申請日2014.04.25

　　公開(公告)日2014.09.17

　　IPC分類號C02F103/10; C02F1/74

　　摘要

　　本實用新型提供了一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備的技術(shù)方案，該方案為一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，包括有罐狀反應(yīng)塔、管道混合器、酸液存儲器和復(fù)合供氣裝置;反應(yīng)塔的頂部設(shè)置有呼吸口;反應(yīng)塔的上部的側(cè)壁上設(shè)置有集水器;集水器上設(shè)置有出水管;反應(yīng)塔內(nèi)部填充有礦物填料;反應(yīng)塔內(nèi)部的底部設(shè)置有布水管和雙層曝氣管;雙層曝氣管與復(fù)合供氣裝置連接;管道混合器分別與布水管、酸液存儲器和廢水進水管連接。該方案能夠較好的防止填料板結(jié)、出現(xiàn)溝流、廢水混合不均勻、處理效率低等不利現(xiàn)象，并且能實現(xiàn)連續(xù)自動工作，對廢水pH進行實時連續(xù)監(jiān)控，使反應(yīng)系統(tǒng)在最佳條件下進行。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：包括有罐狀反應(yīng)塔、管道混合器、酸液存儲器和復(fù)合供氣裝置;所述反應(yīng)塔的頂部設(shè)置有呼吸口;所述反應(yīng)塔的上部的側(cè)壁上設(shè)置有集水器;所述集水器上設(shè)置有出水管;所述反應(yīng)塔內(nèi)部填充有礦物填料;所述反應(yīng)塔內(nèi)部的底部設(shè)置有布水管和雙層曝氣管;所述雙層曝氣管與復(fù)合供氣裝置連接;所述管道混合器分別與布水管、酸液存儲器和廢水進水管連接。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：所述反應(yīng)塔的側(cè)壁上設(shè)置有觀察口和清渣口;所述反應(yīng)塔的底端側(cè)壁上設(shè)置有放空口。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：所述布水管上設(shè)置有pH檢測計。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：所述出水管上設(shè)置有pH檢測計。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：所述廢水進水管上設(shè)置有流量計。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，其特征是：所述酸液存儲器與管道混合器之間連接的管道上設(shè)置有流量計。

　　說明書

　　一種鉆井廢水高效礦化分解系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實用新型涉及的是一種廢水處理裝置，尤其是一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備。

　　背景技術(shù)

　　在現(xiàn)有技術(shù)中，公知的技術(shù)是，在油氣田勘探開發(fā)過程中，產(chǎn)生大量的鉆井廢水。鉆井廢水中含有大量污染物，包括SS、石油類、各種有機物、重金屬、硫化物、氯離子等，其組成和濃度具有復(fù)雜性、多變性、分散性等特點。其中大量的磺化系列、腐植酸系列等水溶性高分子有機物難以降解。對于深井、復(fù)雜地層的鉆井廢水，由于處理劑種類多、加量變化，鉆井液性能非常穩(wěn)定，因此破膠預(yù)處理是關(guān)鍵技術(shù)，而目前普遍采用的化學(xué)藥劑處理法對于破膠、混凝、脫色功能較差，并且藥劑加量大，成本高。針對鉆井廢水有機物濃度高、膠體體系穩(wěn)定的特點，礦化分解的主要原理在于，廢水在一定的化學(xué)條件下與高效復(fù)合礦物填料、載體及催化劑充分接觸發(fā)生催化氧化反應(yīng)，使廢水中的多環(huán)、雜環(huán)類和芳香族的復(fù)雜有機物開環(huán)、斷鏈，變成小分子有機物最終部分轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳。針對鉆井廢水，采用礦化分解對廢水中的有機物進行改性，一方面可以實現(xiàn)氧化、破膠，從而降低后續(xù)混凝的加藥量，大幅度提高出水率，在降低處理成本上具有不可比擬的優(yōu)勢;另一方面可以進一步降低色度和COD，并且提高廢水的可生化性，為后續(xù)生化處理提供水質(zhì)保障。

　　目前的礦化分解反應(yīng)裝置在運行中存在一些問題：一，裝置在運行一段時間后，將會出現(xiàn)填料板結(jié)，出現(xiàn)溝流，導(dǎo)致反應(yīng)面積減小、廢水混合不均勻、設(shè)備進出水不順暢，嚴(yán)重降低裝置的處理效率;二，裝置未能實現(xiàn)連續(xù)自動工作;三，未能實現(xiàn)對反應(yīng)罐內(nèi)的廢水pH進行實時連續(xù)控制，使反應(yīng)系統(tǒng)在最佳條件下進行，對出水水質(zhì)進行判斷。

　　實用新型內(nèi)容

　　本實用新型的目的，就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備的技術(shù)方案，該方案能夠較好的防止填料板結(jié)、出現(xiàn)溝流、廢水混合不均勻、處理效率低等不利現(xiàn)象，并且能實現(xiàn)連續(xù)自動工作，對廢水pH進行實時連續(xù)監(jiān)控，使反應(yīng)系統(tǒng)在最佳條件下進行。

　　本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的：一種鉆井廢水高效礦化分解設(shè)備，包括有罐狀反應(yīng)塔、管道混合器、酸液存儲器和復(fù)合供氣裝置;反應(yīng)塔的頂部設(shè)置有呼吸口;反應(yīng)塔的上部的側(cè)壁上設(shè)置有集水器;集水器上設(shè)置有出水管;反應(yīng)塔內(nèi)部填充有礦物填料;反應(yīng)塔內(nèi)部的底部設(shè)置有布水管和雙層曝氣管;雙層曝氣管與復(fù)合供氣裝置連接;管道混合器分別與布水管、酸液存儲器和廢水進水管連接。

　　作為本方案的優(yōu)選：反應(yīng)塔的側(cè)壁上設(shè)置有觀察口和清渣口;反應(yīng)塔的底端側(cè)壁上設(shè)置有放空口。

　　作為本方案的優(yōu)選：布水管上設(shè)置有pH檢測計。

　　作為本方案的優(yōu)選：出水管上設(shè)置有pH檢測計。

　　作為本方案的優(yōu)選：廢水進水管上設(shè)置有流量計。

　　作為本方案的優(yōu)選：酸液存儲器與管道混合器之間連接的管道上設(shè)置有流量計。

　　本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于在該方案中:(1)對進出水pH實時監(jiān)控，保證廢水的適宜反應(yīng)條件，提高反應(yīng)效率。(2)特殊的塔體流體力學(xué)設(shè)計和催化劑分級布置，使廢水與填料及催化劑充分接觸，容積利用率達到98%以上，并且塔體水頭損失小，不容易發(fā)生鐵泥堵塞;(3)采用多效復(fù)合供氣裝置，保證良好的水力條件和微小擾動，使水與填料、催化劑動態(tài)碰觸，不但增加填料與廢水的接觸面積，而且防止填料板結(jié)和催化劑積碳，大大提高了反應(yīng)效率，縮短了反應(yīng)時間;(4)采用的高效復(fù)合礦物填料是由多種礦物元素按一定比例混合，特有的燒成曲線下燒結(jié)而成，催化劑通過化學(xué)嫁接和微波固化到載體上，填料具有機械強度大、催化劑流失小、不易板結(jié)的特點;(5)設(shè)備高徑比高，占地面積小，運行穩(wěn)定可靠;(6)應(yīng)用范圍廣，受廢水中的有毒有害物質(zhì)影響小，特別適用但不限于鉆井廢水處理。

　　由此可見，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實質(zhì)性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。