钻井废弃泥浆无害化处置施工方案

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4)水处理药剂投加顺序
首先投加pH值调节剂,把pH值调到6-9之间,然后在泵入混凝沉降池的过程中投加絮凝剂和助凝剂,和污水反应起矾花后,絮凝沉降10min后,泵入过滤装置过滤,过滤后添加杀菌剂、氧化剂等进行进一步的处理。
2.2.2污泥处理方案
流程图:
说明:
1)选择分段处理方法,将池内污泥分三段分别施工。第一段为泥浆池内污泥的破胶脱水处理,利用上层的液体作为稀释液,按照要求分别添加破胶剂、氧化剂,在泥浆池内进行破胶脱水处理。第二段为把上层液体清干后,按照要求添加降解剂、氧化剂以及吸附性强的粘土及硅酸盐类物质,用挖掘机等设备把物料充分拌合均匀。第三段为风干氧化降解阶段,利用大气中的氧、降解剂及强光的作用进行氧化降解及风干,氧化降解风干5~7天后,处理物接近于土壤特性后,进行一次夯实处理,可采用挖掘机敦实的简单方法。表面覆土,平整后的覆土厚度不少于30cm。如在农田区表层土需加拌过磷酸钙和硫酸钾肥,提高土壤养分,为复耕创出条件。
2) 污水处理设备
水泵、专用加药设备、混凝池及过滤器,上述污水处理设备设计处理能力15~30m3/h。
3)水处理药剂
因苏里格区域泥浆池中的废弃物是废泥浆和完井液的混合体,pH值跨度比较大,为了降低对后续设备的损害,预处理后把pH值调到6—8之间,所以设计中添加了pH值调节剂。然后添加混凝剂、助凝剂、杀菌剂、氧化剂等作为水处理药剂,在选用絮凝药剂上,我们对絮凝剂的性能、价格、储运、投加等进行了比较。主要有:聚合硫酸铝,投加量200mg/L左右;复合混凝剂,投加量500mg/L左右;高分子助凝剂,投加量3 mg/L~6mg/L。混凝沉降最短时间都控制在3min~10min之间。具体药剂种类的筛选根据现场的小样实验情况来定。一般情况选择对重金属离子和悬浮物控制较好的聚合硫酸铝,同时搭配高分子聚合物作为助凝剂使用。
由于各个污泥池中的污泥含固率和污染程度存在差异。施工时根据现场污泥的实际情况,在现场取样试验,最终确定各池的药剂投加量。氧化剂的投加比例控制在100 mg/L~300 mg/L之间、降解剂的投加比例为300 mg/L -500 mg/L之间。如果现场污泥含水率过低(小于30%),则需要调高混拌时间,从而使药剂和污泥混合均匀1.4覆土施工。
1.1.14《石油企业工业动火安全规程》(SY5858-93);
1.1.15《石油天然气井下作业健康、安全与环保管理体系指南》(SY/T 6283-1997);
1.1.16《石油工业作业场所劳动防护用具配备标准》(SY/T6524—2002)
1.1.17《第而采油厂泥浆池固化项目招标文件》的技术标准和要求
1.4池面设计与工艺
1.4.1池面工作说明
废泥浆池内回填处理后的污泥夯实后。覆土厚度不小于30cm,高度与井场持平。
注:设计污泥处理后的膨胀率5%为理论值,施工时应以具体施工情况为准,平衡各池污泥回填量,。
1.4.2排水工作说明
在来水方向做挡雨墙,分散水流,要求以池面为底标高,覆土高于井场30cm,避免外界水系流入池面,造成池面积水。
1.4.3零星工作说明
清理井场内污染物和填埋水坑等。
1.4.4池体承压能力说明
根据不同密度污泥无害化处理测试,不同密度污泥无害化处理产物初凝期密度1.15~2.1g/cm3,完全处理后的处理物密度为1.10~1.95g/cm3,按废弃泥浆池实际深度计,无害化处理物初凝期到完全降解后对池底的压力:低中密度污泥无害化处理体和高密度污泥无害化处理体对池底的压力均小于150kPa。钻井前设计污水池池底基层承载均大于150kPa。因此池体荷载能力满足无害化处理要求。
(17)施工中要注意防火措施,并做好安全教育和防护工作。
1.5.3.3施工用地措施
(1)为了防止施工期间药品和材料淋雨,场地附近需搭建临时堆料棚一个。
(2)在无害化处理前考虑雨天排水措施,保持场面排水通畅。
(3)修建施工便道时要尽量避免占用耕地,施工完毕后须恢复地貌。
1.6工程进度安排
1.6.1施工进度安排
3)设计采用药剂性能及特点
