海洋平台 生活污水处理pdf
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海洋平台生活污水处理工艺优化研究2中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部天津市300451摘要:本文简单介绍了目前渤海地区常见的生活污水治理技术,并结合我国现行的排污标准,提出了一些常见的生活污水治理措施。
讨论了污水处理过程中存在的问题,并根据中水回收指标,给出了工艺优化的方法和未来的发展趋势。
关键词:工艺研究;污水处理;海洋地方海洋石油开采既保证了我国的能源安全,又对海洋环境产生了一定的污染,其中含有丰富的氮、磷等有益于藻类的养分,是“赤潮”的源头,若不加以遏制,将会对海洋生态系统产生严重的危害。
在我国法律《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》规定中,一级和二级海域CODcr的浓度控制在300mg/L以下;IMO.MEPC227(64)决议规定,此地方的生活废水CODcr<125mg>;在国家《船舶水污染物排放控制标准》规定中,在2010年1月1日普及之后,新设(或替换)的沿海船舶,CODcr限值分别为125mg/L、25mg/L、35mg/L和0.5mg/L。
随着海洋环境的恶化,各国都将加强对海洋环境的治理,同时也对海洋平台生活污水的处理技术提出了更高的要求。
1.海洋平台常用生活污水处理工艺1.1电解法电解法是利用电流使电解液与阳极发生电化学反应,使ClO-和在阴极和阳极之间电解,C1CT是一种具有强氧化能力的杀菌剂,而H2则能起到搅拌的作用,使C1CT与污水中的细菌产生电化学反应(燃烧),如图1-1所示。
图1-1电解法工艺流程图电解法主要应用水质优良、海洋环境容量大、出水不需再循环再利用的海洋地方,根据地方反馈,出水一般可以满足国家标准CODcr^300mg/L,而纯电解法不需要培养微生物,不会形成污泥,不会被环境所污染,占地面积小,操作和维护也比较容易,但电解板易腐,烧坏,需要定期进行反冲洗,管线容易堵塞,有机物去除率低,对于需要回收的废水,采用纯电解法是达不到国家《城市污水再生利用城市杂用水水质》的水质标准,所以,要采用不同的技术手段,例如膜生物处理。
海上平台生活污水处理技术近年来随着我国海洋石油勘探开发事业的蓬勃进展,海上平台生活污水的排放量也随之增长,如何快速高效的处理海上平台生产设施产生的生活污水,削减对海洋环境的污染成为了一个重要课题。
在2008年国家发布了《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值》(GB4914-2008),该标准对海洋石油勘探开发过程中所产生的生活污水COD的排放浓度做出了明确的规定。
我国又在2018年7月1日实施的《船舶水污染物排放掌握标准》(GB3552-2018)中规定了船舶含油污水、生活污水的多项污染物排放掌握要求和监测要求。
将来海洋石油领域的钻井船、浮式生产储油卸油装置(FPSO)等石油平台也极有可能执行该标准。
1、常用生活污水处理技术1.1 生化法生化法是利用微生物的代谢作用来处理污水的方法。
其主要工艺是污水首先进入曝气柜,污水中的有机物被好氧细菌分解,随后污水进入接触氧化柜进一步消解,含有活性污泥的混合液然后流入沉淀柜沉淀,上清液流入消毒柜杀菌,最终进入清水柜,由排放泵排海。
生化法的特点是一次性投资较少,运行费用低;但体积较大,海上平台大多用海水冲厕,污水中含氯离子很高,对细菌的活性影响很大,细菌培育难度较高;需定期清罐并且污水罐内有沼气、硫化氢等气体释放。
