油田污水可移動(dòng)撬裝式處理方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種油田污水處理技術(shù)，尤其是油田污水可移動(dòng)撬裝式處理方法。
[0002]【背景技術(shù)】:油氣井壓裂是油田增產(chǎn)的主要措施之一，壓裂液中的添加劑包括很多種類，壓裂返排液中主要含有胍膠、表面活性劑、石油類產(chǎn)品及各種添加劑，具有高C0D、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，處理難度大。
[0003]目前在處理這些污水技術(shù)中，大都采用集中建站處理，投資較大，配套不合理，浪費(fèi)資源。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的目的是提供現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)建立速度快的油田污水可移動(dòng)撬裝式處理方法，針對(duì)目前的油氣田技術(shù)需求，綜合考慮PH、硬度、固體懸浮物SS、含油量、粘度等指標(biāo)，出水指標(biāo)滿足可進(jìn)聯(lián)合站污水崗或注水崗指標(biāo)要求，在汽車上，由管道連接著外輸罐、高效化學(xué)沉淀罐、氣浮精濾器、壓力或離心脫水裝置、脫水液回儲(chǔ)罐；在壓裂液中的添加劑包括如下種類，增粘劑:做壓裂增粘的有胍膠、羥丙基瓜膠(HPG)、羥乙基纖維素(HEC)等；破膠劑:能使粘稠壓裂液可控地降解為能從裂縫中返排出的稀薄液體，典型的破膠劑是過硫酸鹽、雙氧水等。殺菌劑:既可保持膠液表面的穩(wěn)定性，又能阻止地層內(nèi)細(xì)菌的生長(zhǎng)。緩沖劑:為了控制特定交聯(lián)劑和交聯(lián)時(shí)間所要求的PH值，包括碳酸氫鈉、富馬酸、磷酸氫鈉與磷酸鈉的混合物、蘇打粉、醋酸鈉等。粘土穩(wěn)定劑:氯化鉀、氯化鈣等。減阻劑:包括陰離子聚丙烯酰胺等。此外，還有表面活性劑、PH值控制劑及交聯(lián)劑等。
[0005]其工藝流程是:壓裂返排液首先進(jìn)入高效化學(xué)沉淀罐，與專用高效藥劑(破膠機(jī)、絮凝劑、助凝劑)，充分反應(yīng)后，進(jìn)入接觸絮凝室與回流污泥實(shí)現(xiàn)接觸絮凝，然后在高效沉降室實(shí)現(xiàn)固液分離，出水進(jìn)行必要水質(zhì)調(diào)節(jié)或絮凝后進(jìn)入氣浮精濾器，出水的懸浮物從200-300mg/L降低到10_20mg/L，石油類含量大幅降低；沉降室濃縮污泥部分回流，部分排至污泥脫水單元；在氣浮精濾器內(nèi)，通過氣浮分離和濾料過濾，完成污水深度處理，進(jìn)一步去除懸浮物和石油類，出水指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，即:水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到Ph6.5-7.5;硬度81mg/L ;懸浮物 8 mg/L ;含油量 1.8 mg/L ;粘度 I, 2mpa/s ;礦化度 13000 mg/L。
[0006]高效化學(xué)沉淀罐是一種高效水處理反應(yīng)設(shè)備，通過污泥循環(huán)，改善反應(yīng)條件，提高反應(yīng)效率。在循環(huán)和沉淀的過程中，高濃度的污泥120gt/L充分與水中的有機(jī)物接觸，通過吸附、共沉降去除。利用內(nèi)置斜管，固體沉淀更快，分離精度小于5微米；排泥含水率低；澄清罐，配合所需的混凝、絮凝、軟化藥劑，可同步實(shí)現(xiàn)去除懸浮物和有機(jī)物，降低硬度(去除結(jié)垢離子，包括鐵、鈣、鎂、鋇等)，特別適合大水量、高固體負(fù)荷(硬度和懸浮物)的壓裂返排液處理。
[0007]氣浮精濾器:高效化學(xué)沉淀罐來水首先進(jìn)入接觸區(qū)，與含有大量30 μπι左右直徑微氣泡的溶氣水充分接觸，微氣泡與懸浮物結(jié)合，隨后在氣浮分離區(qū)完成固液分離；浮渣在集渣區(qū)由刮渣機(jī)隨時(shí)刮除進(jìn)入渣槽排出系統(tǒng)，微小的或比重稍大的懸浮物隨水流進(jìn)入直徑
0.1?0.2mm的精細(xì)濾料層，懸浮物被進(jìn)一步截留，水通過濾料層在集水區(qū)重力流排出，完成處理過程。
