公布日：2023.11.24
申請日：2023.08.24
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1
/44(2023.01)N;C02F103/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)及處理方法，包括：油氣田壓裂返排液進(jìn)入氣浮池內(nèi)，經(jīng)池頂刮渣機(jī)將分離出的浮油刮入油池，出水進(jìn)入電極氧化池，電極氧化池的出水依次進(jìn)入混凝池、斜板沉淀池、過濾單元，最終回注地下；上述各池產(chǎn)生的污泥經(jīng)排泥泵、離心機(jī)后，固相外運(yùn)處理。本發(fā)明采用“氣浮+電極催化氧化+混凝沉淀+過濾”組合工藝，適用于油田常見的胍膠壓裂返排液、滑溜水體系等壓裂返排液處理，設(shè)備成橇設(shè)計(jì)，全程未使用強(qiáng)氧化劑，主要通過電解方式分解聚合物、降粘，無二次污染，同時(shí)，提高污水處理效率，降低運(yùn)行費(fèi)用，克服了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備移動不靈活、運(yùn)行成本高、添加強(qiáng)氧化劑危險(xiǎn)性大、出水不能穩(wěn)定達(dá)到注水標(biāo)準(zhǔn)的問題。
權(quán)利要求書
1.一種油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：沿油氣田壓裂返排液處理流向依次設(shè)置的氣浮池、電極氧化池、混凝池、斜板沉淀池、水池和過濾單元；所述氣浮池的上層浮油、懸浮物以及電極氧化池的上層浮油通過刮渣機(jī)進(jìn)入油池，所述油池的出油口與污油儲罐相連；所述電極氧化池、油池、混凝池、斜板沉淀池和水池的底部出泥口與離心機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，所述電極氧化池內(nèi)設(shè)有電極板和集水管，所述氧化池中陽極為鈦涂釕銥電極鈦板，陰極為鈦板，所述集水管的出水端與所述混凝池相連。
3.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，所述混凝池內(nèi)設(shè)有攪拌器，所述混凝池的加藥口分別經(jīng)加藥泵連接PAM加藥箱和PAC加藥箱。
4.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)注水要求為一級水質(zhì)時(shí)，所述過濾單元為管式膜。
5.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)注水要求為二級水質(zhì)時(shí)，所述過濾單元為依次設(shè)置的核桃殼過濾器和雙濾料過濾器。
6.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾單元的進(jìn)水端連接有收水泵，所述污油儲罐的進(jìn)油端連接有收油泵，所述離心機(jī)的進(jìn)泥端連接有排泥泵。
7.如權(quán)利要求1所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾單元的出水回注地下，所述污油儲罐的出油進(jìn)入聯(lián)合站儲油罐，所述離心機(jī)的出泥外運(yùn)處理。
8.如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，所述油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)為一體化橇裝設(shè)備。
9.一種油氣田壓裂返排液處理方法，采用如權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：油氣田壓裂返排液進(jìn)入氣浮池除浮油及部分懸浮物，出水進(jìn)入電極氧化池內(nèi)，通過電極板發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成強(qiáng)氧化物質(zhì)羥基自由基，氧化分解廢水中的高分子物質(zhì)，降低粘性，使得污油與水分離；氣浮池的上層浮油、懸浮物以及電極氧化池的浮油經(jīng)刮渣機(jī)進(jìn)入油池，并經(jīng)收油泵、污油儲罐后，進(jìn)入聯(lián)合站儲油罐進(jìn)行處理；電極氧化池的出水進(jìn)入混凝池，向混凝池內(nèi)加入混凝劑和絮凝劑，使得水中懸浮物絮凝沉淀；混凝池的出水進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行固液分離，斜板沉淀池的上部出水經(jīng)水池、收水泵、過濾單元后，回注地下；電極氧化池、油池、混凝池、斜板沉淀池和水池的底部污泥經(jīng)排泥泵、離心機(jī)后，固相外運(yùn)處理。
10.如權(quán)利要求9所述的油氣田壓裂返排液處理方法，其特征在于，所述過濾單元的處理，包括：根據(jù)注水標(biāo)準(zhǔn)不同，一級注水指標(biāo)斜板沉淀池出水進(jìn)入管式膜過濾，二級及以下注水指標(biāo)斜板沉淀池出水進(jìn)入核桃殼過濾器與雙濾料過濾器的二級過濾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高COD、高含油量、高粘度的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)及處理方法，其能避免強(qiáng)氧化劑的添加，提高處理效率和出水水質(zhì)，最大限度回收原油。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：
