專利名稱：用于促進(jìn)烴回收的在至少一個膜過濾單元中的水處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在烴生產(chǎn)范圍內(nèi)更尤其是在促進(jìn)油回收的范圍內(nèi)處理水的方法，并且涉及一種適合于應(yīng)用該方法的裝置。
背景技術(shù)：
在烴生產(chǎn)領(lǐng)域中，在用于通過含烴地下巖層的自然壓力來回收烴(所謂的“一次”回收)的操作之后，通常通過注入水繼續(xù)進(jìn)行所謂的“二次”回收。在該背景下，通常在將水注入到地下巖層中之前需要對水進(jìn)行處理，以除掉其可能包含的大部分的污染物，特別是固體材料和烴滴。為了做到這樣，如何借助于水的膜過濾是已知的。膜過濾可以是正面的或切向的。切向過濾的堵塞過濾器的風(fēng)險較少并且因此具有顯著更長的壽命(或不需要那么嚴(yán)格或需要較少的維修頻率)。在切向過濾的范圍內(nèi)，來自膜過濾器的滲余物向所述膜過濾器再循環(huán)。已知在供給膜過濾器之前借助于浮選單元或其它單元的氣旋分離器對待處理的水執(zhí)行初步處理，以減少阻塞過濾器的風(fēng)險。然而，目前所使用的膜過濾器仍然具有阻塞膜過濾器的風(fēng)險，在近海烴生產(chǎn)的背景下或甚至在海面下的介質(zhì)中這是特別不期望的，期望的是盡可能限制用于維修或更換膜過濾器的操作。因此，需要開發(fā)一種用于在促進(jìn)油回收的范圍內(nèi)處理水的方法，該方法使得能夠減少膜堵塞過濾器的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首先涉及一種用于處理水的方法，該方法包括:-在包括至少一個膜過濾模塊的膜過濾單元中對水進(jìn)行過濾；-在膜過濾模塊的出口處收集滲透物并且收集滲余物；-提取包含在滲余物中的固體材料和/或烴以提供已處理的滲余物；-在膜過濾模塊的入口處對已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)；-由膜過濾模塊的滲透物提供已處理的水流。根據(jù)一個實施方案，供給膜過濾單元的水是從環(huán)境提取的水和/或來自在含烴地下巖層中抽取的生產(chǎn)流的生產(chǎn)用水。根據(jù)一個實施方案，該方法包括:-在后面的過濾之前對生產(chǎn)用水進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理優(yōu)選地包括選自氣體/液體分離、液體/固體分離和水/烴分離中的一個或更多個步驟；和/或-在后面的過濾之前對提取的水進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理優(yōu)選地包括選自初步過濾、脫氧、氯化、脫硫、滅菌處理和注入抗沉積或抗腐蝕化合物中的一個或更多個步驟。根據(jù)一個實施方案，該方法還包括在附加膜過濾單元中對已處理的水流進(jìn)行純化，并且收集來自所述附加膜過濾單元的已處理并且已純化的水流。根據(jù)一個實施方案，所述方法近海地應(yīng)用在漂浮支撐物上或應(yīng)用在海床上。根據(jù)一個實施方案，任選地在添加一種或更多種添加劑之后，將已處理并且如果必要已純化的水流注入到含烴地下巖層中。 本發(fā)明還涉及一種用于水處理裝置，該裝置包括-膜過濾單元,該膜過濾單元包括:■至少一個膜過濾模塊；■連接在膜過濾模塊的入口處用于接收水的管線；■連接至膜過濾模塊的出口用于收集滲透物的管線；■連接在膜過濾模塊的出口處用于收集滲余物的裝置；■由滲余物收集裝置供料的液體/固體分離裝置和/或水/烴分離裝置；■連接在液體/固體分離裝置和/或水/烴分離裝置的出口處用于對已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)并供料給水接收管線的管線；-用于收集來自膜過濾單元的已處理的水的管線。根據(jù)一個實施方案，液體/固體分離裝置和/或水/烴分離裝置包括水力旋流器。根據(jù)一個實施 方案，該裝置包括:-用于從環(huán)境提取水的裝置；-用于抽取包含在地下巖層中的烴的單元；-用于接收提取的水的管線，所述管線從所述水提取裝置發(fā)出并且供料給所述膜過濾單元；以及-由烴抽取單元供料并供料給膜過濾單元的生產(chǎn)用水接收管線。