改性纤维球

油田水处理系统过滤器性能研究【摘要】随着我国油田事业的快速发展，对油田水处理系统过滤器的研究越来越重视。

本文介绍了油田水处理的现状，阐述了油田水处理系统过滤器的重要性，同时对双滤料过滤器、核桃壳过滤器以及改性纤维过滤器等的性能进行了探讨。

【关键词】油田水处理系统过滤器性能研究目前我国油田的生产方式大部分以注水开发为主，但是油田已经进入了高含水期，为了保证油田的安全、稳定的生产，就必须要将污水处理完毕后返回到注地层，这样才能在不破坏地层平衡的前提下继续生产。

过滤器是油田水处理中重要的设备，也是污水处理的关键步骤，所以油田和相关的设计单位将过滤技术作为研究的重点，用以提升水处理系统过滤器的性能。

1 油田污水处理的现状在油田的生产中产生的污水主要包括钻井污水、油田采出水以及其他的含油污水等。

在目前的油田的开采中一般使用注水开采的方式，在采油井中原油与水的混合物会被重新返回到地面，虽然使用了水处理的技术，但是由于油田开采的年限比较长，部分地区的含水率已经达到90%以上，为了满足油田注水水质的要求就必须采用新的水处理技术或者过滤器。

由于油田污水的种类过多，同时受到地层以及处理技术等限制，给油田水处理带来很大的困难。

油田污水处理后返回到地层，要对水中的油、悬浮物等多项指标进行严格的把控，避免对地层产生污染，如果油田污水处理后进行排放，也要满足污水排放的标准，这样才能做到高效、安全的生产。

我国水资源匮乏，将油田污水处理后变为饮用水这是以后水处理研究的重要方向。

2 油田水处理系统过滤器性能研究2.1 双滤料过滤器双滤料过滤器在油田水处理中对悬浮物有着明显的效果，该过滤器的上层是采用核桃壳轻质的滤料，下层是石英砂等重质的材料，主要的工作原理就是在双滤料过滤器中有不同的空隙和多层过滤设备，油中的水分和悬浮的颗粒在不同大小的空隙下逐层的被拦截和筛除，污水从上层轻质滤料中过滤后大颗粒的悬浮物都会被留在过滤层上，剩下的污水再次经过下层的重质滤料将小颗粒的悬浮物滤去，经过多层的过滤就能够满足污水处理的要求。

椰子壳纤维的处理工艺及应用王水生【期刊名称】《丝绸》【年(卷),期】1999(000)012【摘要】东南亚国家及我国的海南省盛产椰子，多年来人们吃完椰子肉就把椰子壳丢弃了，从来没有考虑到其壳内层纤维的妙用，造成极大浪费。

近几年人们通过科学研究及实践，发现其纤维与大麻等极其相似，而且手感更柔软，条干更均匀，吸湿性及膨松性均好于大麻，是理想的纺织原料。

其生产工艺流程如下：吃掉椰子肉→椰子壳放入水池浸泡（１２～２４ｈ）→纤维与壳分离→洗净纤维→在平板上把纤维敲打膨松→晒干→用机器或人工把纤维理顺→并捻→精练→染色→固色→色织或纯织→成品。

目前，民间一般把纤维理顺后，并线并搓成绳，然后用碱煮练后染色。

大部分用植物染料，也有少许用硫化和还原染料染好烘干后，用来编织各种工艺品，如垫子、壁画、壁毯、装饰品、地毯；也有的用来纯织，制成浴衣、宽大的睡袍、床单等，产品丰富多采，新颖别致。

斯里兰卡民间开此先河，产品畅销各地。

工业化生产可与真丝、棉纱、粘胶人造丝、人造棉、羊毛等交织，产品与真丝、大麻交织有异曲同工之妙，甚至略胜一筹。

椰子壳纤维长于果实中，不占耕地，价格便宜，产量高，前景十分看好。

椰子壳纤维的处理工艺及应用@王水生【总页数】1页(P)【作者】王水生【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TS102.511.3【相关文献】1.玻璃纤维废丝回收处理工艺的探讨和应用 [J], 张华;曾国荣;钟殷琦2.芬达过滤器应用于阻燃纤维酸浴处理工艺 [J], 么志高;李胜国;田健泽3.改性纤维球过滤器在水处理工艺中的应用 [J], 郭洲;宋文路;荆潇4.制备Lyocell纤维用纤维素浆粕的碱性酶处理工艺 [J], 元伟;姚勇波;张玉梅;王华平5.椰子壳纤维2016174 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