1.2 MBR法MBR法是将生物反应器和膜分别过程组合的一种处理工艺,污水中的污染物首先在生物反应器中进行有机物降解,然后在膜分别组件中对生物处理后的污水进行分别,最终进入清水柜,达到肯定液位后排海。
MBR法的优点是出水水质优良;能高效地进行固液分别;占地面积小;耐冲击负荷;操作管理便利。
缺点是生物膜造价高;生物膜污染简单出现;能耗高。
1.3 电解法电解法是利用电解作用对污水进行电化学反应。
其原理是生活污水进入装置之后,在电解槽中掺入海水,海水电解产生强氧化剂CLO-,对污水中的有机物进行降解并消毒,同时在电解产生H2的搅拌下,加快装置的处理效率,有机物最终被分解为CO2和H2O。
海洋平台生活污水处理工艺及发展趋势摘要:随着我国能源行业的快速发展,海洋平台的建设备受人们的关注,在进行海洋平台处理中,其污水排放备受人们的关注。
因此,在大力开发海洋资源的同时,海洋环境保护成为刻不容缓的问题,其中污水问题是面临的重要挑战。
海洋石油平台污水来源于生产活动和日常生活,该文将重点探讨海上石油平台生活污水,尤其是洗衣污水的处理与循环利用问题,旨在使中海油的后勤服务建设亦跟上“节能、环保、绿色”的发展步伐。
关键词:海上石油平台;污水处理;洗涤用水循环1海上石油平台洗衣污水的特点海上石油平台生活污水种类主要有黑水(厕所排出的含有粪、尿的污水)和灰水,洗衣间排出的污水属于后者,污染程度较轻。
目前海上石油平台洗衣房配备的洗衣机通常的洗涤过程为1次主洗、3次漂洗,不同工序所产生的废水水质差别较大。
主洗废水中含有大量短纤维和洗涤剂泡沫,水污染程度评价指标化学耗氧量COD值较高,主要污染物来自于洗涤剂中的表面活性剂、增净剂和漂白剂、荧光增白剂、酶等辅助成分;漂洗废水量大,有少量泡沫,所含悬浮物较少,COD值较小,尤其是后二次漂洗废水的水质较好;而脱水废水量小,水质略好于漂洗废水。
由此可见,洗衣房排放的洗涤废水排水稳定,所含污染物浓度较低,若采取合适的工艺或技术处理,将废水进行循环利用,将达到开源节流、减轻水体污染、改善海洋环境的目的,同时也是解决海上平台缺水问题的有效途径之一。
海上平台淡水资源珍贵紧缺,运送海上生活淡水是依靠储运船只运输供应的,运输难、成本高。
据调查,自营海上平台平均每天用水量是21m3,其中洗衣用水占全部用水量的30%左右。
传统的海上平台洗衣方式造成了极大的水资源浪费,同时洗衣排放的含有洗涤剂的废水给平台污水处理系统带来了巨大的压力。
图1海上采用平台生活区2洗衣污水处理及回用的现状洗涤行业是耗水耗能的大户,其节能减排潜力不容小觑,主要可在污水处理和回用两方面着手。
目前海上石油平台处理洗衣污水主要通过平台生活污水系统来完成,其一般通过生化法和电解法来实现。
海洋平台是海上使用开采的重要设施,海洋平台在建设初就会设置在海水当中,平台上的工作与生活造成的污水、废水,一般都会对周围的海域造成一定的影响,由于长期倾倒污水,对周围海域造成了不可估量的污染。
为此,国际上对海洋石油平台的污水处理方法进行了规定,以保证污水处理的规范性,我国在这一方面的应用较好,在我国主要是要通过污水处理装置对平台的污水进行处理,而另一方面,海洋平台污水的处理方法也在不断的改进,具有非常大的发展空间。
1 海洋平台的污水来源海洋平台的污水来源主要有两个方面,一是平台工作以及石油运输等工作过程中产生的油污,二是在生活过程中产生的污水,本文主要对工作油污进行主要分析。
海洋的油污主要分为两个部分,一种是地壳运动所带来的自然泄漏,泄漏后的油污会通过裂缝逐渐的渗出,渗出量不大,对海洋造成长期的影响。
