在油田含油污水處理工作中，存在污水水質(zhì)不達標的問(wèn)題。造成這一情況的因素有很多，其中最重要的是過(guò)濾器問(wèn)題，導致不能徹底過(guò)濾。過(guò)濾是污水除懸浮物、除油最后的手段，即對污水中含有的懸浮顆粒、油、藻類(lèi)及部分細菌進(jìn)行截留、吸附，以便達到注水達到相應的標準。而改性纖維球過(guò)濾器在其中的運用，能提升處理效果?；诖?，加強對改性纖維球過(guò)濾器在油田污水處理中運用的研究意義重大。

　　一、改性纖維球特點(diǎn)分析

　　改性纖維球濾料技術(shù)是一種較為新型的油田污水處理技術(shù)。在此基礎上，開(kāi)發(fā)了改性纖維球過(guò)濾器設備，能有效的提升污水處理精度。同時(shí)，均具有可再生能力強、占地面積小等優(yōu)勢，用于含油污水處理過(guò)濾單元中。這種新型的過(guò)濾設備，采用的特種纖維絲是由新的化學(xué)配方合成，改變了原有纖維濾料親油特點(diǎn)，而讓其具有了親水特性，能提升對懸浮物截濾效果。還可以通過(guò)加藥反沖洗，具有可再生特性。在油田污水過(guò)濾中，改性纖維球濾料技術(shù)運用具有可再生、過(guò)濾精細、不沾油等優(yōu)點(diǎn)。

　　從改性纖維球外形上來(lái)說(shuō)，其絲徑較細，比表面積每克最高可以達到2000m2。正是由于這一特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)有效的疊加后能減小濾層孔隙，保證孔隙度能夠高于80%，與傳統的濾料相比攔截效果更好，在低滲透油田注水處理中運用效果更好，也更適用與高懸浮物水排放過(guò)濾工作。經(jīng)過(guò)特殊的化學(xué)配方合成，能提升改性纖維球的親水性。遇水后，在改性纖維絲表面會(huì )聚集大量的水分子，其表面形成一層水膜，在油、纖維球中間起到良好的隔離層。通過(guò)反沖洗，能將纖維球表面油污進(jìn)行清洗，提高其再生性能。

　　在改性纖維球濾料使用中，沿著(zhù)水流方向，濾層孔隙率越來(lái)越小，孔隙分布呈現上大下小的狀態(tài)，能增強對過(guò)濾物的攔截作用，將含油污水中懸浮物進(jìn)步一截濾。

　　二、改性纖維球過(guò)濾器工作原理

　　在傳統的過(guò)濾機工作中，通常包括表層過(guò)濾與深層過(guò)濾兩種。其中表層過(guò)濾為集聚過(guò)濾機理，而深層過(guò)濾為多孔介質(zhì)過(guò)濾?？梢詫⒏男岳w維球過(guò)濾歸納為深層過(guò)濾。油田含油污水中含有固體懸浮物，通過(guò)改性纖維球過(guò)濾器，這些固體懸浮物會(huì )在介質(zhì)表面積累，經(jīng)過(guò)橋接、過(guò)濾等過(guò)程形成濾餅。而為了形成濾餅，要求含油污水中固體懸浮物大小是過(guò)濾器濾料孔徑三分之一以上。同時(shí)，保證其具有一定濃度，如果濃度低或懸浮物顆粒粒徑小，則無(wú)法實(shí)現橋接。在后續精細化的過(guò)濾過(guò)程中，由于濾餅形成，提高了過(guò)濾的精度。同時(shí)，濾料的孔隙也會(huì )降低，這也會(huì )增加過(guò)濾的阻力。當阻力增加到一定程度后，橋接關(guān)系會(huì )受到后續懸浮顆粒沖擊，繼而遭到破壞，新的較大懸浮顆粒會(huì )替代破壞掉的橋接關(guān)系，對含油污水中的懸浮物進(jìn)行繼續截濾。

　　而對改性纖維球過(guò)濾器的反沖洗，一般采用機械攪拌模式。包括自動(dòng)操作、手動(dòng)操作兩種模式。從下到上用清水對濾料進(jìn)行沖洗，一邊沖洗，一邊進(jìn)行攪拌，被濾料截濾下來(lái)的污物就會(huì )逐漸被清理，以便更好地再次使用。

　　三、改性纖維球濾料和其他濾料的對比

　　核桃殼濾料：這種濾料技術(shù)最早開(kāi)始于美國，到了上世紀八十年代才在我國國內發(fā)展起來(lái)。到了九十年代，在我國大慶外圍油田中開(kāi)始使用。這種濾料技術(shù)具有吸附能力強、過(guò)濾量大、除油效果好的優(yōu)勢，但在對含油污水中固體懸浮物的去除方面效果較差。

　　雙層濾料過(guò)濾器：這種濾料技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于濾層納污能力較強，操作較為簡(jiǎn)單，便于運行管理，在深度污水處理中較為適用。但這種濾料技術(shù)反沖洗效果差，在濾料表面會(huì )出現板結問(wèn)題。同時(shí)，過(guò)濾器中罐體上部容易出現滯留空氣，以至于過(guò)濾器中并非滿(mǎn)水狀態(tài)，導致罐內水不均勻分布，對處理效果造成影響。

　　石英砂過(guò)濾器：石英砂過(guò)濾器是目前油田水處理系統中運用最廣泛的設備。由于其結構簡(jiǎn)單、便于維護，且操作簡(jiǎn)單，具有較好的污水處理效果。但石英砂過(guò)濾器濾層納污能力較低，且濾速不足，往往工作中技能發(fā)揮表層過(guò)濾效果，而下部大部分濾層不能發(fā)揮作用，影響利用率。

　　相較于上述過(guò)濾器來(lái)說(shuō)，改性纖維球過(guò)濾器具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢：一是適用范圍較廣，能有效提升其除油、去懸浮物的效率，二是過(guò)濾精度較高，三是濾速較快，能提升污水處理量。根據相關(guān)運行試驗對比，在達到同等過(guò)濾精度要求時(shí)，用一級改性纖維球過(guò)濾器情況，改用石英砂過(guò)濾器、雙濾料過(guò)濾器則至少用兩級，而為了實(shí)現同等污水處理量，采用改性纖維球過(guò)濾器，罐體直徑要比其他幾種過(guò)濾器小很多。同時(shí)，也至少能提升一個(gè)等級的含油污水出水指標。在石油企業(yè)選擇過(guò)濾器設備時(shí)，達到相同來(lái)水指標、污水處理量，選擇改性纖維球過(guò)濾器，能有效減少投資成本，且這種濾料使用壽命較長(cháng)，一般在三年以上。

　　四、總結

　　通過(guò)上述分析可知，作為一種新型的油田污水精細過(guò)濾設備，改性纖維球過(guò)濾器優(yōu)勢較為明顯。包括：親水疏油、比表面積大、空隙率高、再生性能良好等。在低滲透油層污水處理工作中優(yōu)勢更加明顯，能實(shí)現高精度的過(guò)濾，對提升油田開(kāi)發(fā)作業(yè)可持續性具有重要作用，能為我國石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出巨大貢獻，值得推廣。( >

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