纤维球填料的工作标准、规格、特点应用参考资料：/news/details7128.htm纤维球填料工作标准：(1)根据进水量和沉淀出水浊度适当控制滤速，保证滤后水质，如果进水量过大，会影响纤维球填料的性能。

(2)每1-2小时观察一次进、出水浊度、pH值、余氯量、水头损失，正确填写生产日报表。

(3)负责纤维球填料滤池的启闭和冲洗及各项事故的排除;。

(4)做好一级保养，配合好二级保养和参与纤维球填料滤池大修理工作。

（5）与调度、一、二级泵站和加抓、加矾操作人员保持密切联系，及时调整有关操作。

纤维球填料常用规格及外观：1.规格球型直径：25mm 30mm 40mm 50mm 80mm2.外观白色球状椭圆状改性纤维球填料为金黄色纤维球填料的特点纤维球填料是由纤维丝扎结而成的，它与传统的钢性颗粒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公布，效率高，滤速快（20-85m/h)截污容量大，过滤效果好，可再生，用汽车水反冲洗，冲洗水量为过滤水量的1-2%，适用于各种水质的过滤。

高效快速纤维球填料是水深度处理的理想填料.高效纤维束滤料采用高分子纤维材料。

该材料由中国预防医学科学院环境卫生监测所对聚丙烯树脂进行急性经口毒性试验、蓄积性毒性试验、Ames试验、CHL细胞染色体畸变试验和有害物含量检测，结果为无毒、无明显蓄积性、无致突变性，符合我国有关食品卫生标准的规定。

纤维丝的直径为um级（2.5dtex、18dtex），其表面积远比硬质滤料大，易于吸附水中悬浮浊质和胶体杂质。

纤维表面吸附水中悬浮浊质和胶体杂质。

根据原水水质及用户对水质的要求，通过工艺技术和经济比较，选择了用纤维束过滤器和活性炭吸附塔去除黄河水中浊度和COD 的处理工艺。

设计规模是2 500 nl ／h来水全部进纤维束过滤器处理，其出水中的1 000 nl’／h进活性炭塔处理，然后和剩余的1 500 nl’／h混合后供出。

几种过滤器在油田中的应用摘要：给出了油田常用过滤器即双向压力式过滤器、核桃壳过滤罐、改性纤维球过滤罐、石英砂过滤罐和双层滤料过滤器等五种类型，主要通过吸附、絮凝、沉淀、截流等机理去除水中杂质，使经过滤处理后的污水得到净化，达到注水水质的要求，注入地层。

关键词：过滤过滤器过滤工艺过滤技术是使液体通过一定的过滤介质（如石英砂滤料、核桃壳滤料、改性纤维球滤料、ro膜等）时，把所含的固体颗粒或有害物质分离出来的一种技术，过滤工艺是污水处理中的重要环节。

其工作机理是采用过滤方式去除污水中的杂质的过程是一个复杂而又多种机理共同作用的结果，从性质分为吸附、絮凝、沉淀、截流（也称筛滤）等作用。

一、过滤器分类1.1双向压力式过滤器在处理含油污水方面应用初期曾发挥了较大作用，其内部结构是由上进水管、筛筐、出水筛管、出水集水管、筛管支撑、下进水集水管、下进水配水管等部分组成，采用滤罐上、下按1.5：1的比例同时进水，从滤罐中部出水。

与单向压力式滤罐相比具有滤速高，过滤水量大的特点，在运行过程中双向压力式滤罐逐渐暴露出诸多弊病。

（1）首先由于该滤罐设计中存在严重缺陷，上下进水、中间出水工艺使滤罐中部筛管、集水管、配水管在正常运行时及反冲洗状态下受到不同的水流冲击。

（2）采出污水含聚后，介质粘度增大，滤料的流动性变差，细菌的大量繁殖使滤料表面形成一层附着膜，造成反冲洗时流体对滤罐内部筛管等附件产生的推力增大。

（3）双向过滤罐其内部结构先后进行了4次改进，但由于经过改进后的筛管，中间穿有芯管，加强自身强度，但过水量相对减少，同时，污水中过高的聚合物含量，使滤罐阻力增大，过滤效果变差，过滤压力提高。