而另一种则是由于人类活动而造成的污染,人类活动造成的海洋污染非常多,如海上石油生产、FPSO外输、海洋运输、平台能源供应的拥有、伴生油气等都会造成海洋的油污污染。
其中海上石油生产过程中所产生的海洋石油污染最为严重,其发生原因是由于海上采油的平台出现泄漏事故,造成原油的大量泄漏,但原油的倾泻量对周围海洋的水体和海洋的整体生态环境都带来了巨大的影响,造成非常严重的破坏。
海洋运输污染主要分为两个部分,一是工作中的溢油,二是石油运输事故造成的原油泄漏。
两种泄漏方式都对海洋造成了非常大的影响。
FPSO原油外输是一种高风险、时间长、涉及部门多的运输方法与技术,这种外输方法的高风险性使得原油运输一旦出现问题,就会造成巨大的油污污染,甚至是人员伤亡。
2 海洋石油平台污水处理技术的现状与发展趋势当前海洋石油平台污水的主要成分是原油伴生水、生活污水甚至是固体废物。
我国石油平台上的污水处理尚未达到零排放、无污染的处理水平,对周围海洋的影响非常大。
我国在进行海洋石油平台污水处理过程中,根据国际的标准与技术,制订了相应的法律标准,并实践了不同的污水处理方法,其中污水处理方法分为三个方面,分别是物理处理方法、化学处理方法以及生化处理方法。
38随着人们不断提升对海洋环境保护力度,对海上平台生活污水处理装置处理后的生活污水标准及要求也越来越高,在平台的作用也越来越重要。
南海某海上平台配置一套MBR(A)-30型电解法生活污水处理装置,自2018年7月份平台投入运营至今,生活污水处理装置多次在运行期间出现柜体内大量集渣、鼓风机出口压力低和粉碎泵漏水等故障,导致该设备无法正常运行直至停机故障。
本工作是通过对生活污水处理装置结构、原理和各附属设备工作状态进行研究,分析了生活污水处理装置频繁故障的原因,采取沉渣排放处理、对曝气管路进行固定改造和沉渣堵塞源头管控,解决了生活污水处理装置频繁故障的问题,达到了预期的效果。
1 海上平台生活污水的来源海上平台生活污水分为黑水和灰水2个部分。
厨房灰水主要包括厨房日常洗涤用废水,沉渣主要包括油脂类、洗涤剂和蔬菜及肉类沉渣等。
洗涤灰水主要包括洗漱间和洗衣间用洗涤污水,沉渣主要包括毛发和固体杂质。
厕所黑水主要包括冲厕污水和粪便,同时也包括人体排泄物和卫生纸等。
2 生活污水处理装置流程简介某海上平台定员为120人,考虑到一定数量的临时登平台人员,平台生活污水进水量为黑水(25.2m 3/d)、厨房灰水(12.6 m 3/d)、洗涤灰水(37.8 m 3/d)、最大水量(9.27 m 3/h)3小时15.6 m 3。
平台设置一套MBR(A)-30型电解法生活污水处理装置用于处理平台生活污水。
电解法[1]是通过电化学反应对生活污水进行氧化和杀菌。
在电解槽中,将混有海水的生活污水电解成为ClO -,在H 2的搅拌下,与生活污水充分混合实现杀死污水中的细菌,污水中有机物则在阴阳两极作用下,发生氧化分解成CO 2和H 2O。
在正常工况下,灰生活黑水和灰水分开收集处理,黑水与厨房灰水先进入装置预处理柜,进行气浮与沉淀处理,再进入电解接触柜。
洗涤灰水可以直接进入预处理柜,也可以进入电解接触柜,经过电解式生活污水处理系统处理合格后排海。
精品整理
海上生活污水处理工艺
一、技术详情
本技术采用生化+膜+臭氧组合工艺,前段预处理采用两级自清过滤器,增加预处理效果,生化段采用生化接触氧化工艺,具有生物量大、活性强、抗冲击负荷能力强以及处理效率高等特点,解决了传统海上生活污水生化活性污泥法的污泥膨胀、跑泥以及活性低等特点,臭氧高级氧化技术大大提高氧化效率,能耗小并兼有杀菌消毒的作用,为了强化臭氧氧化效率,臭氧催化氧化法采用臭氧与紫外光结合,臭氧在紫外光的照射下,分解产生活泼的次生氧化剂来氧化有机物后端加陶瓷平板膜进行深度处理,出水可达到回用或者回注标准。
