撬裝油田污水綜合處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種撬裝油田污水綜合處理裝置，包括依次連接的電動刮油沉降撬、加藥反應撬、壓濾氣浮撬、一體化沉降撬、臭氧反應過濾綜合撬、臭氧發(fā)生撬，還包括與壓濾氣浮撬連接的粗?；恕Ｔ撎浊私M針對油田采油污水、壓裂返排液、鉆井廢液設計，可有效去除廢水的懸浮物，石油類，化學需氧量含量，滿足國家及中石化集團公司對環(huán)境保護的相關要求，設計處理能力20m3／h。該設備為進一步升級改造作相應的配置預留，以利于進一步升級改造后，提高相關水質檢測指標的處理能力。
【專利說明】撬裝油田污水綜合處理裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及污水處理領域，尤其涉及一種撬裝油田污水綜合處理裝置。
【背景技術】
[0002]壓裂液是一種高分子聚合物的溶液，含有黏度很大的天然胍膠，加上石屑、沙子等強度比較大的顆粒，還有助排劑及其它的一些添加劑共同制成，形成一種粥狀的溶液。并注入一種破膠劑，使天然胍膠的黏度迅速降低，能夠像水一樣被重新回收上來。這種經過脫膠劑再收回來的就是返排液。由于返排液中含有胍膠、破膠劑等大量有機高分子，使它構成了一個復雜的體系，其化學需氧量更達到四千至八千。目前污水處理廠的技術工藝，滿足不了壓裂返排液的處理需求，既達不到排放標準，也給工廠設備造成很大壓力。鉆井廢液具有點多、面廣、污染物種類復雜、間歇性排放及不可控排放等特點，成為石油行業(yè)比較難以管理和處理的廢水污染源之一。鉆井廢液主要含由粘土、加重材料、化學處理劑(有機、無機)、油類、巖屑、微量元素等多組分組成，鉆完井液經過不斷的循環(huán)使用后形成了非常穩(wěn)定的膠體體系。其水中懸浮物、化學需氧量、色度非常高；有的鉆井廢液含有超標的重金屬元素和含硫。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，針對采油污水、壓裂返排液與鉆井廢液特點及用戶需求，提供一種撬裝油田污水綜合處理裝置。
[0004]—種撬裝油田污水綜合處理裝置,包括依次連接的電動刮油沉降撬、加藥反應撬、壓濾氣浮撬、一體化沉降撬、臭氧反應過濾綜合撬、臭氧發(fā)生撬，還包括與壓濾氣浮撬連接的粗?；?；
[0005]所述電動刮油沉降撬用于分離污水中的聚結污油；所述加藥反應撬用于向壓濾氣浮撬供藥；所述壓濾氣浮撬用于排泥及去油；所述粗?；擞糜趯⒑臀鬯冃纬勺阋詮乃喾蛛x上升的較大油珠；所述一體化沉降撬用于接收來自壓濾氣浮撬的來液并泵送給臭氧反應過濾綜合撬，并緩沖釋放經過臭氧反應過濾綜合撬消毒凈化后的來液里多余的臭氧；所述臭氧反應過濾綜合撬用于將臭氧進行微納米級溶解并對來液進行高級氧化并過濾；所述臭氧發(fā)生撬用于制備臭氧。
[0006]進一步地，所述壓濾氣浮撬包括壓濾裝置與氣浮裝置，壓濾裝置通過提升泵與粗粒化撬連接，粗?；伺c氣浮裝置連接；
[0007]所述壓濾裝置用于將加入高分子絮凝劑后的污水進行排泥；所述氣浮裝置用于將來水中的懸浮物及溶于水的油滴進行有效分離。
[0008]進一步地，所述一體化沉降撬包括斜板沉降撬及濾前沉降撬；所述臭氧反應過濾綜合撬包括臭氧反應裝置與過濾裝置；所述氣浮裝置通過自吸泵與斜板沉降撬連接，斜板沉降撬通過提升泵與臭氧反應裝置連接，臭氧反應裝置通過提升泵與濾前沉降撬連接，濾前沉降撬通過提升泵與過濾裝置連接；臭氧反應裝置與臭氧發(fā)生撬連接。[0009]進一步地，所述臭氧發(fā)生撬通過氣化器與液態(tài)氧罐連接。
[0010]進一步地，所述過濾裝置通過提升泵與清水罐連接，清水罐通過提升泵與罐車連接。