（4）由于原本设计与罐壁或支撑之间仅有几个厘米距离的筛管，有些便紧贴在罐壁或支撑上，由于工艺强度不够，将筛管直接焊在支撑或罐壁上，或是将集水管、支撑工艺直接与罐体焊在一起，这就加剧了筛管等工艺部分弯曲断裂的机率。

（5）双向过滤器4次改进均将重点放在工艺加固上，降低了原有结构的强度，更容易造成内部结构损坏。

水处理用石英砂滤料标准规范篇一：石英砂滤料石英砂滤料是采用天然石英矿为原料，经破碎，水洗精筛等加工而成，目前是水处理行业中使用最广泛、量最大的净水材料，无杂质，抗压耐磨，机械强度高，化学性能稳定，截污能力强，效益高、使用周期长，适用于单层、双层过滤池、过滤器和离子交换器中，各项指标均达到（CJ/T43-2005）标准。

加工有精制石英砂，纯白石英砂，酸处理剂，普通石英砂，可满足不同用户的使用需求。

常用规格：0.5-1.0mm 0.6-1.2mm 1-2mm 2-4mm 4-8mm 8-16mm 16-32mm。

什么是石英砂采用天然的石英矿石，经粉碎、筛选、水洗等工艺加工而成。

外观呈多棱形、球状，纯白色，具有机械强度高、截污能力强、耐酸性能好等特点。

石英砂滤料是采用天然石英矿石，经破碎，水洗，筛选，酸洗，烘干，二次筛选而成的一种水处理滤料；常用的石英砂滤料主要有两种,一种是普通石英砂,另一种是精制酸洗砂。

石英砂滤料具有：硬度大，抗腐蚀性好，密度大，机械强度高，截污能力强，使用周期长的特点，是化学水处理的理想材料。

石英砂滤料起到过滤作用，就像水经过砂石渗透到地下一样，将水中的那些悬浮物阻拦下来，主要针对那些细微的悬浮物。

石英砂滤料分类石英砂作为过滤料的应用，石英砂是与过滤容器结合，用于截留水中悬浮物胶体等颗粒杂质，从而起到过滤作用。

主要可分为以下几类：1. 普通石英砂滤料：主要用在污水处理中，用三五年都没问题，只要防止石英砂流失就行，被污染了不要紧，因为污水处理中，污泥可以进行好氧或者厌氧呼吸，将污水中的污染物降解。

2. 精制石英砂滤料：用在纯水处理中，在砂滤器中，一般2到3年就要更换，通常被污染后，污染物包住石英砂就不能再起到很好的过滤作用了，只能更换。

在中性及值在范围内的酸性水中都很稳定，但在碱性水中有微溶解，化学水处理中SiO2增量不超过2mg/L。

常用规格：0.5-1.0mm 0.6-1.2mm 0.8-1.6mm 1.0-2.0mm 2.0-4.0mm 4.0-8.0mm 8.0-16mm 16-32m精制石英砂滤料的理化分析：石英砂滤料的应用领域石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。

试论辽河油田某联合站的污水处理工艺摘要：联合站污水是含固体杂质、液体杂质、溶解气体和溶解盐类等的多相体系，处理存在一定难度。

文章选取辽河油田某联合站为研究对象，在分析其现有污水处理工艺的基础上提出了优化方法和改造措施，对于提升联合站的污水处理工艺水平具有一定的实际意义。

关键词：油田；联合站；污水处理随着全球范围水资源短缺的加剧，以及人们对环境污染认识的加深，油田污水处理后回用已经越来越受到重视。

联合站污水处理系统的污水主要来源于原油脱出水、生活污水、锅炉排污等。

由于其成分极其复杂，因此处理工艺一直是广大石油工作者及研究人员关注的热点。

目前，我国许多联合站都不同程度地存在着污水处理系统能力不足、工艺设备落后等问题，严重影响了联合站污水的处理效率。

文章选取辽河油田某联合站作为研究对象，在论述其现有污水处理工艺的基础上，对现状存在的问题给出了解决的建议和改造措施。

1 联合站污水处理的工艺流程联合站污水的处理依据油田生产、环境因素等可以有多种方式。

当油田需要将联合站污水处理后回注地层时，要对水中的悬浮物、含油等多项指标进行严格控制。

目前，我国联合站污水处理的方法主要包括物理法、化学法、生物法等等，其详细分类如表1所示。

由于联合站污水的成分较为复杂，因此为了达到良好的处理效率往往使用多个处理工艺。

实际中，通常采用离心分离、重力分离、浮选等技术去进行污水的一级处理；接着进行过滤和去粗粒、化学化的二级处理流程；并通过活性炭吸附、超滤、生化处理等环节进行污水的深度处理。