[0008]溶氣泵從濾后水箱或出水管線吸水，溶解空氣后在接觸區(qū)釋放；當(dāng)濾料層截留懸浮物達(dá)到飽和后，對(duì)濾料進(jìn)行反洗，采用“排水一氣洗一氣水聯(lián)合洗一水反洗+表面掃洗”的反洗步序，反洗排水通過排水槽排出。
[0009]本發(fā)明的意義是:本發(fā)明集均質(zhì)、加藥、軟化、絮凝、氣浮、過濾等功能于一體；裝置撬塊化設(shè)計(jì)，占地小，方便運(yùn)輸，可根據(jù)中試實(shí)驗(yàn)結(jié)果調(diào)整各功能模塊參數(shù)，也可靈活對(duì)裝置進(jìn)行功能擴(kuò)展，可按客戶實(shí)際需求規(guī)模進(jìn)行放大生產(chǎn)；經(jīng)過處理后，水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到Ph6.5-7.5;硬度 81 mg/L ;懸浮物 8 mg/L ;含油量 1.8 mg/L ;粘度 I, 2mpa/s ;礦化度 13000mg/L
【附圖說明】:圖1為油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置示意圖圖2為高效化學(xué)沉淀罐的結(jié)構(gòu)示意圖圖3為氣浮精濾器的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】:實(shí)施例1、本發(fā)明在汽車上，由管道連接著外輸罐、高效化學(xué)沉淀罐、氣浮精濾器、壓力或離心脫水裝置、脫水液回儲(chǔ)罐。
[0010]實(shí)施例2、本發(fā)明的工藝流程是:壓裂返排液首先進(jìn)入高效化學(xué)沉淀罐，與專用高效藥劑(破膠機(jī)、絮凝劑、助凝劑)充分反應(yīng)后，進(jìn)入接觸絮凝室與回流污泥實(shí)現(xiàn)接觸絮凝，然后在高效沉降室實(shí)現(xiàn)固液分離，出水進(jìn)行必要水質(zhì)調(diào)節(jié)或絮凝后進(jìn)入氣浮精濾器，出水的懸浮物從200-300mg/L降低到10_20mg/L，石油類含量大幅降低；沉降室濃縮污泥部分回流，部分排至污泥脫水單元；在氣浮精濾器內(nèi)，通過氣浮分離和濾料過濾，完成污水深度處理，進(jìn)一步去除懸浮物和石油類，出水指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0011]實(shí)施例3、高效化學(xué)沉淀罐是一種高效水處理反應(yīng)設(shè)備，通過污泥循環(huán)，改善反應(yīng)條件，提高反應(yīng)效率。在循環(huán)和沉淀的過程中，高濃度的污泥120gt/L充分與水中的有機(jī)物接觸，通過吸附、共沉降去除；利用內(nèi)置斜管，固體沉淀更快，分離精度小于5微米；排泥含水率低；澄清罐，配合所需的混凝、絮凝、軟化藥劑，可同步實(shí)現(xiàn)去除懸浮物和有機(jī)物，降低硬度(去除結(jié)垢離子，包括鐵、鈣、鎂、鋇等)，特別適合大水量、高固體負(fù)荷(硬度和懸浮物)的壓裂返排液處理。
[0012]實(shí)施例4、氣浮精濾器:高效化學(xué)沉淀罐來水首先進(jìn)入接觸區(qū)，與含有大量30 μπι左右直徑微氣泡的溶氣水充分接觸，微氣泡與懸浮物結(jié)合，隨后在氣浮分離區(qū)完成固液分離；浮渣在集渣區(qū)由刮渣機(jī)隨時(shí)刮除進(jìn)入渣槽排出系統(tǒng)，微小的或比重稍大的懸浮物隨水流進(jìn)入直徑0.1?0.2mm的精細(xì)濾料層，懸浮物被進(jìn)一步截留，水通過濾料層在集水區(qū)重力流排出，完成處理過程；溶氣泵從濾后水箱或出水管線吸水，溶解空氣后在接觸區(qū)釋放；當(dāng)濾料層截留懸浮物達(dá)到飽和后，對(duì)濾料進(jìn)行反洗，采用“排水一氣洗一氣水聯(lián)合洗一水反洗+表面掃洗”的反洗步序，反洗排水通過排水槽排出。
[0013]實(shí)施例5、本發(fā)明處理后的水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到Ph6.5-7.5;硬度81 mg/L;懸浮物8 mg/L ;含油量 1.8 mg/L ;粘度 I, 2mpa/s ;礦化度 13000 mg/L。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置，其特征是:它是在汽車上，由管道連接著外輸罐、高效化學(xué)沉淀罐、氣浮精濾器、壓力或離心脫水裝置、脫水液回儲(chǔ)罐。