[0011]該套撬組針對油田采油污水、壓裂返排液、鉆井廢液設計，可有效去除廢水的懸浮物石油類，化學需氧量含量，滿足國家及中石化集團公司對環(huán)境保護的相關要求，設計處理能力20m3 / h。該設備為進一步升級改造作相應的配置預留，以利于進一步升級改造后，提聞相關水質檢測指標的處理能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型撬裝油田污水綜合處理裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]圖1為本實用新型撬裝油田污水綜合處理裝置結構示意圖，如圖1所示，本實用新型的撬裝油田污水綜合處理裝置包括:依次連接的電動刮油沉降撬1、加藥反應撬2、壓濾氣浮撬、一體化沉降撬、臭氧反應過濾綜合撬、臭氧發(fā)生撬7，還包括與壓濾氣浮撬連接的粗?；?。
[0015]具體的，所述壓濾氣浮撬包括壓濾裝置31與氣浮裝置32，壓濾裝置32通過提升泵與粗?；?連接，粗?；?與氣浮裝置32連接。所述一體化沉降撬包括斜板沉降撬51及濾前沉降撬52 ;所述臭氧反應過濾綜合撬包括臭氧反應裝置61與過濾裝置62 ;所述氣浮裝置32通過自吸泵與斜板沉降撬51連接，斜板沉降撬51通過提升泵與臭氧反應裝置61連接，臭氧反應裝置61通過提升泵與濾前沉降撬52連接，濾前沉降撬52通過提升泵與過濾裝置62連接；臭氧反應裝置61與臭氧發(fā)生撬7連接。臭氧發(fā)生撬7通過氣化器與液態(tài)氧罐連接。所述過濾裝置62通過提升泵與清水罐連接，清水罐通過提升泵與罐車連接。
[0016]該套撬組針對油田壓裂返排液(鉆井廢液)設計，可有效去除廢水的懸浮物，石油類，化學需氧量含量，滿足國家及中石化集團公司對環(huán)境保護的相關要求，設計處理能力=20m3 / h。該設備為進一步升級改造作相應的配置預留，以利于進一步升級改造后，提高相關水質檢測指標的處理能力。
[0017]所述電動刮油沉降撬I為污水的前端預處理裝置，通過斜板沉降可有效分離污水中的聚結污油。浮油通過撬上方的可升降刮油機刮至集油槽內，進行油水分離，待集油槽裝滿浮油后，導入污油罐內定期外運，底部水導回污水池內。沉降池內長時間沉降的污泥定期清理，高濃度污泥溶液通過轉換閥門管路直接接入疊螺式壓濾機壓濾排泥。該系統(tǒng)以除油為主，除泥為輔，沉降污泥由后端壓濾機定期集中處理、快速排污。
[0018]所述加藥反應撬2用于向壓濾氣浮撬供藥。具體地，該撬塊將加藥系統(tǒng)與進水攪拌過流合為一體，合理布置個功能區(qū)塊，操作室與吸入泵，計量泵及其管路集中設置，操作簡便易控。并在箱體底部設有快速排污口。混凝脫穩(wěn)劑，一方面它可以降低泥漿體系的Zeta電位，減少顆粒間的斥力，使其穩(wěn)定性減弱或失去穩(wěn)定性；另一方面它可被高分子材料的陰離子基團吸附(電性中和)，降低高分子鏈內的斥力，使高分子鏈發(fā)生卷曲，將失穩(wěn)的粘土顆粒包裹起來并從鉆井泥漿中分離出來。高分子絮凝劑，實際上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸銨經過共聚反應生成的高分子產物，有一系列產品，主要分為陰離子型、陽離子型，非離子型和兩性離子型。該加藥裝置向壓濾機和氣浮裝置供藥。PH調節(jié)劑利于后續(xù)臭氧反應對污水的凈化效果。