通过上述联合处理工艺，可实现出水水质的稳定性。

2 辽河油田某联合站污水处理工艺现状辽河油田某联合站的污水来源包括原油脱出水（以碳酸盐为主，且伴有H2S 气体、SO■■离子、HCO■■离子等）、生活污水（主要成分为悬浮物）、锅炉排污（含较多的HCO■■离子、机杂），目前采用的污水处理技术为“重力沉降法、滤床吸附法、混凝化学法”联合处理，系统流程如图1所示。

过滤器设计选型资料汇总目录：A、石英砂过滤器2B、纤维球过滤器5C、改性纤维球过滤器8D、纤维束过滤器13E、核桃壳过滤器17F、活性炭过滤器20G、除铁锰过滤器23H、除氟过滤器27I、除砷过滤器31 J、除氨氮过滤器35A、石英砂过滤器一．产品功能石英砂过滤是去除水中悬浮物最有效手段之一，是污水深度处理、污水回用和给水处理中重要的单元。

其作用是将水中已经絮凝的污染物进一步去除，它通过滤料的截留、沉降和吸附作用，达到净水的目的。

二．适用范围1．用于要求出水浊度≤5mg/L能符合饮用水质标准的工业用水、生活用水及市政给水系统；2．工业污水中的悬浮物、固体物的去除；3．可用作离子交换法软化、除盐系统中的预处理设备，对水质要求不高的工业给水的粗过滤设备；以及用在游泳池循环处理系统、冷却循环水净化系统等。

三．产品特点1．独特的多滤室结构，可实现在线反冲洗（过滤、排污和反洗同时进行）。

2．可根据系统水压，罐体材质可选择使用碳钢、玻璃钢。

四．技术参数1．处理效果①.进水浊度：＜20FTU，出水浊度：＜3FTU；②.截污容量：5-15Kg/m3（滤料）。

2．工作环境参数①.工作温度：5-60℃（特殊温度可定做）；②.工作压力：≤0.6MPa；③.进水水压：≥0.04MPa；④.反冲洗进水水压：≥0.15 MPa；⑤.进出口压差：0.01-0.015MPa。

3．运行参数①.工作方式：压力式；②.运行方式：水流自上而下；③.过滤速度：15-20m/h ；④.运行周期：2-7天；⑤.反洗方式：水洗，或气水结合反洗；⑥.反洗耗水：1-3%；⑦.反洗强度：4-15L/s·m2；⑧.反洗历时：5-7min；⑨.反洗膨胀率：40-50%。

五．工作原理石英砂过滤器利用石英砂作为过滤介质。

该滤料具有强度高，寿命长，处理流量大，出水水质稳定可靠的显著优点，石英砂的功能主要是去除水中悬浮物、胶体、泥沙、铁锈。

采用水泵加压，使原水通过过滤介质，去除水中的悬浮物，从而达到过滤的目的。

纤维球的作用和分类参考资料：/esite/newsDetails538.htm纤维球在水中的分子式和作用1. 纤维球在水的分子式 H2O中的作用，相对分子量为18.015，在水分子中，氢占11.19%，氧占88.81%。

2. 纤维球滤料在水的含盐量中的作用：也成矿化度，是表示水中的含盐类的数量，也可以表示水中各种阴阳离子量的合。

3. 纤维球在硬度中的作用：水中阳离子同阴离子结合形成水垢后的金属离子的总浓度4. 纤维球在电导与电阻中的作用：水越纯净，含盐量越少，电阻率越大，电导度越小。

超纯净水几乎不能导电。

电导的大小等于电阻值的倒数。

5. 纤维球滤料在PH值与酸碱度中的作用，水的PH值是表示水中氢离子浓度的负对数值，也称氢离子指数。

可以知道水溶液是呈碱性、中性、酸性。

纤维球对水处理结果影响最大的因素纤维球对水处理结果影响最大的因素为A(进水COD浓度)，其次为B(进水pH值)、D(Fe ／C体积比)，最后是C(微电解水力停留时间HRT)．最适宜的工艺参数为A2B2C1D1，即进水COD处于2200~2400 mg／L、进水pH值处于3．0~3．2之间、微电解进水时间在55 65 min 之间、Fe／C体积比为1：1．5时处理效果最好，COD去除率约70％．根据上述结果，取处于最适工艺范围内的微电解参数进行验证，结果见表3．由表可以看出，纤维球微电解去除率均在70％左右，这与纤维球正交试验结果基本一致．3次实验的最终COD 去除率分别为95．3％．97．6％。