二、技术优势
包括两级自清过滤器预处理技术、厌氧+接触氧化生化处理技术、陶瓷平板膜处理技术以及臭氧紫外高级氧化等关键技术。
三、适用范围
主要用于海上作业平台、陆地终端等生活污水处理,另外可以用于包括景区、工业园区以及农村等分散的生活污水处理。
四、工艺流程
来水为两路管线,厨房排水经撇油器和洗衣洗澡水经灰水管线进灰水池,冲厕水经黑水管线进黑水池,黑水池和灰水池中间溢流;灰水池污水经提升泵及一级自清过滤器进入设备缓冲柜,缓冲柜污水经进水泵和二级自清过滤器进入生化反应柜,此时自清滤器能够去除大于1mm的悬浮物,生化反应柜依次分为厌氧、接触氧化,在生化反应柜经过附着在填料上的微生物,有机物逐渐被分解,经二级处理后的水进入MBR系统,通过高浓度的生物吸附及降解后,通过0.1μm的膜过滤,去除部分COD,并滤去细菌及悬浮物,最终经过紫外臭氧高级氧化及杀菌消毒出水质量得到保证。
浅谈海上平台生活污水处理发布时间:2021-04-12T02:59:09.388Z 来源:《防护工程》2020年33期作者:王际历[导读] 来自海上平台的生活废水中含有不少液体排泄物质,如果不加以处理直接排入海中,对海洋生物和渔业造成一些影响。
中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司广东湛江 524000摘要:来自海上平台的生活废水中含有不少液体排泄物质,如果不加以处理直接排入海中,对海洋生物和渔业造成一些影响。
随着国家越来越重视环境保护,对海上平台的生活污水排放提出了更高的要求,必须对其进行处理直到达到标准方可排放,。
在海上平台上处理生活污水的常用方法主要包括物化法,生化法,电解方法和膜生物反应器法(MBR)。
关键词:海上平台;生活污水;处理技术引言勘探,开发和利用海洋油气资源的技术的应用和开发已成为人类重要的经济支柱,但由于它们对周围海洋环境的影响,也越来越受到社会的关注。
我国的海上油气勘探开发平台数量逐年增加,因此,来自海上作业平台的生活污水的处理和处置也逐渐成为有关部门的关键任务之一。
1.物化法物理化学方法(简称物化法)是处理海上平台上使用的生活污水的首批技术之一。
自2010年以来,由于海上平台的专职和流动人员增加,设备老化以及引入新标准,这项技术正逐渐被MBR方法和电解方法之类的设备所取代。
物理化处理方法是废水处理方法中的一种。
主要通过物理和化学的结合,添加适当的化学催化试剂促进固相,液相和气相的转换,并通过冷凝,沉淀和分离来净化废水。
早期的海上平台生活污水用物理和化学废水处理的设备是以单独的处理系统运行。
它主要用于过滤整个平台中几个沉降阶段。
首先使用破碎泵将液体排泄物中的大块物料磨碎以减少杂质含量,然后添加消毒剂对废水进行消毒,消毒后废水被分为几个沉淀阶段,在沉淀分离时可以通过在净水和污泥中添加试剂来加快处理过程,将净水直接排出,并定期将残余物资从平台返还到陆地上进行集中处理。
由于该技术在操作过程中需要一定的时间来进行物理和化学反应,因此还需要催化药物辅助以加快反应并减少废弃物停留时间。
海上平台污水处理系统优化改造海上平台污水处理系统优化改造一、引言近年来,随着海洋油气开发与利用的不断扩大,海上平台的数量逐渐增加。
然而,海上平台所产生的大量污水直接排放至海洋中,给海洋环境带来了严重的污染问题,对海洋生态系统造成了损害。