本發(fā)明公開了一種油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，包括：沿油氣田壓裂返排液處理流向依次設(shè)置的氣浮池、電極氧化池、混凝池、斜板沉淀池、水池和過濾單元；
所述氣浮池的上層浮油、懸浮物以及電極氧化池的上層浮油通過刮渣機(jī)進(jìn)入油池，所述油池的出油口與污油儲罐相連；
所述電極氧化池、油池、混凝池、斜板沉淀池和水池的底部出泥口與離心機(jī)相連。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，氣浮池出水口與電極氧化池相連。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電極氧化池內(nèi)設(shè)有電極板和集水管，其中，陽極為鈦涂釕銥電極鈦板，陰極為鈦板，所述集水管的出水端與所述混凝池相連。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述混凝池內(nèi)設(shè)有攪拌器，所述混凝池的加藥口分別經(jīng)加藥泵連接PAM加藥箱和PAC加藥箱。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)注水要求為一級水質(zhì)時(shí)，所述過濾單元為管式膜。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，當(dāng)注水要求為二級水質(zhì)時(shí)，所述過濾單元為依次設(shè)置的核桃殼過濾器和雙濾料過濾器。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述過濾單元的進(jìn)水端連接有收水泵，所述污油儲罐的進(jìn)油端連接有收油泵，所述離心機(jī)的進(jìn)泥端連接有排泥泵。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述過濾單元的出水回注地下，所述污油儲罐的出油進(jìn)入聯(lián)合站儲油罐，所述離心機(jī)的出泥外運(yùn)處理。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)為一體化橇裝設(shè)備。
本發(fā)明還公開了一種油氣田壓裂返排液處理方法，采用上述的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)，包括：
油氣田壓裂返排液進(jìn)入氣浮池除浮油及部分懸浮物，出水進(jìn)入電極氧化池內(nèi)，通過電極板發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成強(qiáng)氧化物質(zhì)羥基自由基，氧化分解廢水中的高分子物質(zhì)，降低粘性，使得污油與水分離；
氣浮池的上層浮油、懸浮物以及電極氧化池的浮油經(jīng)刮渣機(jī)進(jìn)入油池，并經(jīng)收油泵、污油儲罐后，進(jìn)入聯(lián)合站儲油罐進(jìn)行處理；
電極氧化池的出水進(jìn)入混凝池，向混凝池內(nèi)加入混凝劑和絮凝劑，使得水中懸浮物絮凝沉淀；混凝池的出水進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行固液分離，斜板沉淀池的上部出水經(jīng)水池、收水泵、過濾單元后，回注地下；
電極氧化池、油池、混凝池、斜板沉淀池和水池的底部污泥經(jīng)排泥泵、離心機(jī)后，固相外運(yùn)處理。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述過濾單元的處理，包括：
根據(jù)注水標(biāo)準(zhǔn)不同，一級注水指標(biāo)斜板沉淀池出水進(jìn)入管式膜過濾，二級及以下注水指標(biāo)斜板沉淀池出水進(jìn)入核桃殼過濾器與雙濾料過濾器的二級過濾。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明的油氣田壓裂返排液處理系統(tǒng)及處理方法是采用“氣浮+電極催化氧化+混凝沉淀+過濾”多級技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，工藝簡單、自動化程度高，運(yùn)行中無需投加強(qiáng)氧化劑，降低操作危害風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)本工藝中經(jīng)電極催化氧化后，膠體含量降低，油水固三相分離效果好，只需投加少量常規(guī)混凝劑即可，同時(shí)配套離心脫水機(jī)，產(chǎn)泥量比傳統(tǒng)工藝降低60％以上，降低危廢處理費(fèi)用。設(shè)備實(shí)現(xiàn)橇裝化，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)作業(yè)點(diǎn)間的拉運(yùn)，靈活作業(yè)，并且根據(jù)注水指標(biāo)的不同，可調(diào)整過濾器種類，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定，滿足各種注水指標(biāo)。
（發(fā)明人：王春剛;盧雪楓;楊健;齊國林;張朝陽;劉欣;孫穎;于紅俠;田麗端）