96．7％，最终出水COD<100 mg／L，这也验证了正交试验所得工艺参数的正确性．纤维球正交试验的验证结果纤维球微电解预处理对焦化废水生化性的影响微电解预处理有机废水可提高其可生化性．取微电解的进水、出水测定BOD5由表可以看出，焦化废水的BOD5／CODcr(即可生化性)平均值由处理前的0．28提高到处理后的0．54，提高了48．15％，这对后续生化工艺极为有利．纤维球分类纤维球滤料主要分为普通纤维球滤料和改性纤维球滤料。

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。

密度 1.38 g/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，椭圆状纤维球滤料是由纤维丝扎结而成的，它与传统的钢性颗粒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公布，效率高，滤速快（20-85m/h)截污容量大，过滤效果好，可再生，用汽车水反冲洗，冲洗水量为过滤水量的1-2%，适用于各种水质的过滤。

常用规格: 0.5-1.0mm 0.5-0.8mm 0.6-1.2mm 0.8-1.6mm 1.0-2.0mm 2.0-4.0m 纤维球理化指标分析项目测试数据分析项目测试数据密度1.38kg/m3 滤速20-85m/h 充填密度60-80kg/m3 载污量6-10kg/m3 比表面积3000m2/m3 球径15-25、25-30mm 孔隙率96％球体外观白色球状椭圆状“彗星式纤维滤料”，形象地说即为——颗粒状的滤料象彗星一样拖着长长的“尾巴”——纤维。

该过滤材料的特点是一端为松散的纤维丝束，又称“彗尾”，另一端纤维丝束固定在密度较大的“彗核”内。

纤维球滤料的使用注意点与反洗材料药剂网整理纤维球滤料是由纤维丝扎结而成的，呈柔性，孔隙可变，它与传统的钢性颗粒滤料相比具有弹性效果好、不上浮水面、孔隙大、工作周期长，水头损失小等优点。

在过滤过程中受工作压力，上层截泥和滤料浸水后自重的影响，形成上疏下密的滤层分布状态，以其极大的比表面积，和空隙率吸附并截留水中的悬浮物。

滤层孔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结构，效率高，滤速快，截污容量大，过滤效果好；可再生，用气水反冲洗，冲洗水量为过滤水量的1－2%，适应于各种水质的过滤。

纤维球滤料优点：1、持有原纤维球滤料所有优点：具有耐腐蚀、耐酸、耐温、吸附力强；同时对油具有理想的吸附及解吸附能力。

2、滤层孔隙率大、吸附截污能力强，出水精度高；反洗再生方便，独特的纤维结构使反洗达到搓洗的目的，反洗彻底，用水量少。

3、过滤效果好：进水指标：含油≤20mg/L ，SS≤15mg/L；出水指标：含油≤1mg/L，SS≤1mg/L；1微米粒径去除率：≥96%，COD 去除率＞60%。

纤维球滤料多久更换纤维球滤料使用周期一般为2-3年，水质好点的三年更换一次。

纤维球滤料能重复使用？纤维球滤料不可再生，掏出来的废纤维球滤料是不可重复利用的，其内部结构以破坏。

将掏出来的废旧纤维球滤料晒干后去除其表面脏东西用酸碱洗干净，再次使用。

过滤水质明显下降，此时纤维球滤料的纤维丝已很脆弱性能大打折扣。

因此不建议纤维球滤料重复使用。

纤维球滤料使用注意事项纤维球滤料在工作过程中，要经常检验其是否正常过滤，观察过滤水质情况。

纤维球滤料的使用周期纤维球滤料的使用周期要看工况情况了，温度、酸碱度、腐蚀性强的成分等。

还有纤维球滤料的成分与污水液体适应性问题。

还要看你设备的滤料选的级别而定，一般纤维球滤料也就用个一个月左右就需要更换了，如你采用的是全新改性纤维球滤料，一般使用二年后，打开人孔填装部分滤料就可以了，无需更换。