纤维球滤料是由纤维扎结而成的球形滤料,它与传统的钢性滤料相比,具有弹性效果好,不上浮水面,空隙大,工作周期长,水头损失小等优点。在过滤过程中,滤层空隙沿水流方向逐渐变小,比较符合理想滤料由上大下小的孔隙率分布,从而形成了滤速快,截污容量大,过滤效果好,可再生反复使用,不必全部更换,省时省力等优点。 纤维球滤料,可将不易沉淀去除的微小悬浮物截留。滤速比传统砂滤料高3.5倍,滤料能反洗再生,可实现自动化管理,一般滤速30m/h,粗滤进水100mg/l,出水SS 5mg/l,精滤进水20mg/l,出水 2mg/l。广泛应用于油田、化工、电力、冶金等行业的高标用水;循环、旁滤和废水回收利用。 (一)、性能和特点:本产品选用高醛化维呢纶,定型涤纶丝为原料。用自身表面所沾附的大量生物团与充氧,污水反复接触,使废水中的悬浮物及有机物降解而达到处理目的。它的特点在于: 1.质轻、强度高,物理化学性能稳定,经久耐用。 2.随水飘动的纤维丝,使填料之间空隙可变,不易被生物膜堵塞。 3.比表面积大,活性强,处理效果好。 (二)、其性能指标分析如下: 分析项目测试数据分析项目测试数据密度1.38g/cm充填密度70-85kg/m滤速20-85m/h比表面积3000m2/m3截污量6-10kg/m空隙率96%球径25 2mm,30 2mm球体外观白色球状,椭圆状纤维球填料是由纤维丝结扎而成的。它与传统的钢性颗粒滤料不同,具有弹性效果好,不上浮水面,空隙率大。在过滤过程中,滤层空隙沿水流方向逐渐变小,比较符合理想滤料由上大下小的孔隙分布,具有效率高,滤速快(20-50m/h),截污溶量大,过滤效果好,可再生,使用成本低,适应于各种水质的过滤。 纤维球过滤器具有效率高,设备占地面积小,在水处理中,尤其是深水处理有较高的应用价值,它采用深层技术直接过滤的方式,不需加药剂(投加药剂效果更好),可将不易沉淀去除的微小悬浮物截留。为了达到满意的处理效果,我厂可根据原水源水质(悬浮物含量多少、颗粒大小)提供不同规格的滤球,使处理水质达到更理想的效果,用于污水处理COD去除率一般在10-30%之间,以下表在主要技术性能可供设计院或使用单位参考选用。主要技术性能八十年代初,清华大学首次研制了新型纤维滤料,由于它具有可压缩性及滤层可以形成理想的孔隙分布等特点,过滤性能优于传统的刚性滤料(石英砂、煤、磁铁矿、核桃壳等),十几来在国内各行业水处理中得到广泛得应用。但是由于纤维滤料表面得亲油性,粘附油后不能冲洗干净,从而限制了该滤料在油田含油污水过滤处理中得应用。为了克服纤维滤料的这一缺点,清华大学与清华同方股份有限公司继续作了大量关于纤维滤料防油改性的研究,以及改性纤维球过滤系统产业化、现场试验及工程应用等方面的工作。本文主要从油田含油污水过滤除油、除悬浮物,满足油田注入水质达标需要,对改性纤维球过滤技术、应用方法及技术经济对比等方面进行了介绍。 由于中国大部分油田已经进入开发的中、后期,采出液中的含水量为60~80%,有的油田甚至高达90%。如果这些含油污水未经处理直接排放,将造成严重的环境污染,也是水资源的极大浪费。因此,对油田含油污水必须进行处理回用,可以为油田带来巨大的经济和社会效益。 目前油田含油污水处理后的出路有三种。第一种是处理后用于回注,此为首选目标,要求必须对水中的油、悬浮物及其颗粒粒径进行控制;第二种主要是稠油污水,处理后用于热采锅炉的给水,要满足热采锅炉给水的水质;第三种是多余污水处理后排放,按照中国综合污水排放标准,除对含油及悬浮物等指标进行控制外,还要对cod等排放指标进行控制。综上所述,油田含油污水必须进行处理,目前中国油田含油污水常规处理流程是:来水 缓冲调储 除油、沉降 过滤 回注、回用或排放。 缓冲调储的目的是对来水进行均质、均量,也兼有预处理目的。 除油沉降的目的是去除水中大部分油和悬浮物。 过滤是进一步去除水中细粒径的油和悬浮物,起到水质把关的作用。 由于回注及锅炉回用水对含油及悬浮物指标要求都十分严格,因此油田含油污水处理工艺中的过滤技术也就成为整个工艺的关键和难点。1 油田回注水指标及水质现状 自六十年代中国含油污水处理后用于回注至今,各油田污水处理及回注站已具很大的规模。随着地层采出水量的不断提高,注水量成倍增长,注水水质要求也更加严格,目前执行的是1995年中国石油天然气总公司颁布的行业标准《碎屑岩油藏注水水质推荐指标 sy/t 5329 94》。 该标准中规定,从油层的地质条件出发,将水质指标按渗透率小于0.1、0.1~0.6、大于0.6 m2分为低(a)、中(b)、高(c)渗透三类。又将每类标准分3级要求。标准规定中渗透的b1级及低渗透的a3级要求悬浮物颗粒粒径控制 2 m,低渗透的a2级、a1级要求悬浮物颗粒粒径控制分别为 1.5, 1.0 m。这种精度是传统多层滤料(石英砂、煤)和核桃壳滤料所无法达到的。2 目前油田污水处理过滤技术存在的问题 过滤器是油田污水处理最后一道除油、除悬浮物的重要工序,目前油田普遍使用的过滤器有多层滤料(石英砂、无烟煤)过滤器和核桃壳过滤器等。核桃壳过滤器除油效果相对较好,但是控制悬浮物能力较差,多层滤料过滤器比核桃壳过滤器控制悬浮物能力稍好,但除油效果不佳,尤其滤速太低(一般选用12m/h左右),同等处理量选用设备数量太多,增加一次投资费用。核桃壳、煤、石英砂等颗粒滤料存在一些共同的缺点:1)不能满足低渗透油田回注水对悬浮物含量及颗粒直径指标的控制要求。2)由于粒度小(为0.6~1.8mm之间),易破碎,反冲洗时容易流失,需要经常补充漏失的滤料。3)对于稠油污水及原油中沥青和胶质含量较高的采出水,以上滤料容易出现板结问题,常使过滤无法进行,使整个过滤工艺瘫痪。3 纤维球滤料的特点 过滤是去除水中悬浮物的最有效手段之一,在研究水的过滤方面,人类经历了漫长的过程。随着科技的进步与人工合成新型材料的出现,诱发人们用新的材料和新的工艺,对以石英砂为代表的传统颗粒滤料提出挑战。