因此,海上平台污水处理系统的优化改造势在必行,以保护海洋生态环境,为人类创造良好的工作和生活条件。
二、现状分析目前,海上平台污水处理系统存在以下问题:1. 处理设备老化:很多海上平台的污水处理设备年限已经过长,设备老化严重,运行效率低下。
2. 总体设计不合理:部分平台的污水处理系统设计过于简单,并没有充分考虑到各种水质情况和处理效果。
3. 排放标准不明确:缺乏统一的污水排放标准,导致不同平台之间标准不一,无法保证对海洋环境的保护。
三、优化改造方案1. 更新设备:对于老化的设备进行更换或升级,提高设备的运行效率和处理效果。
采用新一代的污水处理设备,如膜分离技术、生物膜反应器等,以提高去除效率和净化效果。
2. 改进设计:根据海洋平台的水质特点和工艺要求,制定适合的污水处理工艺流程,并进行合理的总体设计。
考虑到海浪、风力等因素,提高系统的抗冲击能力和稳定性。
3. 增设中间处理单元:设置中间处理单元,在进入主处理单元前对污水进行初步处理,如格栅过滤、调节池等,以减少高浊度和高泥量对处理设备的影响。
4. 强化监测与管理:完善污水处理系统的监测与管理机制,建立专门的运行管理团队,定期对设备进行检查和维护,及时发现和解决问题。
5. 设定统一的排放标准:建立统一的海上平台污水排放标准,明确污水处理设备的运行要求,保证排放水质符合海洋环境保护要求。
四、实施计划1. 资金筹备:确定改造方案后,制定详细的资金需求计划,寻找合适的资金来源。
2. 设备采购与安装:根据优化改造方案,采购新设备并进行安装调试。
3. 工艺改进与设计:根据平台的具体情况,优化原有的污水处理工艺流程,重新设计总体方案。
海上石油平台生活污水处理装置的设计与开发海上石油平台是天然资源的重要开采和利用基地,然而平台上产生的生活污水处理一直是一个重要的问题。
生活污水的排放对海洋环境造成了一定的污染,而且在海上石油平台这种特殊环境中,如何有效处理生活污水成为了一项急需解决的问题。
针对这一问题,我们设计和开发了一种适用于海上石油平台的生活污水处理装置,旨在解决海上石油平台生活污水处理的难题,保护海洋环境。
一、设计原理1.膜生物反应器(MBR)工艺膜生物反应器(MBR)工艺是一种集生物反应和膜分离于一体的污水处理技术。
其利用生物反应器内微生物的降解作用将有机物降解为无害物质,并通过膜分离技术将污水中的固体颗粒和微生物截留在反应器内,从而达到高效净化水质的目的。
MBR工艺相比传统的活性污泥工艺具有出水水质更好、占地面积小、操作维护方便等优点,特别适合海上石油平台这种特殊环境下的生活污水处理。
2.双膜纳滤器系统双膜纳滤器系统采用了两级纳滤膜组成,第一级膜用于截留污水中的大分子有机物和固体颗粒,第二级膜用于截留微生物和细菌等微小颗粒物,并且采用了自动清洗系统,保证了系统的长期稳定运行。
双膜纳滤器系统的引入大大提高了对生活污水中微小颗粒物和微生物的截留效率,保证了出水水质的稳定和安全。
二、设计方案我们设计的海上石油平台生活污水处理装置主要由生物反应器、双膜纳滤器系统、清洁装置、控制系统等部分组成。
具体工艺流程如下:1.生活污水收集:平台上产生的生活污水首先被收集到生活污水处理装置的进水箱中。
2.预处理:进水箱中的生活污水经过预处理,如过滤等,去除大颗粒杂质和沉淀物。
3.生物反应器处理:经过预处理的生活污水进入生物反应器,在生物反应器内有利菌降解有机物,将有机物降解为无害物质。
4.双膜纳滤器处理:经过生物反应器处理后的水再经过双膜纳滤器系统,去除微小颗粒物和微生物等,确保出水的清洁和无害。
5.出水排放:经过双膜纳滤器系统处理后的水通过管道排放到海洋中。