公布日：2022.05.31
申請日：2022.03.09
分類號：C02F9/04(2006.01)I;C02F11/122(2019.01)I;C02F103/10(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)及工藝，涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域。包括底板和傳送機(jī)構(gòu)，包括重力隔油罐、調(diào)節(jié)池，氣浮系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、浸沒式超濾系統(tǒng)、殺菌消毒系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)、高壓回注系統(tǒng)和油品儲罐。所述重力隔油罐、調(diào)節(jié)池，氣浮系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、浸沒式超濾系統(tǒng)、殺菌消毒系統(tǒng)。本發(fā)明對采出水預(yù)處理，利用隔油罐進(jìn)行除油，滿足采出水和壓裂返排液的混合要求，對采出水和壓裂返排液中含有大分子膠類有機(jī)物，采用同時投加低溫型破膠劑和混凝劑，對沉淀池產(chǎn)水直接過濾，省去砂濾系統(tǒng)，將含有密度較小有機(jī)物、無機(jī)雜質(zhì)去除，降低了除油負(fù)荷，大幅提高過濾精度、去除雜質(zhì)、處理穩(wěn)定性和處理效果。
權(quán)利要求書
1.一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)，其特征在于，包括重力隔油罐、調(diào)節(jié)池，氣浮系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、浸沒式超濾系統(tǒng)、殺菌消毒系統(tǒng)、污泥脫水系統(tǒng)、高壓回注系統(tǒng)和油品儲罐。所述重力隔油罐、調(diào)節(jié)池，氣浮系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、浸沒式超濾系統(tǒng)、殺菌消毒系統(tǒng)依次順序連接，重力隔油罐與油品儲罐連接，氣浮系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)與污泥脫水系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)，其特征在于，所述氣浮系統(tǒng)采用加壓溶氣氣浮系統(tǒng)，回流比20％-30％，溶氣水采用氣浮產(chǎn)水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)，其特征在于，氣浮系統(tǒng)中同步投加破膠劑和混凝劑，破膠劑采用低溫型破膠劑，混凝劑采用鋁鹽或鐵鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)，其特征在于，所述的混凝沉淀池采用高密度沉淀池，反應(yīng)區(qū)投加混凝劑和絮凝劑，混凝劑采用鋁鹽或鐵鹽，絮凝劑采用陰離子型PAM。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所用的一種同步處理采出水和壓裂返排液工藝，其特征在于，包括如下步驟：(1)采出水首先進(jìn)入重力隔油罐，利用油水密度差進(jìn)行油水分離，隔油罐中浮油收集至油品儲罐進(jìn)行回收利用，隔油罐產(chǎn)水中石油類含量小于100mg/L，進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，并與壓裂返排液充分混合；(2)壓裂返排液通過罐車或管道進(jìn)入調(diào)節(jié)池與采出水混合，總停留時間不低于4d；(3)混合后的采出水和壓裂返排液首先進(jìn)入氣浮裝置，通過投加低溫型破膠劑和混凝劑，使采出水和壓裂返排液發(fā)生破膠及混凝反應(yīng)，用以去除懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物、石油類等，氣浮產(chǎn)水石油類含量小于10mg/L；(4)氣浮產(chǎn)水進(jìn)入到混凝沉淀系統(tǒng)，通過投加混凝劑和絮凝劑，用以進(jìn)一步去除廢水中懸浮物和膠體物質(zhì)，沉淀池出水懸浮物含量小于20mg/L，石油類含量小于10mg/L；(5)混凝沉淀池產(chǎn)水進(jìn)入浸沒式