根據(jù)一個實施方案，該裝置包括:-位于生產(chǎn)用水接收管線上的預(yù)處理單元，并且預(yù)處理單元優(yōu)選地包括選自氣體/液體分離系統(tǒng)、液體/固體分離系統(tǒng)和水/烴分離系統(tǒng)中的一個或更多個分離系統(tǒng)；和/或-位于提取的水的接收管線上的預(yù)處理單元，并且所述預(yù)處理單元優(yōu)選地包括選自初步過濾系統(tǒng)、脫氧系統(tǒng)、氯化系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、滅菌處理系統(tǒng)和用于注入抗沉積或抗腐蝕化合物的系統(tǒng)中的一臺或更多臺設(shè)備。根據(jù)一個實施方案，膜過濾單元包括多個膜過濾列，每個膜過濾列包括供料泵和一個或更多個回路，每個回路包括一個或更多個膜過濾模塊；并且膜過濾單元優(yōu)選地包括由提取的水的接收管線和生產(chǎn)用水接收管線供料并且供料給膜過濾列的分布系統(tǒng)。根據(jù)一個實施方案，膜過濾單元包括無機(jī)膜過濾器或有機(jī)膜過濾器或混合膜過濾器；無機(jī)膜過濾器是基于Al202、Ti02、Zr02、Si02、Mg0、SiC或其混合物的陶瓷的膜過濾器，并且更優(yōu)選地是基于SiC的陶瓷膜過濾器。根據(jù)一個實施方案，該裝置包括:-由已處理的水的收集管線供料的附加膜過濾單元；-連接在附加膜過濾單元的出口處用于收集已處理并且已純化的水的管線。根據(jù)一個實施方案，該裝置位于海上的漂浮支撐物上或位于海床上。本發(fā)明還涉及一種用于生產(chǎn)烴的方法，該方法包括:
-根據(jù)上述方法的水處理；-從生產(chǎn)流中回收烴的流。在本發(fā)明的情況下，可以克服本領(lǐng)域的現(xiàn)有狀態(tài)的缺陷，更具體地可以提供一種用于處理水的方法(和相應(yīng)的裝置)，使用該方法可以減少阻塞膜過濾器的風(fēng)險。這是通過在對滲余物進(jìn)行再循環(huán)之前對滲余物進(jìn)行處理來獲得的，據(jù)此，滲余物至少被清除了其所包含的固體材料和/或烴滴的一部分。滲余物中固體材料和/或烴的分離都是更有效的，這是因為條件有利于通過水力旋流式的分離裝置進(jìn)行的分離:確實，剩余物的流量是高的并且滲余物中的固體材料和/或烴滴的濃度也是相對高的(在任何情況下高于供給膜過濾單元的流)。

相反地，因為供給過濾器的流中污染物的濃度降低，所以獲得了過濾的效率。因此，特別地存在使與其相關(guān)聯(lián)的過濾膜和分離膜之間的有效耦接并且甚至最佳協(xié)同作用。根據(jù)一些具體地實施方案，本發(fā)明還具有下面列出的一個或優(yōu)選地更多個有利的特征。本發(fā)明允許多用途處理。通過使用同一臺設(shè)備，可以僅處理從環(huán)境提出的水(特別是在地下巖層的開采的最初階段)或僅處理生產(chǎn)用水(在對于地下巖層的開采的最初階段之后收集足夠量的生產(chǎn)用水的情況下)或還可以同時處理生產(chǎn)用水和從環(huán)境中提取的水(提供用于注入的貢獻(xiàn))。因此，本發(fā)明的方法是既高效又比本領(lǐng)域的狀態(tài)中使用的方法實施更簡單。特別地，本發(fā)明可以提供以少量的設(shè)備和設(shè)備的更好的使用率。在本發(fā)明的情況下，如果必要可以增加從滲余物中回收的烴的量。在本發(fā)明的情況下，如果期望的話可以獲得非常好質(zhì)量的注入水，不僅允許間斷模式注入而且可以以矩陣模式注入。在本發(fā)明的情況下，不管供料的變化并且特別是入口處的流量的變化都可以獲得水的恒定質(zhì)量。此外，在滲余物上的分離操作是通過在入口處的壓力和流量的穩(wěn)定而被促進(jìn)的。由于使用通過膜過濾而無論如何施加的壓力和流量，所以在所述分離上實現(xiàn)了能量節(jié)省。膜過濾是簡單控制的。與在海面下使用相適合的裝置不產(chǎn)生氣體。


圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施方案。圖2示意性示出了在本發(fā)明中使用膜過濾單元的實施方案。圖3示意性示出了存在于在本發(fā)明中使用膜過濾單元中的回路的實施方案。
