沉降罐加气浮装置处理含油污水

１．试验流程及工艺参数
２．１沉降罐加气浮结构 本项试验在混凝沉降罐罐体与中心筒之间设 １＃、３８曝气管，在中心筒与中心柱之间设２８、４８ 曝气管，其结构示意图见图１。
沉降罐加气浮试验装置现场试验选用２台气液
多相泵，其单泵设计参数见表１。
表１气液多根泵设计参数
名称 设计参数
处理量 （ｍ３／ｈ）
１０．０
万方数据
出水含油去除率提高了６．５２％，悬浮固体去除率提
高了２６．１９％，对含油及悬浮物都有很好的去除
作用。
２．４混凝沉降罐气浮加药现场试验
试验条件：沉降罐加气浮试验装置运行处理量
为１０．Ｏｍ３／ｈ，１ ８、２８、３ ８、４ ８单管气浮试验与
１ ｏ和２ ４～１”和３＃、ｌ ８和４８、２ ８和３ ８、２ ８和
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_yqtdmgc200704020.aspx
理效果次之，比不加气浮沉降试验出水含油量提高
了５８．０４％，悬浮固体提高了５３．６３％，对含ห้องสมุดไป่ตู้及
悬浮物都有很好的去除作用。
在加药的情况下，采用组合管布气进行沉降罐
加气浮试验，１８、３ ８组合管气浮处理效果最好，
比不加气浮沉降试验出水含油量提高了７７．０５％，
悬浮固体提高了４１．８７％；１“、２８组合管气浮处理 效果次之，比不加气浮沉降试验出水含油量提高了
３．结论
至注水站出口注水管网为研究对象，根据注水管网 的工艺流程特点，在满足注水工艺的条件下，以系 统的能耗费用（管网投资费用和动力费用）为目 标，并考虑水力约束、管径约束等条件，建立了注 水系统参数优化设计的数学模型。根据所建立数学 模型的特点，本文采用混合ＳＵＭＴ方法将约束优 化转化为无约束优化，然后运用黄金分割法和 ＰＯＷＥＬＬ法联合求解。
１７．０１ｍｇ／Ｌ，含油去除率为７２．７３％，悬浮固体去 除率为４０．８７％。
（２）１ ｏ、３８组合管浮选剂加药量３０ｍｇ／Ｌ现
场试验结果。当进水含油量平均值为１１７．３ｌ
ｍｇ／Ｌ、悬浮固体平均值为５１．８２ｍｇ／Ｉ。时，处理后
出水含油量平均值为２４．５６ｒａｇ／Ｉ。，悬浮固体平均值 为２３．７７ｍｇ／Ｌ，含油去除率为７９．０７％，悬浮固体
回流水量 （ｍ３／ｈ）
３．２
回流比 （％）
３２
出口压力 （ＭＰａ）
０．４
进气量 溶气比 （ｍ３／ｈ） （％）
０．４８
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三
≥ｊ ２２、 ３．布气警
去除率为５４．１３％。
．
（３）结论。ｌ ８、２ ８、，３８、４８单管布气加气浮
同时加药沉降处理，其出水含油及悬浮固体在同等
试验条件下，均比加药沉降试验处理效果好。
在加药的情况下，采用单管布气进行沉降罐加
气浮试验，１”布气管的气浮处理效果最好，比不加
气浮沉降试验出水含油去除率提高了６８．０２％，悬
浮固体去除率提高了５８．４０％；２ ８布气管的气浮处
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ＰＯＷＥＬＬ法进行求解。
２．实例计算
本文对杏六放水站所辖水井的实际情况进行了 运算，注水管网包含注水站１座、配水问３座、注 水井７１口，在用注水井６３口，有主干线５条，管 线交汇点６８个。经优化注水管径得到优化结果， 由结果可以看出，经过优化，该注水管网投资比优 化前减少３５９．１万元，日能耗费用即运行费用比优 化前增加８７５元。
３９％，从而为系统的优化设计和生产管理提供了一 定的帮助。
（栏目主持杨军）
万方数据
油气田地面工程第２６卷第４期（２００７．４）
２７
加絮凝剂种类和加药量的筛选实验结果，选择沉降 罐的运行处理量为ｌＯｍ３／ｈ，投加聚合氯化铝 ３０ｍｇ／Ｌ进行该项试验。从试验结果看出：投加聚 合氯化铝絮凝剂后，当污水沉降罐的处理量为 ｌＯｍ３／ｈ、有效停留时间为２．０ｈ时，沉降罐出水含 油量有所降低。当进水含油量平均值为１４７．５ｌｉｎｇ／ Ｌ、悬浮固体含量平均值为５８．４６ｍｇ／Ｌ时，加药沉 降分离处理后出水含油量平均值为６３．４２ｍｇ／Ｌ，悬 浮固体平均值为２９．９６ｍｇ／Ｌ。含油去除率为 ５７．０ ｏ／４，悬浮物去除率为４８．７％，除油率比空白沉 降提高了４０．７％，悬浮固体去除率比空白沉降提高 了２６．７％，说明投加絮凝剂后可将污水沉降罐的含 油量和悬浮固体的去除率提高。
４＃、３８和４８组合管气浮试验，气液多相泵回流量
３．２ｍ３／ｈ，压力０。４ＭＰａ，浮选剂加药量３０ｍｇ／Ｌ
现场试验。
（１）１ ８布气管浮选剂加药量３０ｍｇ／Ｌ现场试验 结果。当进水含油量平均值为１２５．４９ｍｇ／Ｌ、悬浮
固体平均值为２８．７７ｍｇ／Ｌ时，处理后出水含油量