超濾進(jìn)行精密過濾，浸沒式超濾采用PVDF有機(jī)超濾膜，對廢水中的細(xì)小顆粒、細(xì)菌以及大分子有機(jī)物等做精密過濾去除，浸沒式超濾產(chǎn)水濁度小于0.5NTU，產(chǎn)水粒度中值小于5μm；(6)浸沒式超濾系統(tǒng)產(chǎn)水進(jìn)入殺菌消毒系統(tǒng)進(jìn)行殺菌處理，通過投加次氯酸鈉消毒劑，接觸時間＞1.0h，確保殺菌消毒系統(tǒng)產(chǎn)水鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等微生物指標(biāo)滿足回注要求，通過回注系統(tǒng)進(jìn)行達(dá)標(biāo)回注；(7)氣浮系統(tǒng)和混凝沉淀系統(tǒng)產(chǎn)出的污泥進(jìn)入污泥脫水系統(tǒng)，采用高壓隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水，脫水后的污泥含水率降低至70％以下，外運(yùn)處置。
發(fā)明內(nèi)容
針對采出水與傳統(tǒng)壓裂返排液水質(zhì)復(fù)雜，處理效果差，無法穩(wěn)定達(dá)到回注水質(zhì)要求的問題，提供一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)及工藝。
一種同步處理采出水和壓裂返排液的系統(tǒng)及工藝，包括：
(1)采出水首先進(jìn)入重力隔油罐，利用油水密度差進(jìn)行油水分離，隔油罐中浮油收集至油品儲罐進(jìn)行回收利用，隔油罐產(chǎn)水中石油類含量小于100mg/L，進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，并與壓裂返排液充分混合；
(2)壓裂返排液通過罐車或管道進(jìn)入調(diào)節(jié)池與采出水混合，總停留時間不低于4d；
(3)混合后的采出水和壓裂返排液首先進(jìn)入氣浮裝置，通過投加低溫型破膠劑和混凝劑，使采出水和壓裂返排液發(fā)生破膠及混凝反應(yīng)，用以去除懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物、石油類等，氣浮產(chǎn)水石油類含量小于10mg/L；
(4)氣浮產(chǎn)水進(jìn)入到混凝沉淀系統(tǒng)，通過投加混凝劑和絮凝劑，用以進(jìn)一步去除廢水中懸浮物和膠體物質(zhì)，沉淀池出水懸浮物含量小于20mg/L，石油類含量小于10mg/L；
(5)混凝沉淀池產(chǎn)水進(jìn)入浸沒式超濾進(jìn)行精密過濾，浸沒式超濾采用PVDF有機(jī)超濾膜，對廢水中的細(xì)小顆粒、細(xì)菌以及大分子有機(jī)物等做精密過濾去除，浸沒式超濾產(chǎn)水濁度小于0.5NTU，產(chǎn)水粒度中值小于5μm；
(6)浸沒式超濾系統(tǒng)產(chǎn)水進(jìn)入殺菌消毒系統(tǒng)進(jìn)行殺菌處理，通過投加次氯酸鈉消毒劑，接觸時間＞
1.0h，確保殺菌消毒系統(tǒng)產(chǎn)水鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等微生物指標(biāo)滿足回注要求，通過回注系統(tǒng)進(jìn)行達(dá)標(biāo)回注；
(7)氣浮系統(tǒng)和混凝沉淀系統(tǒng)產(chǎn)出的污泥進(jìn)入污泥脫水系統(tǒng)，采用高壓隔膜壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水，脫水后的污泥含水率降低至70％以下，外運(yùn)處置。
有益效果
(1)本工藝對采出水預(yù)處理，利用隔油罐進(jìn)行除油，滿足采出水和壓裂返排液的混合要求，同時降低后續(xù)工藝的除油負(fù)荷；
(2)本工藝針對采出水和壓裂返排液中含有大分子膠類有機(jī)物，采用同時投加低溫型破膠劑和混凝劑，可以高效的去除廢水中的懸浮物和大分子有機(jī)物；
(3)采用浸沒式超濾系統(tǒng)對沉淀池產(chǎn)水直接過濾，省去砂濾系統(tǒng)，縮短工藝流程的同時和大幅提高了過濾精度，可以確保產(chǎn)水達(dá)到回注要求；
(4)本工藝采用氣浮+混凝沉淀的兩級除濁工藝，將含有有機(jī)物等密度較小的污泥在氣浮系統(tǒng)進(jìn)行高效去除，無機(jī)雜質(zhì)顆粒則在混凝沉淀系統(tǒng)內(nèi)去除，可大幅提高整個系統(tǒng)的處理穩(wěn)定性和處理效果。
（發(fā)明人：張鳴;張科;馬林;陳旻;張孝寶;白成悅）