具體實施例方式現(xiàn)在，在下面的說明書中以更具體地和非限制性的方式對本發(fā)明進(jìn)行描述。
_2] 根據(jù)本發(fā)明的切向過濾回路參照圖3，首先描述在后面再循環(huán)之前，將膜過濾與滲余物的純化進(jìn)行耦接，其中，示出了在本發(fā)明的范圍內(nèi)使用的膜過濾單元內(nèi)部的切向膜過濾回路?；芈钒ㄔ谄渖显O(shè)置有循環(huán)泵21的水接收管線29。水接收管線29通向串聯(lián)地和/或平行地并且優(yōu)選地是平行地定位的一個或更多個膜過濾模塊22、23中。在示出的實施方案中，提供了兩個平行定位的膜過濾模塊22、23?！澳み^濾模塊”是指包括膜過濾器的單獨(dú)的膜過濾元件。
用于收集滲透物的管線25連接在膜過濾模塊22、23的出口處。用于收集滲余物的裝置24也連接在膜過濾模塊22、23的出口處。在示出的情況下，是滲余物收集管線。滲余物收集裝置24對分離裝置26進(jìn)行供料，分離裝置26可以是液體/固體分離裝置、或水/烴分離裝置、或還可以是與水/烴分離裝置相關(guān)聯(lián)的液體/固體分離裝置。分離裝置26可以包括沉降式的重力分離裝置或通過浮選的分離裝置。但是優(yōu)選地這些是除砂和/或去油水力旋流器，這是因為這些裝置是相對緊湊的。還可以使用如在2009年12月18日提交的申請第FR09/59254號中所描述的旋轉(zhuǎn)水力旋流器。用于收集污染物的至少一個管線27連接在分離裝置26的出口處；這使得能夠?qū)臐B余物中提取的材料(烴和/或固體材料)進(jìn)行回收。用于對已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)的管線28也連接在分離裝置26的出口處；這使得污染物的一部分被清除的大多數(shù)滲余物(烴和/或固體材料)能夠被回收。用于對已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)的管線28對水接收管線29進(jìn)行供料。水供給管線20也通向水接收管線29。如上所述，這種切向過濾回路使得能夠限制在膜過濾器上的污染物(烴和/或固體材料)的量，并且因此減少堵塞的風(fēng)險并且增加膜過濾器的壽命。對循環(huán)泵21的功率進(jìn)行適配以考慮到分離裝置26的存在。根據(jù)另一實施方案(未示出)，對直接耦接在每個膜過濾模塊22、23的出口處的分離器(特別是水力旋流器)進(jìn)行設(shè)置。在這種情況下，滲余物收集裝置24是在膜過濾模塊22,23與相應(yīng)分離器之間的簡單的連接裝置，其確保設(shè)備的不同工作量的最佳緊湊整合。根據(jù)本發(fā)明的切向過濾回路的使用根據(jù)本發(fā)明的裝置可以包括例如單膜過濾單元；用從環(huán)境中提取的水流對單膜過濾單元進(jìn)行供料；或通過生產(chǎn)用水的流對單膜過濾單元進(jìn)行供料；或參照圖1，單膜過濾單元是單膜過濾單元9，用兩個不同的水流(S卩，從環(huán)境中提取的水和生產(chǎn)用水)對其進(jìn)行供料或能夠?qū)ζ溥M(jìn)行供料，并且該供料借助于用于接收提取的水的管線2和用于接收生產(chǎn)用水的管線7來進(jìn)行；相關(guān)地，上述與圖3有關(guān)的水接收管線20是通過用于接收提取的水的管線2和用于接收生產(chǎn)用水的管線7進(jìn)行供料的。參照圖1，在下面最特別描述的是第三種可能，可以理解，加以必要的變更可以在從環(huán)境提取的水的單一供料和生產(chǎn)用水的單一供料的條件下進(jìn)行應(yīng)用本發(fā)明。生產(chǎn)用水指定來自生產(chǎn)流(即，來自含烴地下巖層的流)的水。更具體地，包括位于地下巖層的一個或更多個抽取井的烴抽取單元30在生產(chǎn)流接收管線4中提供生產(chǎn)流。生產(chǎn)流是烴、水和可能的固體顆粒和/或氣體的混合物。生產(chǎn)流在通過生產(chǎn)流接收管線4進(jìn)行供料的分離單元5中被分離成若干部分。特別地，在烴收集管線6中回收至少一個烴餾分，并且將水溶性部分(生產(chǎn)用水)排出到生產(chǎn)用水接收管線7中。