设计推荐使用的钻井废泥浆无害化处理药剂的降解剂为灰白色粉状固体,可大量生成带有32个结晶水的水化产物,吸收反应超过自身重量3倍以上的水分,并放出大量的热量,能促进钻井废泥浆或污泥中有机物快速的氧化降解,从而防止有害物质的析出,使泥浆在较短的时间内达到无害化处理的目的。
A 产品性能及主要技术指标
1.5施工作业流程和措施
1.5.1施工流程
1.5.2施工说明
1.5.2.1施工周期
本项目单井施工周期为12天。可分为2-4个工作小组同时施工,部分环节需进行交叉作业。
1.5.2.2施工配置设备
根据井站的具体情况和交通条件,可配备设备如下:
装载机、挖掘机、钻井泥浆搅拌器、发电机、钻井污泥泵、水处理装置。
1.1.5中国石油与天然气集团公司《天然气井服务安全技术规范》SY/T6690-2008、Q/SHS 003.2-2006
1.1.6《工业固体废物采样制样技术规范》HJ/T20-1998
1.1.7《危险废物鉴别标准》GB5085.1-5-2007
1.1.8《碎屑岩油田回注水标准》SY/T5329-94
(4)无害化施工必须在原泥浆池就地处理。
(5)风干降解5~7天或抗压强度达到150kpa以上时,才能进行覆土施工。
(6)在山区作业,表面回填后,并在覆土的周围建一圈挡水土墙,防止因雨水冲刷而造成覆土流失。
(9)无害化施工完毕后,务必处理好池外排水沟网,避免外界水系和雨水流入池内,造成池面覆土层积水。并对井场和周围的排水沟、涵洞和边沟等进行清理疏通,确保施工完成后,井场周围的排水通畅。
1.5.3施工措施
1.5.3.1人工及机具配置原则
(1)根据本井场的交通和现场的施工条件,可以配置一般小型机具,井场地面可以临时作为施工场地。
(2)在对污水进行处理时,主要采用水处理装置进行操作。
(3)对污泥进行无害化处理时,污泥转运以挖掘机、污泥泵和普工为主,将药剂与污泥混合时,以搅拌机、挖掘机、污泥泵混合为主,辅以人工转运,确保工期能按时完成。
药剂降解剂掺量为钻井废弃物的500ppm ,氧化剂的投加比例为固态废弃物的200ppm ,废泥浆有害物与药剂搅拌后即氧化降解,污泥无害化处理后处理物的强度和浸出液均能满足国家、地方及行业标准。完工28日后的固体浸出液浓度可达到《污水综合排放标准》GB8978-2002一级标准。
B 本次设计采用药剂主剂具有的特点
2)药剂作用机理
复合法无害化处理技术起源于70年代的欧洲,80年代末原中国石油天然气总公司在中原油田试验,涵盖了化学水处理、真菌类降解等技术,吸纳了当时的多种成熟技术,98年全面推广,在华北、大庆等主要农产区都取得了补充和长足的发展,多年来,随着新材料的不断问世,本技术也在不断提高,处理后残渣越来越少,达标率由过去的二级排放,提升到一级排放水平。复合法无害化处理技术的原理是向钻井废弃污泥中加入一定量的氧化剂、吸附剂、络合剂、混凝剂、降解剂、转换剂等,主要以氧化剂与降解剂为主,使其与钻井废弃污泥发生一系列复杂的物理、化学和生物变化,将钻井废弃污泥转化成为象土壤一样的固体,并使钻井废弃污泥中的有害成分转化、降解,从而能够消除钻井废弃污泥中金属离子和有机物对水体、土壤和生态环境的影响和危害,同时又保证钻井废弃污泥池在填埋封存后,覆土退田还耕。
2)其他垃圾固废处理采用上述相同的第二段和第三段方法进行。
2.2.3地表清理污染物方案
流程图:
说明:地表污染物和废弃的泥浆材料用人工进行清理,再加入氧化降解剂,连同污泥一起进行氧化降解处理。
1.3.3处理药剂说明及配方
1)药剂名称
污泥无害化处理的药剂主要分为氧化剂和降解剂两种:本次设计推荐使用的降解剂名称为Enruida -1由北京恩瑞达科技股份有限公司研制的产品(项目实施过程中施工单位也可选用国内外其他能够达到工艺要求和技术上比较成熟且广泛应用的无害化药剂),氧化剂选用对环境无任何危害,分解速度快的双氧水。
(3)无害化配料、用料需严格计量。施工时应结合现场实际情况进行实验及中试,以确定泥浆无害化处理的药剂的投加比例。各施工工序务必保证搅拌均匀,充分反应。采用泥浆泵循环预处理时,循环总时间不得低于3h。采用挖掘机拌和时,5m3~10m3的小规模拌和总时间不得低于30min,10m3~20m3中型规模拌和总时间不低于60min,大规模搅拌不低于120min。
1.2工程概况
