高鑫 姚兴 陈媛媛

摘要：通过对第三天然气处理厂污水预处理、甲醇回收、回注系统、循环冷却水进行水质分析，了解掌握各种水的水质特点、离子组成和变化规律以及结垢的种类、含量等，找出产生结垢、腐蚀的内因和结垢、腐蚀机理及影响因素然后通过各种试验，筛选评价出性能优良的、适合第三天然气处理厂各种污水水质特点的预处理剂和缓蚀阻垢剂然后再根据目前现场处理工艺条件、水质特点和运行条件，确定出一种最佳的缓蚀阻垢方案和工艺，确保各系统平均腐蚀速率均小于了，为各水系统的正常运行奠定基础。

关键词：污水预处理;腐蚀;水质;

一、天然气处理厂各种水系统的水质分析监测

对第三天然气处理厂的水质分析结果可知对于消防水、生活水、软化水，水質都属于弱碱性、低硬度、低氯根、低铁离子、高碱度、中硫酸根的水样。对于生活饮用水，罐内挂片的腐蚀速率达0.53mm/a，说明罐内生活污水存在严重的腐蚀性。对于消防水，罐内挂片的腐蚀速率达0.15-0.35mm/a，说明罐内消防水同样存在严重的腐蚀性。

对于罐车拉来的含油含醇污水，水质属于弱碱性、高铁离子、高悬浮固体、高含油、高含醇的水样。对于卸车池经过预处理后的原料水罐含油含醇污水，水质属于弱酸性、高铁离子、高硬度、高碱度、高氯根、高悬浮固体、高含油量的水样，处理后的污水不达标。对于卸车池污水，由于污水的低值、高铁离子，使得污水具有一定的腐蚀性（0.05mm/a）。对于原料水罐污水，由于污水的低值、高铁离子二价、高氯根，污水应该具有一定的腐蚀性，可从原料水罐的在线监测得知，原料水罐腐蚀性较低（<0.02mm/a），但污水如果爆氧，腐蚀性直线上升（>0.33mm/a）。

对于生活污水，水质属于弱碱性、高碱度、低矿化度污水，加之系统爆氧，使得处理后的污水具有一定的腐蚀性（>0.15mm/a）。对于甲醇回收后的塔底水，水质属于弱酸性、高铁离子、高悬浮固体、高含油量，一旦进入污水回注系统，必然导致回注污水水质不达标。对于回注污水，水质属于弱碱性、高硬度、高氯根、高铁离子、高碱度、中硫酸根污水。如果甲醇回收系统不运行，没有塔底水进入，则回注污水腐蚀性较小（<0.02mm/a）了，如果甲醇回收系统运行，有塔底水进入，则回注污水腐蚀性急剧增加（>0.81mm/a）。

二、第三天然气处理厂各种水系统的腐蚀防治研究

1、消防水防腐对策

通过消防水的水质组成分析结果可知，消防水水质属于弱碱性、低硬度、低氯根、低铁离子、高碱度、中硫酸根、高铁细菌、高溶解氧的水样。通过现场消防水罐的三次腐蚀在线监测结果可知，消防水具有严重的腐蚀性三次腐蚀在线监测的平均腐蚀速率为0.1902mm/a，远远超过石油部颁标准，必须进行有效地控制。

通过腐蚀影响因素分析研究可知，影响消防水系统腐蚀的主要影响因素有溶解氧、铁细菌，必须对消防水系统进行密闭隔氧，以降低消防水系统的腐蚀性。根据第三天然气处理厂的现场实际情况有空分制氮装置、消防水罐罐内水位基本稳定，建议在消防水罐顶部通氮隔氧，以解决消防水系统目前的严重腐蚀问题。

2、回注水防腐对策

通过回注水的水质组成分析结果可知，回注水水质属于弱碱性、高硬度、高氯根、高铁离子、高碱度、中硫酸根、高硫酸盐还原菌、高腐生菌、高铁细菌、高溶解氧的污水。

通过现场回注水罐的二次腐蚀在线监测结果可知，回注污水系统在有塔底水进入时，具有严重的腐蚀性（0.8105mm/a）;在没有塔底水进入时，腐蚀较轻（0.0217mm/a）。通过腐蚀影响因素分析研究可知，影响回注水系统腐蚀的主要影响因素有温度、值、溶解氧和细菌。建议加强含油含醇污水预处理的效果，提高污水的值，降低污水中的铁离子和塔底水进入回注处理系统前的温度，就可以大大减缓回注污水的腐蚀性，然后再通过添加少量的缓蚀剂（TS-50609H），就可以确保生产污水及回注处理系统的稳定运行。

3、含油含醇污水预处理系统腐蚀防治对策

通过含有含醇污水的水质组成分析结果可知，含有含醇污水水质属于弱酸性、高铁离子、高硬度、高碱度、高氯根、高悬浮固体、高含油量的水样。

通过现场原料水罐的二次腐蚀在线监测结果可知，含油含醇污水系统的腐蚀性较轻平均腐蚀速率（0.0194mm/a），可是一旦挂片离开含污含醇污水，含醇污水罐的腐蚀速率急剧增加，达到0.3345mm/a，因此，罐内必须隔氧处理。

对于含油含醇污水预处理系统，由于目前药剂加量不足，导致污水的pH较低、二价铁离子含量较高，最低值20mg/L，最高值95mg/L，使污水处理还原状态，因此，污水的实际腐蚀速率较低，但这种污水一旦经过甲醇回收装置回收以后，导致进入回注处理系统的塔底水温度偏高、pH偏低，加之少量溶解氧的进入，使得生产污水及回注处理系统的腐蚀速率急剧增加平均腐蚀速率（0.7418mm/a），给生产污水及回注处理系统的稳定、安全运行带来很大的压力，必须加强含油含醇污水的预处理效果，确保后需处理的稳定性。

三、结论

对于生产污水及回注处理系统，影响其腐蚀状况的主要因素有温度、值、溶解氧和细菌。建议加强含油含醇污水预处理的效果，提高污水的pH值，降低污水中的铁离子和塔底水进入回注处理系统前的温度，就可以大大减缓回注污水的腐蚀性，然后再通过添加少量的缓蚀剂，就可以确保生产污水及回注处理系统的稳定运行。

对于消防水系统、生活给水系统，影响其腐蚀状况的主要因素有溶解氧、细菌铁细菌。建议利用第三天然气处理厂现有的空分制氮系统，对消防水罐和储水罐进行充氮隔氧，就可以大大降低消防水系统和生活给水系统的腐蚀性。

对于含油含醇污水预处理系统，必须加强含油含醇污水的预处理效果，确保后需处理的稳定性。从杀菌剂杀菌效果、药剂成本、细菌耐药性、运行稳定性及方便管理等角度考虑，在实际应用时，可将780和zl两种杀菌剂交替使用，投加量控制在60mg/L以上，就能更好地控制回注水系统的细菌含量，为达标回注奠定良好的基础。

针对回注水和消防水系统进行了三种缓蚀剂的评价，从管理和运行稳定性考虑，建议两个系统均选用TS-50609H缓蚀剂，投加浓度控制在80mg/L。就可以减缓回注水系统和消防水系统的腐蚀性。

参考文献：

[1] 袁惠民，含油废水处理方法化工环保[J].化工环保，1998，18（3）146-149.