超滤水处理装置在某联合站的应用

2017年04月施工管理超滤水处理装置在某联合站的应用苏峥（大庆油田有限责任公司，黑龙江大庆163000）摘要：本文通过分析超滤水处理系统的特点及原理，总结出该系统应用在某联合站的必要性。不仅其过滤效果不受水源来水水质的影响，能够去除细菌，同时超滤的浓缩液中只含有水源来水中含有的物质，沉淀物的量明显较少，提高了某联合站的注入水水质，并且该超滤系统可以实现全自动化工业连续生产，实现了“百年油田”降本增效的管理运行模式。关键词：超滤；水处理1超滤膜的种类及特点滤膜技术从精度划分，一般分为微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO）。超滤精度是0.002-0.1微米之间的蛋白质和大分子物质。超滤膜有效阻止蛋白质、大分子物质、胶体及微生物，运行压力一般为1-7bar。超滤膜按结构分为四种：板式膜，卷式膜，管式膜，中空纤维膜。(1)板式膜。是最早出现的滤膜，在实际应用中，因为对膜表面的流苏和密封程度难以控制，所以这类膜的应用受到限制。(2)卷式膜。从板式膜发展而来，同样在实际应用过程中，由于膜的格网工艺问题，无法进行反洗，从而无法进行工业原水处理，仅适用于高温、高压分离等。(3)管式膜。解决了以上两种膜的问题，但因为经济性不强，只适用于普通水的处理。(4)中空纤维膜。彻底解决了以上三种膜的弊端，同时具有过滤通量大、抗氧化性及耐污染及强酸、碱等特性，经济性适中，在水处理中应用最为广泛。2应用于某联合站的以聚偏氟乙烯（PVDF）材质制作的中空纤维膜的特点(1)过滤通量大。对膜材料采用了改性技术，使之具备了更强的亲水性，保证了运行过程中较大的过滤通水量。(2)抗氧化性。PVDF中空纤维膜丝的耐余氯性能很高，处理工艺中次氯酸钠的投加，不会对膜组件造成任何影响。用聚偏氟乙烯材质制作的过滤膜，在其系统内可以长期保持一定量的游离氯的存在，达到同时抑制并杀灭系统中存在的细菌，从而确保系统稳定运行。(3)耐污染及强酸、碱。由于材质的化学稳定性强，对较强酸、碱的耐受能力就强，使其具备了大强度化学清洗的特性。相比其他材质的过滤膜，具有可过滤通量大，性能衰减小的特点，使得清洗次数得以减少，反洗即可，从而降低了清洗费用，保证了在实际使用中系统的运行时间，并且延长了膜的使用寿命。3应用于某联合站的连续膜过滤（CMF）系统工艺及组成（1）系统的基本工艺三级过滤：用循环进水泵将经过锰砂过滤和精滤过滤的原水加压送入超滤设备，由于以聚偏氟乙烯为材质制作的过滤膜的特点，可有效去除其中的细菌、藻类、SS，降低浊度、悬浮物含量及滤掉微小（大于0.2微米）的颗粒物质等能力，从而满足地层对注入水所要求达到的指标。在设备的运行过程中，完全实现全自动运行，全得益于恒流控制技术和PLC控制技术。每台膜过滤设备通过采集器得到单台设备的通水量，控制单台机泵的开口大小，保证设备通水量为设定数值。PLC自动控制滤水和反洗的切换操作，达到对各个机泵设备的实时监测和自动、远程控制，使系统实现全天无人值守，自动过滤、反洗的目的。物理反洗：在反洗过程中，应用的是外压中空纤维膜反洗技术，首先超滤滤后液由膜出口反向进入到膜体内，和滤出液呈反向注入进行反冲洗。并且在膜的来水打入压缩空气，使得膜的外壁和膜体之间的空隙进行气泡擦洗，最后污水从膜的排污口排出。化学清洗：化学清洗是在杀菌液中加入盐酸(HCl0.5～1%)、氢氧化钠(NaOH0.1～0.5%)和次氯酸钠（NaOCl200～300ppm）。加酸是分解无机盐产生的结垢污染物。加次氯酸钠是去除膜表面的有机污染物和相应细菌。（2）系统的组成超滤系统是由供水系统、CMF设备系统、电气自动化系统、反清洗系统、及供气系统组成。供水系统包括储水罐、循环泵、自清洗过滤器及配套管路等组成。CMF设备系统即连续膜过滤设备包括膜及膜组。电气自动化系统包括供配电设备、机泵设备及采集设备等。反洗、化学清洗系统包括反洗泵、加药泵、流量变送器及自动开关阀门等。供气系统包括压缩空气泵及储气罐等。4结语超滤系统在某合站的应用，是满足油田开发的需要的，符合当前区块对注入水质的指标要求，某联合站超滤系统的第三级应用，去除了原水中的杂质及细菌，提高了注入水水质，符合地层对注入水的指标要求，比起传统锰砂过滤加精滤过滤两级过滤方式，第三级超滤过滤的增加，使得注入水中的沉淀物的量明显减少，保证了注入水的水量，同时超滤系统还实现了全自动化运行，降低设备维护成本和职工工作量的同时，确保了油田高效、稳定的生产运行。参考文献：[1]颜翠平，王成端，张明星.超滤膜在水处理中的应用.贵州化工，2006.2.[2]卞晓锴，陆晓峰，施柳青.蛋白质超滤过程及超滤膜的表面改性研究现状.膜科学与技术，2001.4.[3]贾永志，吕锡武，周海峰.超滤技术及其在水处理领域研究进展.净水技术，2007.4.214