考慮到生產(chǎn)用水的性質(zhì)和質(zhì)量并且考慮到對于已處理的水的期望規(guī)格，如果必要，在膜過濾單元9中的過濾之前，生產(chǎn)用水可以經(jīng)受初步處理。在這種情況下，對在生產(chǎn)用水接收管線7上的預(yù)處理單元8進(jìn)行設(shè)置。預(yù)處理單元8可以包括例如選自氣體/液體分離系統(tǒng)、液體/固體分離系統(tǒng)和水/烴分離系統(tǒng)中的一個或更多個分離系統(tǒng)，分離系統(tǒng)可以特別地包括一個或更多個水力旋流器或者一個或更多個重力分離裝置。在存在預(yù)處理單元8的情況下，繼續(xù)進(jìn)行且精煉在分離單元5中已經(jīng)開始的來自生產(chǎn)流中的水、烴、固體和氣體之間的分離。根據(jù)一個實施方案，提供沒有預(yù)先處理的生產(chǎn)用水，相反，為了更簡單起見，在膜過濾單元9中直接執(zhí)行生產(chǎn)用水的處理。通過提取裝置I獲得從環(huán)境中提取水。術(shù)語“環(huán)境”不僅指自然環(huán)境(可以是例如從水流或廣闊地表水特別是河流、湖泊和海中提取的水，或還可以是從地下含水形成層中提取的水)，而且指非天然水，如工業(yè)或生活污水(廢水、污水和其它水)。提取的水通?？梢栽醋猿瑹N地下巖層之外的任何水源。換句話說，提取的水不同于生產(chǎn)用水。根據(jù)一個實施方案，在海上應(yīng)用本發(fā)明，并且從海提取水。提取裝置I可以包括抽取裝置和泵送裝置。考慮到提取的水的性質(zhì)和質(zhì)量并且考慮到對于已處理的水的期望規(guī)格，如果必要，在膜過濾單元9中的過濾之前，生產(chǎn)用水可以經(jīng)受初步處理。在這種情況下，在提取的水接收管線2上提供預(yù)處理單元3。預(yù)處理單元3可以包括例如初步過濾系統(tǒng)、和/或脫氧系統(tǒng)、和/或氯化系統(tǒng)、和/或脫硫系統(tǒng)、和/或滅菌處理系統(tǒng)、和/或用于注入抗沉積/防腐蝕化合物的系統(tǒng)。因此，提取的水是經(jīng)預(yù)先處理的，并且特別地取決于如下情況:預(yù)先過濾、和/或脫氧、和/或氯化、和 /或脫硫、和/或使用滅菌劑進(jìn)行處理、和/或添加有抗沉積或防腐蝕化合物。 有關(guān)的初步過濾是通過具有大于5 μ m并且通常大于10 μ m、大于100 μ m或甚至大于1_的孔徑的一個或更多個過濾器進(jìn)行的粗過濾。根據(jù)一個實施方案，提供沒有預(yù)先處理的生產(chǎn)用水，相反，為了更簡單起見，在膜過濾單元9中直接執(zhí)行生產(chǎn)用水的處理。在膜過濾單元9中對生產(chǎn)用水和/或提取的水進(jìn)行處理。在連接在膜過濾單元9的出口處的用于收集已處理的水的至少一個管線31中回收已處理的水。換句話說，已處理的水的收集管線31通過在包含膜過濾模塊22的多種回路的出口處的、如那些與圖3有關(guān)的上面的描述用于收集滲透物的管線25進(jìn)行供料。優(yōu)選地使用在已處理的水的收集管線31中回收的已處理的水以在一個或更多注入井中被注入到地下巖層中?？梢韵蛞烟幚淼乃砑右环N添加劑或多種添加劑(例如用于增加水的粘度的表面活性劑或聚合物)以增加具有注入水的地下巖層的掃除的效率。根據(jù)一個實施方案，參考圖2膜過濾單元9包括至少一個并且通常包括若干個膜過濾列18、19。用相應(yīng)的列供給管線10、11對每個膜過濾列18、19進(jìn)行供料，設(shè)置有相應(yīng)供料泵送系統(tǒng)12、13。每個膜過濾列18、19包括如與圖3有關(guān)的上述的至少一個并且通常包括若干個回路14、15、16、17。在示出的實例中，第一膜過濾列18包括用同一列供給管線10進(jìn)行供料的兩個回路14、15。此外，第二膜過濾列19包括同一列供給管線11進(jìn)行供料的兩個回路16、17。用于收集已處理的水的單獨(dú)的管線14’、15’、16’、17’連接在相應(yīng)回路14、15、16、