[0019]所述壓濾氣浮撬用于排泥及去油。具體地，該撬塊中污水加入高分子絮凝劑后經疊螺式壓濾機壓濾排泥，壓濾后污水泵送到下一級粗?；私浘劢Y除油后再經撬間管道流入該撬內氣浮裝置，該裝置采用部分回流氣浮原理，溶氣罐中的溶氣水通過溶氣釋放器釋放巨量微小氣泡將來水中懸浮物及溶于水的油滴有效分離，在水面形成浮渣，通過刮沫機去除并輸送至儲油罐內，處理后污水輸送至下一級一體化沉降撬中的斜板沉降撬。氣浮箱底部設有快速排污口，及時處理箱體內沉淀污泥。疊螺式污泥脫水，二十世紀六十年代首先出現(xiàn)于德國，隨后前蘇聯(lián)、瑞典、美國等國家也相繼制造該種過濾機，并最早應用在榨油和魚肉磨碎后的碎肉壓榨脫水、魚、蝦廢料過濾中，近年來更是在污泥脫水以及其它工業(yè)流程脫水等領域得到了廣泛的應用。動定環(huán)結構濾網(wǎng)就是在螺旋軸上套滿多重環(huán)片，所套環(huán)片分兩種:固定環(huán)片和活動環(huán)片。固定環(huán)與活動環(huán)相互間隔，具有一定過濾間隙，通過活動環(huán)與固定環(huán)環(huán)片間物料的摩擦，對物料擠出產生促進作用大于阻礙作用的摩擦力，從而提高物料的過濾分離效果，避免了高粘度物料的堵塞現(xiàn)象。疊螺式污泥脫水機依靠容積內壓進行脫水，無需滾筒等大型機體，而且運轉速度低，僅為2-4轉/分鐘，因此節(jié)水、節(jié)能，噪音低，平均能耗為帶式機的I / 10，離心機的I / 20。
[0020]所述粗?；?用于將含油污水中的油滴變形成足以從水相分離上升的較大油珠；粗?；头ǖ脑硎抢糜秃退畬劢Y材料表面親和力和相差懸殊的特性，當含油污水流過時，微小油粒被吸附在聚結材料表面或孔隙內，隨著被吸附油粒的數(shù)量增多，微小油粒在聚結材料表面逐漸結成油膜，油膜達到一定厚底或，變成足以從水相分離上升的較大油珠。有關研究表明，能夠進行聚結處理的乳化油珠最小粒徑為5?10 μ m。油珠粒徑越大，油水相間的界面張力越大，越有利于附聚。壓濾后進入該撬的污水經粗?；笤龠M入前一級撬塊的氣浮裝置，該撬底部亦設有快速排泥接口。
[0021]所述一體化沉降撬用于接收來自壓濾氣浮撬的來液并泵送給臭氧反應過濾綜合撬，并緩沖釋放經過臭氧反應過濾綜合撬消毒凈化后的來液里多余的臭氧。具體地，該撬由兩部分罐體組成，即斜板沉降撬51和濾前沉降撬52，前者接收壓濾氣浮撬上氣浮裝置的來液經斜板沉降后再泵送到臭氧反應過濾綜合撬中的臭氧反應裝置；后者接收臭氧反應過濾綜合撬中臭氧反應裝置的來液經緩沖釋放多余臭氧后再回到臭氧反應過濾綜合撬內的過濾裝置。該撬兩部分底部均設有快速排泥口，定期處理運行過程中沉淀的污泥。該撬整體作用為緩沖介質沖擊，釋放多余臭氧。
[0022]所述臭氧反應過濾綜合撬用于將臭氧進行微納米級溶解并對來液進行高級氧化并過濾；所述臭氧發(fā)生撬用于制備臭氧。具體地，該撬塊由臭氧反應裝置61和過濾裝置62組成，在來水中直接通入臭氧，通過微納米氣泡發(fā)生器使得臭氧溶解于處理介質形成大量羥基自由基并發(fā)生氧化反應，達到凈化水質的作用，處理后介質再泵送至一體化沉降撬的濾前沉降撬，回水再通過該撬的過濾裝置進一步凈化處理，最終出水泵送至清水罐。撬塊內臭氧反應罐體底部均設有快速排泥口，及時清理處理過程中產生的沉淀污泥。過濾裝置采用核桃殼和活性炭的兩級組合串聯(lián)過濾方式，并設有氣水定時壓差反沖洗裝置，保證設備無堵塞。臭氧發(fā)生器所產生的臭氧，通過氣水接觸設備(微納米氣泡發(fā)生器)擴散于待處理水中，通常是采用微孔擴散器、鼓泡塔或噴射器、強力混合器等。臭氧的利用率要力求達到90%以上，剩余臭氧隨尾氣外排，為避免污染空氣，尾氣可用活性炭或霍加拉特劑催化分解，也可用催化燃燒法使臭氧分解。
