油田采出废水的强化混凝沉淀处理

油田采出废水的强化混凝沉淀处理油田采出废水的强化混凝沉淀处理油田采出废水的强化混凝沉淀处理中原油田是复杂断块油田，其采出废水具有“四高一低”的特点：矿化度高［(4～15)×104mg/L］、游离CO2及HCO3-含量高(二者总量达300～1000mg/L)、某些金属离子含量高(Ca2+、Mg2+总量达4000mg/L)、总铁含量高(20～60mg/L)、硫酸盐还原菌(SRB)含量高(105个/mL)，pH值低(5.5～6.5)。这种废水经重力除油、混凝沉淀、压力过滤工艺处理后，实际出水水质不稳定，不能完全达到部颁标准，同时存在运行药耗高、泥渣量大的问题。1混凝沉淀工艺现状混凝沉淀工艺现状马寨废水处理站混凝沉淀罐结构如图1所示。向经重力除油后的原水投加4种药剂：调整pH值的A剂(石灰)，混凝剂B剂(PAC)、絮凝调理剂C剂(活化硅酸)、D剂(PAM)，调理之后的废水沿反应筒的切线进入，混合38s后进入中心配水筒，停留时间为20min，完成矾花对水中细小悬浮颗粒的吸附之后流入斜板沉降区沉降。原混凝工艺未设置旋流混合设备，在工程改造中增加了混合装置，保证了所投药剂和废水的充分混合，但在进入中心筒后水的流速仅为0.006m/s，不能有效地保证矾花的碰撞(即在中心筒内只是形成矾花，是一种药剂作用下的自发状态，此时矾花仅随水流稳步下移，对水中的悬浮态颗粒和破乳油的吸附只是停留在低剪切运动水平，小矾花也很难长大)，显然达不到工艺要求。22机理试验机理试验2.12.1机理分析机理分析油田采出废水中含有大量悬浮物、胶体颗粒、乳化油，而pH值调节、压缩双电层、吸附架桥、破乳等工艺过程均是多相共存体系，其处理实质是药剂扩散、微小絮体凝聚长大和大絮体的分离过程，而体系中物相碰撞的动力学致因是惯性效应［1］。在水流方向上垂直布置小孔眼格网可强化颗粒碰撞的效果，产生并控制涡漩尺度和强度，具有以下几种动力学作用：①由于离心惯性效应，颗粒沿径向运动，在由原速度区向新速度区运动时，因速度差异而与新速度区内的颗粒发生碰撞合并；②涡漩内相邻的速度层间产生滑移为层与层间的颗粒碰撞提供了条件；③水流湍动使得涡漩离开原位置，这为不同涡漩内的颗粒合并提供了条件；④由于过网水流的惯性作用，矾花产生强烈的变形，使矾花中处于吸附能级低的部位，由于其变形揉动作用达到高吸附能级的部位，使得通过网格之后的矾花变得密实。2.