17的出口處，并且對應(yīng)于如上所述的用于收集滲透物的管線25。因此，模過濾單元9具有模塊結(jié)構(gòu)并且可以在入口和出口處以多用途方式進(jìn)行操作。關(guān)于入口，膜過濾單元9有利地包括連接在如下處的分布系統(tǒng)34:在提取的水接收管線2和生產(chǎn)用水接收管線7的入口處；以及在列供給管線10、11的出口處。對分布系統(tǒng)34進(jìn)行適配以獨(dú)立地用提取的水或生產(chǎn)用水或者由操作者所選擇的提取的水和生產(chǎn)用水的混合物來對每個列供給管線10、11進(jìn)行供料。關(guān)于出口，膜過濾單元9有利地包括連接到如下處的分布系統(tǒng)35:在用于收集已處理的水的單獨(dú)管線14’、15’、16’、17’的入口處；以及在用于收集已處理的水的管線31的出口處。在地下巖層的開采開始時，不存在可利用的生產(chǎn)用水，并且在膜過濾單元9中僅處理提取的水。隨后，當(dāng)生產(chǎn)用水是可利用的，有利地使用這種用于注入的生產(chǎn)用水。在這種情況下，在膜過濾單元9中僅對生產(chǎn)用水進(jìn)行處理(然后停止從環(huán)境中提取水)；否則在膜過濾單元9中對生產(chǎn)用水和提取的水(確保貢獻(xiàn))二者進(jìn)行處理，并且在分開的膜過濾單元中或在同一膜過濾單元(生產(chǎn)用水和提取的水可以被混合在一起)中進(jìn)行該處理。因此，在本發(fā)明的方法中，根據(jù)開采周期可以在膜過濾單元9中相繼地或同時地執(zhí)行提取水的過濾和生產(chǎn)水的過濾。根據(jù)關(guān)于注入的需要在生產(chǎn)用水過量的情況下(并且特別是在注入減少或中斷或停止的情況下)，可以將已處理的水的全部或一部分丟棄到環(huán)境中而不是將其注入到地下巖層中。存在于膜過濾單元9中的膜過濾器可以是有機(jī)膜過濾器(聚合物的)或無機(jī)膜過濾器(陶瓷的)或混合膜過濾器(部分無機(jī)材料或部分聚合物)。優(yōu)選地執(zhí)行膜過濾器的選擇使得后面可以處理提取的水和生產(chǎn)用水二者，盡管這些流具有不同特征也是如此。優(yōu)選地，膜過濾器必須允許在生產(chǎn)用水中可以存在的烴化合物和特別是芳族化合物(如甲苯和苯)的存在。優(yōu)選地，膜過濾器必須能夠經(jīng)受住大于或等于40°C的溫度，特別是大于或等于50°C，特別是大于或等于60°C，特別是大于或等于70°C，特別是大于或等于80°C，或甚至大于或等于90°C的溫度，這是因為生產(chǎn)用水可能達(dá)到或超過該溫度閥值。針對全部的這些原因，優(yōu)選地使用陶瓷膜過濾器(其可以特別地經(jīng)受住烴含量范圍最高達(dá)I %或甚至3%和高的溫度)，并且特別是基于A1202、TiO2, ZrO2, Si02、Mg0、SiC或其混合物的膜過濾器。因為基于SiC的膜過濾器的大的親水性，所以基于SiC的膜過濾器是特別優(yōu)選的，基于SiC的膜過濾器易于清潔、耐磨損和可以經(jīng)受住高的水流量。根據(jù)應(yīng)用，一些有機(jī)膜過濾器，特別是那些基于通常所說的聚四氟乙烯 的材料的有機(jī)物膜過濾器也可以是適合的。根據(jù)一個實施方案，膜過濾單元9的所有過濾列18、19是相同的；和/或過濾列
18、19的所有回路14、15、16、17是相同的，和/或所有膜過濾模塊22、23是相同的以及所有膜過濾器是相同的(除了可能地串聯(lián)定位過濾模塊的情況之外)。膜過濾單元9優(yōu)選地是微細(xì)過濾單元或超細(xì)過濾單元，即，包含或具有0.01 μ m至10 μ m,并且優(yōu)選地0.01 μ m至I μ m的孔徑的膜過濾器。因此，膜過濾單元9適合于抑制在水懸浮液中的烴滴和固體材料。作為實例，在膜過濾單元9的入口處的水可以包含懸浮液中的最高達(dá)1，OOOppm的烴和最高達(dá)200mg/L的固體材料。在膜過濾單元9的出口處處理的水可以包含小于IOppm(優(yōu)選地小于5ppm或甚至小于Ippm)的烴和小于10mg/L (優(yōu)選地小于lmg/L)的懸浮固體材料:因此該處理的水適合于注入(包括以矩陣模式)或被丟棄到環(huán)境中。如果期望獲得甚至更高純度的水，并且特別是去除溶解鹽的水，對通過用于收集已處理的水的管線31進(jìn)行供料的附加膜過濾單元32進(jìn)行設(shè)置。