸浮物或油污與水的初次分離；
(3)將上述溶氣水通過二級(jí)旋流氣浮設(shè)備的進(jìn)水水射器進(jìn)入二級(jí)旋流氣浮設(shè)備，在二級(jí)旋流氣浮設(shè)備中以0.05-0.1MPa的微正壓形式，使液相介質(zhì)中溶解的氣體釋放溢出形成微氣泡，配合水射器引氣制造的微氣泡，一起將水中懸浮物或油污粘附、包裹浮至水面；
(4)浮至水面的懸浮物或油污、氣泡等溢流相物質(zhì)通過設(shè)置在二級(jí)旋流氣浮設(shè)備頂部的溢流排污口流至攪拌系統(tǒng)中的緩沖罐中；而凈化后合格生產(chǎn)水經(jīng)底流排出，流至生產(chǎn)水工藝倉(cāng)中待后續(xù)處理；
(5 )進(jìn)入緩沖罐中的溢流相由該罐液位控制閥自動(dòng)控制排至攪拌罐，在攪拌罐中定量加入清水助凝劑，使污水中的懸浮物或油污團(tuán)聚在一起，形成較大的顆粒，再經(jīng)過高速離心分離系統(tǒng)對(duì)污水進(jìn)行離心分離，進(jìn)而做到對(duì)污水的徹底處理；離心系統(tǒng)中產(chǎn)出的水與二級(jí)旋流氣浮設(shè)備產(chǎn)出的水混合在一起作為產(chǎn)品水輸送回生產(chǎn)流程，產(chǎn)出的污泥作為固體廢棄物統(tǒng)一處理。
[0010]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述含懸浮物或油污的污水的水溫為50°C -80°C。
[0011]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述清水浮選劑是以0~500ppm濃度的非離子型和0~500ppm濃度的陽(yáng)離子型藥劑混合配制的高效清水浮選劑。
[0012]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述清水助凝劑為黏土或聚丙烯酰胺類絮凝劑。
[0013]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述一級(jí)旋流氣浮設(shè)備和二級(jí)旋流氣浮設(shè)備為帶內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的旋流氣浮設(shè)備。
[0014]作為進(jìn)一步優(yōu)化:所述離心分離系統(tǒng)中的離心設(shè)備為臥螺式高效離心機(jī)。
[0015]作為進(jìn)一步優(yōu)化:還包括惰氣，所述惰氣為不溶于水的惰性氣體:如氮?dú)狻鍤狻?br>[0016]有益效果:本發(fā)明以旋流氣浮和絮凝分離為主，配套有輸送系統(tǒng)、攪拌混合系統(tǒng)、以及離心分離系統(tǒng)等設(shè)備，加以經(jīng)試驗(yàn)確定的清水浮選劑、清水助凝劑等合適的藥劑組成的一套完整的處理艙底水中懸浮物或油污的工藝方案。本發(fā)明中的處理工藝首先采用化學(xué)處理實(shí)現(xiàn)污水體系中懸浮物的脫穩(wěn)與聚結(jié)，并結(jié)合當(dāng)前較為先進(jìn)的旋流氣浮處理工藝將懸浮物浮選出來，最后再利用高效離心分離工藝將懸浮物與水分離，達(dá)到徹底去除目的。
[0017]與現(xiàn)有方法相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、浮選劑通過栗的攪動(dòng)充分與來液混合，再經(jīng)過高壓水射器使氣、水以及浮選劑混合均勻；
2、本發(fā)明中使用的氣體為氮?dú)獾榷栊詺怏w，可有效規(guī)避設(shè)備內(nèi)壁的氧化腐蝕，降低可燃?xì)狻2S等氣體給操作過程帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)；
3、旋流氣浮器均為正壓設(shè)備，兩級(jí)一組，一級(jí)氣浮主要用于氣水混合，氣體充分溶解，多余的微氣泡包裹懸浮顆粒或油滴，進(jìn)行初次液、固(液)分離；二級(jí)氣浮主要作用是使液相介質(zhì)中溶解的氣體，形成微氣泡，配合水射器引氣制造的微氣泡，一起將水中懸浮物或油污粘附、包裹浮至水面，以達(dá)到雜質(zhì)與水分離的效果；
4、本發(fā)明中所述設(shè)備均為密閉式成套設(shè)備，所需惰氣有部分可在系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)利用，因此惰氣的使用量不大，只需補(bǔ)充少量惰氣以維持系統(tǒng)內(nèi)部壓力；
5、本套設(shè)備少占地面積小，效率高，處理量大，不需要反洗或清洗設(shè)備，更不需要傳統(tǒng)設(shè)備所配備的溶氣罐、回水栗及刮渣機(jī)等配套設(shè)備；
6、本套方案中所提及的成套旋流氣浮設(shè)備可廣泛用于海洋石油生產(chǎn)污水的除渣、排油處理工藝流程中；
7、本發(fā)明中的旋流氣浮設(shè)備為立式圓筒結(jié)構(gòu)，介質(zhì)以中低強(qiáng)度旋流形式運(yùn)動(dòng)流動(dòng)，不會(huì)造成設(shè)備進(jìn)/出口間介質(zhì)的短路現(xiàn)象，因此設(shè)備內(nèi)部空間可充分使用，無死角，液、固(液)分離效率很高；氣浮設(shè)備內(nèi)部