[0023]臭氧發(fā)生撬7采用中頻放電法制備臭氧，氣源采用液態(tài)氧系統(tǒng)，即通過外部采購高純度液態(tài)氧到現(xiàn)場儲存并通過氣化器向臭氧發(fā)生器供氧氣，是操作最簡單的供氣系統(tǒng)。在臭氧產量中等規(guī)模以下的場合已得到較普遍的采用?，F(xiàn)場儲存液態(tài)氧的防火安全要求較高。臭氧產生過程中會釋放熱量，炎熱季節(jié)采用工業(yè)冷水機冷卻，寒冷季節(jié)可利用其熱量為其他撬塊底盤加熱保溫。臭氧是一種廣譜速效殺菌劑，對各種致病菌及抵抗力較強的芽孢、病毒等都有比氯更好的殺滅效果，水經過臭氧消毒后，水的濁度、色度等物理、化學性狀都有明顯改善.化學需氧量一般能減少50?70%。
[0024]該套撬組針對油田采油污水、壓裂返排液、鉆井廢液設計，可有效去除廢水的懸浮物，石油類，化學需氧量含量，滿足國家及中石化集團公司對環(huán)境保護的相關要求，設計處理能力20m3 / h。該設備為進一步升級改造作相應的配置預留，以利于進一步升級改造后，提聞相關水質檢測指標的處理能力。
[0025]該套撬組工藝特點:有效的預處理除油工藝，疊螺式壓濾機連續(xù)無堵塞的強效除泥，臭氧高效的氧化反應以及合理的結構設計，可保證設備連續(xù)運行作業(yè)。所有撬塊均設有快速排污口，保證撬組整體長期穩(wěn)定運行。
[0026]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種撬裝油田污水綜合處理裝置，其特征在于，包括依次連接的電動刮油沉降撬(I)、加藥反應撬(2)、壓濾氣浮撬、一體化沉降撬、臭氧反應過濾綜合撬、臭氧發(fā)生撬(7)，還包括與壓濾氣浮撬連接的粗?；?4)； 所述電動刮油沉降撬(I)用于分離污水中的聚結污油；所述加藥反應撬(2)用于向壓濾氣浮撬供藥；所述壓濾氣浮撬用于排泥及去油；所述粗?；?4)用于將含油污水中的油滴變成足以從水相分離上升的較大油珠；所述一體化沉降撬用于接收來自壓濾氣浮撬的來液并泵送給臭氧反應過濾綜合撬，并緩中釋放經過臭氧反應過濾綜合撬消毒凈化后的來液里多余的臭氧；所述臭氧反應過濾綜合撬用于將臭氧進行微納米級溶解并對來液進行高級氧化并過濾；所述臭氧發(fā)生撬(7)用于制備臭氧。
2.根據(jù)權利要求1所述的撬裝油田污水綜合處理裝置，其特征在于，所述壓濾氣浮撬包括壓濾裝置(31)與氣浮裝置(32)，壓濾裝置(31)通過提升泵與粗?；?4)連接，粗粒化撬(4)與氣浮裝置(32)連接； 所述壓濾裝置(31)用于將加入高分子絮凝劑后的污水進行排泥；所述氣浮裝置(32)用于將來水中的懸浮物及溶于水的油滴進行有效分離。
3.根據(jù)權利要求2所述的撬裝油田污水綜合處理裝置，其特征在于，所述一體化沉降撬包括斜板沉降撬(51)及濾前沉降撬(52);所述臭氧反應過濾綜合撬包括臭氧反應裝置(61)與過濾裝置(62);所述氣浮裝置(32)通過自吸泵與斜板沉降撬(51)連接，斜板沉降撬(51)通過提升泵與臭氧反應裝置(61)連接，臭氧反應裝置(61)通過提升泵與濾前沉降撬(52)連接，濾前沉降撬(52)通過提升泵與過濾裝置(62)連接；臭氧反應裝置(61)與臭氧發(fā)生撬(7)連接。
4.根據(jù)權利要求3所`述的撬裝油田污水綜合處理裝置，其特征在于，所述臭氧發(fā)生撬(7)通過氣化器與液態(tài)氧罐連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的撬裝油田污水綜合處理裝置，其特征在于，所述過濾裝置(62)通過提升泵與清水罐連接，清水罐通過提升泵與罐車連接。
【文檔編號】C02F103/10GK203613051SQ201320690028
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權日:2013年11月5日
【發(fā)明者】朱軍, 楊萬春, 王軍和, 李偉才, 張軍文, 王紹治, 雷鵬 申請人:蘭州萬建石油設備制造有限公司