附加膜過濾單元32優(yōu)選地是反滲透單元或納米過濾單元(包括具有小于0.01 μ m的孔徑的膜過濾器)。然后將已處理并且已純化的水在連接在附加膜過濾單元32的出口處的用于收集已處理并且已純化的水的管線33中進(jìn)行回收。根據(jù)需要還可以提供補(bǔ)充的處理裝置，例如用于在膜過濾單元9和附加膜過濾單元32之間進(jìn)行水的脫氧的單元(在這種情況下，沒必要在膜膜過濾單元9的上游提供脫氧)?？赡苡欣厥窃谀み^濾單元9的入口處對水進(jìn)行加熱以減少水的粘度并且減少用烴堵塞膜過濾器的風(fēng)險。為了達(dá)到此目的，對在提取的水接收管線2上和/或在生產(chǎn)用水接收管線7上和/或在列供料回路10、11上的熱交換器進(jìn)行設(shè)置。熱交換器可以是例如與用于收集已處理的水的管道31進(jìn)行耦接否則與用于收集已處理的水的單獨(dú)管線14’、15’、16’、17’進(jìn)行耦接以回收已處理的水的卡路里(其通常可以是30°C至80°C的溫度)。本發(fā)明可以在陸地上或在海上應(yīng)用。在使用合適的設(shè)備的情況下(設(shè)備的船用化)，海面上的應(yīng)用可以在漂浮支撐物上或在平臺上，或者還可以在海床上。
權(quán)利要求
1.一種水處理方法,包括: -在包括至少一個膜過濾模塊的膜過濾單元中對水進(jìn)行過濾； -在所述膜過濾模塊的出口處收集滲透物并且收集滲余物； -提取包含在所述滲余物中的固體材料和/或烴以提供已處理的滲余物； -在所述膜過濾模塊的入口處對所述已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)； -由所述膜過濾模塊的滲透物提供已處理的水流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中供給所述膜過濾單元的水是從環(huán)境提取的水和/或來自在含烴地下巖層中抽取的生產(chǎn)流的生產(chǎn)用水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，包括: -在后面的所述過濾之前 對所述生產(chǎn)用水進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理優(yōu)選地包括選自氣體/液體分離、液體/固體分離和水/烴分離中的一個或更多個步驟；和/或 -在后面的所述過濾之前對所述提取的水進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理優(yōu)選地包括選自初步過濾、脫氧、氯化、脫硫、滅菌處理和注入抗沉積或抗腐蝕化合物中的一個或更多個步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，還包括在附加膜過濾單元中對所述已處理的水流進(jìn)行純化，并且收集來自所述附加膜過濾單元的已處理并且已純化的水流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，所述方法在海上應(yīng)用在漂浮支撐物上或應(yīng)用在海床上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其中任選地在添加一種或更多種添加劑之后，將已處理并且如果必要已純化的水流注入到含烴拋下巖層中。
7.一種水處理裝置，包括: -膜過濾單元(9),所述膜過濾單元(9)包括: ■至少一個膜過濾模塊(22、23)； ■連接在所述膜過濾模塊(22、23)的入口處的水接收管線(29)； ■連接在所述膜過濾模塊(22、23)的出口處用于收集滲透物的管線(25)； ■連接在所述膜過濾模塊(22、23)的出口處用于收集滲余物的裝置(24)； ■由所述滲余物收集裝置(24)供料的液體/固體分離裝置(26)和/或水/烴分離裝置(26)； ■連接在所述液體/固體分離裝置(26)和/或所述水/烴分離裝置(26)的出口處用于對已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)并且供料給所述水接收管線(29)的管線(28)； -用于收集來自所述膜過濾單元(9)的已處理的水的管線(31)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述液體/固體分離裝置(26)和/或所述水/烴分離裝置(26)包括水力旋流器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置，包括: -用于從環(huán)境提取水的裝置(I); -用于抽取包含在地下巖層中的烴的單元(30)； -用于接收提取的水的管線(2)，所述管線(2)從所述水提取裝置(I)發(fā)出并且供料給所述膜過濾單元(9);以及 -由所述烴抽取單元(30)供料并且供料給所述膜過濾單元(9)的生產(chǎn)用水接收管線⑵。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，包括: -位于所述生產(chǎn)用水接收管線(7)上的預(yù)處理單元(8)，并且所述預(yù)處理單元(8)優(yōu)選地包括選自氣體/液體分離系統(tǒng)、液體/固體分離系統(tǒng)和水/烴分離系統(tǒng)中的一個或更多個分離系統(tǒng)；和/或 -位于所述提取的水的接收管線(2)上的預(yù)處理單元(3)，并且所述預(yù)處理單元(3)優(yōu)選地包括選自初步過濾系統(tǒng)、脫氧系統(tǒng)、氯化系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、滅菌處理系統(tǒng)和用于注入抗沉積或抗腐蝕化合物的系統(tǒng)中的一臺或更多臺設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項所述的裝置，其中所述膜過濾單元(9)包括多個膜過濾列(18、19)，每個膜過濾列(18、19)包括供料泵(12、13)和一個或更多個回路(14、15、16、17)，每個所述回路(14、15、16、17)包括一個或更多個膜過濾模塊；并且所述膜過濾單元(9)優(yōu)選地包括由所述提取的水接收管線(2)和所述生產(chǎn)用水接收管線(7)供料并且供料給所述膜過濾列(18、19)的分布系統(tǒng)(34)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的裝置，其中所述膜過濾單元(9)包括無機(jī)膜過濾器或有機(jī)膜過濾器或者混合膜過濾器；優(yōu)選地?zé)o機(jī)膜過濾器是基于A1202、TiO2, ZrO2,Si02、Mg0、SiC或其混合物的陶瓷的膜過濾器，并且更優(yōu)選地是基于SiC的陶瓷的膜過濾器。
13.根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項所述的裝置，包括: -由已處理的水的收集管線(31)供料的附加膜過濾單元(32)； -連接在所述附加膜過濾單元(32)的出口處用于收集已處理并且已純化的水的管線(33)。`
14.根據(jù)權(quán)利要求7至13中任一項所述的裝置，其位于海上的漂浮支撐物上或位于海床上。
15.一種用于生產(chǎn)烴的方法，包括: -根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法的水處理； -從生產(chǎn)流中回收烴的流。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水處理方法，該方法包括在包括至少一個膜過濾模塊的膜過濾單元中對水進(jìn)行過濾；在所述膜過濾模塊的出口處收集滲透物并且收集滲余物；去除包含在滲余物中的固體材料和/或烴以提供已處理的滲余物；在所述膜過濾模塊的入口處對所述已處理的滲余物進(jìn)行再循環(huán)；從所述膜過濾模塊的滲透物提供已處理的水流。本發(fā)明還涉及適合于應(yīng)用該方法的裝置。
文檔編號C09F9/00GK103210046SQ201180054792
公開日2013年7月17日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者塞謬爾·亨, 皮埃爾·佩德諾 申請人:道達(dá)爾公司