2.權(quán)利要求1所述油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置的處理方法，其特征是:壓裂返排液首先進(jìn)入高效化學(xué)沉淀罐，與專用高效藥劑(破膠機(jī)、絮凝劑、助凝劑)充分反應(yīng)后，進(jìn)入接觸絮凝室與回流污泥實(shí)現(xiàn)接觸絮凝，然后在高效沉降室實(shí)現(xiàn)固液分離，出水進(jìn)行必要水質(zhì)調(diào)節(jié)或絮凝后進(jìn)入氣浮精濾器，出水的懸浮物從200-300mg/L降低到10_20mg/L，石油類含量大幅降低；沉降室濃縮污泥部分回流，部分排至污泥脫水單元；在氣浮精濾器內(nèi)，通過氣浮分離和濾料過濾，完成污水深度處理，進(jìn)一步去除懸浮物和石油類，出水指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3.權(quán)利要求1或2所述油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置的處理方法，其特征是:高效化學(xué)沉淀罐是一種高效水處理反應(yīng)設(shè)備，通過污泥循環(huán)，改善反應(yīng)條件，提高反應(yīng)效率，在循環(huán)和沉淀的過程中，高濃度的污泥120gt/L充分與水中的有機(jī)物接觸，通過吸附、共沉降去除；利用內(nèi)置斜管，固體沉淀更快，分離精度小于5微米；排泥含水率低；澄清罐，配合所需的混凝、絮凝、軟化藥劑，可同步實(shí)現(xiàn)去除懸浮物和有機(jī)物，降低硬度(去除結(jié)垢離子，包括鐵、鈣、鎂、鋇等)，特別適合大水量、高固體負(fù)荷(硬度和懸浮物)的壓裂返排液處理。
4.權(quán)利要求1或2所述油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置的處理方法，其特征是:氣浮精濾器:高效化學(xué)沉淀罐來水首先進(jìn)入接觸區(qū)，與含有大量30 μπι左右直徑微氣泡的溶氣水充分接觸，微氣泡與懸浮物結(jié)合，隨后在氣浮分離區(qū)完成固液分離；浮渣在集渣區(qū)由刮渣機(jī)隨時(shí)刮除進(jìn)入渣槽排出系統(tǒng)，微小的或比重稍大的懸浮物隨水流進(jìn)入直徑0.1?0.2mm的精細(xì)濾料層，懸浮物被進(jìn)一步截留，水通過濾料層在集水區(qū)重力流排出，完成處理過程；溶氣泵從濾后水箱或出水管線吸水，溶解空氣后在接觸區(qū)釋放；當(dāng)濾料層截留懸浮物達(dá)到飽和后，對(duì)濾料進(jìn)行反洗，采用“排水一氣洗一氣水聯(lián)合洗一水反洗+表面掃洗”的反洗步序，反洗排水通過排水槽排出。
5.權(quán)利要求1或2所述油田污水可移動(dòng)撬裝式處理裝置的處理方法，其特征是:處理后的水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到Ph6.5-7.5;硬度81 mg/L ;懸浮物8 mg/L ;含油量1.8 mg/L ;粘度I,2mpa/s ;礦化度 13000 mg/L。
【專利摘要】油田污水可移動(dòng)撬裝式處理方法是一種油田污水處理技術(shù)，針對(duì)目前的油氣田技術(shù)需求，綜合考慮pH、硬度、固體懸浮物SS、含油量、粘度等指標(biāo)，出水指標(biāo)滿足可進(jìn)聯(lián)合站污水崗或注水崗指標(biāo)要求，本裝置是在車輛上由管道連接著外輸罐、高效化學(xué)沉淀罐、氣浮精濾器、壓力或離心脫水裝置、脫水液回儲(chǔ)罐。
【IPC分類】C02F9-04
【公開號(hào)】CN104787923
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510093971
【發(fā)明人】徐瑾, 徐國(guó)強(qiáng), 李麗, 金偉東
【申請(qǐng)人】克拉瑪依市昶禾環(huán)境工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日