平均值为３４．２２ｍｇ／Ｌ，悬浮固体平均值为
２．３ 混凝沉降罐气浮不加药现场试验 试验条件：沉降罐加气浮试验装置运行处理量 为１０．Ｏｍ３／ｈ，１ ８、２８、３”、４８单管气浮试验与 １ ８和２＃、１８和３＃、１ ８和４ ８、２８和３＃、２８和 ４＃、３８和４８组合管气浮试验，气液多相泵回流量 ３．２ｍ３／ｈ，压力０．４ＭＰａ，不加药现场试验。 （１）１ ８布气管气浮试验结果。当进水含油量平 均值为１９５．１３ｍｇ／Ｌ、悬浮固体平均值为４８．９６ｍｇ／ Ｌ时，处理后出水含油量平均值为４６．３９ｍｇ／Ｌ，悬 浮固体平均值为２９．４１ｍｇ／Ｌ，含油去除率为 ７６．２３％，悬浮固体去除率为３９．９２％。 （２）１ ｏ、３ ８组合管气浮试验结果。当进水含 油量平均值为２１３。９ｌｍｇ／Ｌ、悬浮固体平均值为 ４５．８４ｍｇ／Ｌ时，处理后出水含油量平均值为 ９１．２４ｍｇ／Ｌ，悬浮固体平均值为３３．７１ｍｇ／Ｌ，含油 去除率为５７．３６％，悬浮固体去除率为３３．７１％。 （３）结论。在不加药的情况下，采用单管布气 进行沉降罐加气浮试验，１ ８布气管的气浮处理效果 最好，比不加气浮沉降试验出水含油去除率提高了 ５６．６４％，悬浮固体去除率提高了２８．０８％；２ ８布 气管的气浮处理效果其次，比不加气浮沉降试验出 水含油去除率提高了５１．４２％，悬浮固体去除率提 高了３４．９０％，对含油及悬浮物都有很好的去除 作用。 在不加药的情况下，采用组合管布气进行沉降 罐加气浮试验，１８、３８组合管气浮处理效果最好， 比不加气浮沉降试验出水含油去除率提高了 １４．７３％，悬浮固体去除率提高了１７．５６％；ｌ＃、 ２８组合管气浮处理效果次之，比不加气浮沉降试验
现场试验结果及分析
２．１混凝沉降罐空白现场试验 （１）处理量１０．Ｏｍ３／ｈ空白现场试验。进行了 沉降罐加气浮试验装置运行处理量为１０．Ｏｍ３／ｈ的 空白现场试验。从试验数据可以看出，当进水含油 量平均值为２７８．２３ｍｇ／Ｌ、悬浮固体平均值为 ５６．０６ｍｇ／Ｌ时，处理后出水含油量平均值为 １０７．００ｍｇ／Ｌ，悬浮固体平均值为４０．８９ｍｇ／Ｌ，含 油去除率为６１．５４％，悬浮固体去除率为２７．０６％。 （２）结论。如果以去除率为衡量指标，当处理 量为７．５ｍ３／ｈ（小于设计处理量ｌＯｍ３／ｈ）、沉降罐 污水有效停留时间为２．５ｈ时，在不加药的条件下， 沉降罐出水除油率为２５．１１％，悬浮固体去除率 ５．７８％。当增加沉降罐的处理量时，含油量及悬浮 固体随着处理量的增加其处理效果变差，去除率也 逐渐减小。
６９．６８％，悬浮固体提高了４６．５９％，对含油及悬浮
物都有很好的去除作用。
（栏目主持杨军）
沉降罐加气浮装置处理含油污水
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
房永， 陈忠喜， 夏福军 大庆油田工程有限公司
油气田地面工程 OIL-GASFIELD SURFACE ENGINEERING 2007,26(4)
根据已经建立的数学模型及其求解过程，采用 Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ语言编制计算机应用程序，通过实际 运算，得到杏六注水站、配水间及各注水井的最优 运行参数的组合，使管网投资和运行费用共降低
为了保证注水管网系统运行方案经济、安全、 合理，本文对系统的参数优化问题进行了研究。在 管网布局一定的情况下，以配水间所辖注水井井Ｉ＝１
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油气田地面工程第２６卷第４期（２００７．４）
沉降罐加气浮装置处理含油污水
房永 陈忠喜 夏福军
（大庆油田工程有限公司）
１．２设计及运行参数 在大庆油田采油四厂杏十二联新建了一座设计 处理量为ｌＯｍ３／ｈ的沉降罐加气浮装置，开展了沉 降罐加气浮装置处理水驱含聚含油污水空白现场试 验、气浮现场试验、气浮加药现场试验。
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图１ 沉降罐加气浮结构示意图 ｌ一立式沉降罐罐体ｚ一中心反应筒３一柱４一收油槽 ｓ～集水槽６一进水管７一者己承千管８一配水支管 ９一配水喇叭口 １０一集水喇叭口 １１一集水支管１２一集水干管 １３一连通管１４一排油管１５一出水管１６一气液多相泵 １７一气液多相泵吸水管１８～气体流量计
１９一气液多相泵进气管２０一气液混合液迸液干管
２．２混凝沉降罐加药现场试验
２１一气液混合液进液支管２２一气浮选布气管
根据上述不同处理量的试验结果，以及室内投
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