渤海某油田FPSO上每年产生10000余方舱底水，长期积存于各工艺舱、货油舱和开排舱等舱室，已经严重影响到了FPSO上正常油水处理及外输作业。高悬浮物舱底水主要为原油脱出水，受钻井液返排、后续污水处理过滤中悬浮物、泥土等杂质污染，已经形成了大量稳定的胶体状悬浮物、泥土等杂质污染，已经形成了大量稳定的胶体状悬浮体，带有大量电荷，成分复杂，均质性差，这些都对污水的净化及悬浮物的去除带来很大难度。针对此问题，现场自主研发了一套水处理固液分离工艺：采用水处理药剂实现污水体系中悬浮物的脱稳与聚结，并结合当前较为 的旋流气浮处理工艺将悬浮物浮选出来，再利用高效离心机工艺将悬浮物以离心方式实现液固分离达到彻底去除目的。

1 舱底水水质分析

1.1 水质波动大

从FPSO待处理舱室取出水样若干组，连续5天检测固体悬浮物、含油量发现，舱底水水质极不稳定，波动范围大，含油量50～200mg/L，固体悬浮物含量5000～20000mg/L。固悬物检测，参考GB11901-89，无法直接使用滤膜抽滤，需要稀释100～200倍，再抽滤/烘干/称重/检测。

1.2 水质成分分析

从FPSO待处理舱室先后取出水样2组，5g左右，放入烘箱加热至恒重，温度110℃，预加热2h后开始记录时间，称重，并计算水样的含水量。两组样品的含水量分别为99.49%和99.29%，取平均值，故认为舱底水含水量为99.39%；两组样品的固含量分别为0.51%和0.71%，取平均值，故认为舱底水固含量为0.61%。

取2组水样，室温称重，并放入马弗炉中煅烧8h，观察残留物。舱底水中的油和固体悬浮物经高温煅烧，残留物为淡黄色固体粉末，质地较硬，主要成分可能为黏土类无机物。经计算，舱底水中无机物成分含量为0.56%左右。

2 舱底水处理工艺

考虑到FPSO上积存了大量舱底水，长期占据舱室空间，结合舱底水水质分析，采用两级旋流气浮器+卧螺式离心机，并辅以水处理药剂的物理与化学相结合的水处理工艺。

舱底水处理工艺流程：

（1）待处理舱底水加热到60℃，通过注塞转子泵将油泥水样输送到旋流气浮器，同时开启药剂泵加入浮选剂DY-F02，浓度为500mg/L，观察气浮出水和出渣。

（2）气浮出水进入储水罐，出渣进入搅拌罐。

（3）当搅拌罐液位到达一定高度开启搅拌器，并均匀加入助凝剂DY-Z01，浓度为产液的1.5‰。

（4）搅拌均匀后，通过污水泵将搅拌罐中的液体送到卧螺式离心机中。

（5）开启卧螺式离心机，观察离心机出渣和出水。

2.1 旋流气浮器处理单元

旋流气浮器，将旋流离心分离技术、高效溶气技术、气浮分离技术有机结合于一体，对含油、含悬浮物污水高效分离的一种混合型装置。

本工艺采用两级旋流气浮器串联，处理效果更优，对于水质波动较大的舱底水也能处理达标。该装置体积小，摆放灵活，满足平台空间限制要求，对海上油田有很强的适用性。

2.2 卧螺式离心机处理单元

卧螺式离心机，基本原理是利用不互溶介质间的密度差进行高强度离心分离的。该离心机通过离心沉降方式分离悬浮液（来自旋流气浮器中的渣相），用螺旋卸除物料，适用于含固相颗粒的悬浮液固液分离。该装置具有连续操作、处理能力大、单位耗电量小、结构紧凑、维修方便等优点。

2.3 水处理剂

通过大量筛选实验，本工艺所用的水处理剂为浮选剂DY-F02和助凝剂DY-Z01两种药剂。

浮选剂具有亲水基团和疏水基团，定向吸附于水-空气界面，降低水溶液的表面张力，使充入水中的空气易于弥散成气泡和稳定气泡。同时，使悬浮物小颗粒聚集成较大颗粒，加快在水中的分离速度，利用选择性进行絮凝-浮选。通过定量分析实验，浮选剂DY-F02在加药浓度为500mg/L时净水效果较好。

助凝剂具有较大的比表面积和孔容，可有效吸附浮选出的悬浮物，与水、泥或细沙的掺合物具有可塑性和黏结性，加速离心速度和提高离心分离效率。通过定量分析实验，助凝剂DY-Z01在加注浓度≥1.5‰时效果较好。

3 舱底水处理

本工艺总占地面积约30m²，设计处理量30m³/h，来液要求：温度60～65℃，压力0.3～0.5MPa，固体悬浮物含量≤20000mg/L，含油量≤200mg/L。

目标要求：水相含油：≤50mg/L，水相悬浮物含量≤100mg/L，离心机渣相含水≤80%。

取舱底水来液、二级旋流气浮器出口水相、卧螺式离心机出口水相和渣相样品进行检测。

4 结语

（1）产水情况：旋流气浮器和离心机出口水相悬浮物含量在5～100mg/L，悬浮物的去除率高达99%；旋流气浮器出口水相含油量≤50mg/L，达到目标要求。

（2）产渣情况：离心机渣相含税≤80%，达到目标要求。

（3）旋流气浮器设备体积小，自动化程度高，操作简单，分离效率高，处理时的介质停留周期比传统工艺小得多，特别适合海上平台空间有限场所的污水处理。

（4）本工艺采用气浮与固液分离联用，并辅以水处理剂，通过物理+化学的方法，来实现高悬浮物舱底水的固液分离，处理效果良好。