本方案适用于中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司各区域钻井废弃泥浆无害化处置项目;
1.3工艺流程设计
1.3.1总工艺流程图
1.3.2各工艺流程介绍
1.3.2.1污水处理流程
流程图:
说明:
1) 流程说明
向泥浆池内,按比例投加处理药剂,用水泵在池内进行对角循环,使药剂和可泵废弃物能充分混合均匀,从而保证污泥的破胶脱水效果。循环时间一般定为3~5小时左右。循环反应后静置1-3天,把上层污水pH值调节到6-9之间,注入混凝沉降装置中进行混凝沉降处理,处理后再进行过滤处理。最后根据水质情况添加杀菌剂、除氧剂等进行调节。
a使用方便,施工简洁;
b解毒效果好,稳定周期长;
c原料无毒,能生物降解;
d处理成本相对较低、效果好、易操作、无二次污染的特性。满足环保要求。
4)药剂配方
氧化剂和降解剂的平均投加比例为200 mg/L和500 mg/L。施工过程中先投加氧化剂,拌和均匀后再投加降解剂,并二次拌和均匀、根据含水率的情况添加粘土及硅酸盐类的吸附物质进行再次拌合。两次药剂的拌和时间分配为1:1,具体拌和时间详见1.5.3.2施工注意事项。
(4)挖掘机的使用条件:挖掘机可用于污泥转移和无害化处理拌和与夯实。
1.5.3.2施工注意事项
(1)施工作业过程中,要求施工单位及监理单位对每口井每个污水池的每道工序都必需拍照,同时由建设单位、施工单位及监理单位三方共同对每道工序进行步步确认。
(2)污水处理,采用潜水泵在池内内循环加药预处理,然后采用水处理装置进行处理。
(12)施工完毕后,做到工完料尽,场地清整,恢复地貌,不能留下任何污染隐患。
(13)所有药剂材料在配制、运输、施工过程中必须有防护措施。
(14)当环境温度高于30℃时,施工中要注意采取防暑降温措施。
(15)无害化药剂材料在储运过程中都要注意防水、防潮。
(16)施工过程中避免将药剂材料和废弃泥浆撒落在泥浆池外。
1.1.9《污水综合排放标准》GB8978-1998
1.1.10《再生水水质标准》(林牧业)SL368-2006
1.1.11《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》GB 5085.3-2007
1.1.12《危险废物填埋污染控制标准》GB18598-2001
1.1.13《石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程》(SY/T5225—2005);
序号
天数
项目
1
2
3
4
5Baidu Nhomakorabea
6
7
8
9
10
11
12
A
勘察与进场准备
B
机具药品材料进场、水处理
C
污泥干燥、有害物氧化降解
D
井场污染物清理固化
E
固化池表面覆土平整
F
施工场面清理、防沙绿化
G
验收、工作退场
1.6.2施工进度说明
本工程分为四个阶段,第一阶段为清理、培训、准备阶段,工期紧,工作任务重。进场准备需要2天时间才能完成。第二阶段为污泥破胶脱水处理阶段,需要3天左右完成。第三阶段主要是以污水处理为主。需要5天左右完成。第四阶段污泥无害化处理阶段,在施工过程中,必须进行交叉作业 ,一组职工完成一项目工作后,整个施工还在进行中,该组还得协助其它组的工作,几个小组之间需协同作业。

1.
1.1编制依据
1.1.1《质量管理体系要求》(GB/T19001-2008 idt ISO9001:2008)
1.1.2《环境管理体系-规范及使用指南》(GB/T24001-1996 idt ISO14001:2004)
1.1.3《职业健康安全管理体系规范》(GB/T28001-2011)
1.1.4《石油天然气工业健康安全与环境管理体系》(SY/T6276-2013)
(10)在池内污泥无害化作业期间,应将井场及周边所有的油泥、废渣、废泥浆材料和所有被污染的土壤等污染物进行彻底清理,与污泥一起作无害化处理回填到泥浆池内,并做好量平衡。施工结束后,井场及周边不得出现油泥、废渣、废泥浆和被污染的土壤等污染物。
(11)施工时须根据具体施工步骤和方法,平衡回填量,确保池面与井场持平。
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