一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，包括通過管道依次連接的電絮凝裝置、破乳混凝池、氣浮裝置、過濾裝置、膜處理裝置及氧化處理裝置。所述破乳混凝池的入水口處還連有一加藥罐，所述加藥罐中加有處理劑破乳劑和絮凝劑。所述的膜處理裝置采用UNNF膜處理裝置，進(jìn)一步地：所述過濾裝置與膜處理裝置之間還可通過管道連接一高效除油器，以保證膜處理裝置的進(jìn)水水質(zhì)條件。所述氧化處理裝置包括紫外處理裝置和雙氧水處理裝置。鉆井廢棄泥漿濾液經(jīng)過本實(shí)用新型所述的處理系統(tǒng)處理后，其出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，解決了油氣田鉆井廢棄泥漿濾液對周圍環(huán)境和水資源的污染，社會環(huán)境效益十分突出。
【專利說明】一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，屬于環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣和石油開采鉆井過程中，除會產(chǎn)生噪聲、廢渣等污染以外，鉆井廢棄泥漿也是造成環(huán)境污染的重要因素。鉆井廢棄泥漿是指在油氣田打井過程中形成的不可利用的泥漿，根據(jù)部分文獻(xiàn)的不完全統(tǒng)計，鉆井廢棄泥漿中含水率約為50%，含固率約36%，含油率6%左右，另外還含有8%左右的其它有機(jī)物及揮發(fā)性物質(zhì)。根據(jù)井場數(shù)據(jù)統(tǒng)計，3000米水平井總廢泥漿產(chǎn)量為1500-1600m3，2000米直井為600_700m3，5000米直井為4000_5000m3，大量鉆井廢棄泥漿必須得到合理處置，目前鉆井廢棄泥漿多采用固液分離的方法，而此處理過程中會產(chǎn)生大量的濾液廢水，該濾液廢水具有高C0D、高含鹽量、高色度、高含油等污染特性，需要達(dá)標(biāo)處理方能排放。
[0003]目前工業(yè)上針對該種濾液廢水的處理主要采用化學(xué)氧化法或混凝沉淀+化學(xué)氧化的組合工藝，從實(shí)際運(yùn)用效果來看，主要存在以下弊端:
[0004](I)泥漿濾液中含有大量的烴類、鹽類、各種聚合物、磺酸鹽、重金屬離子等物質(zhì)，采用化學(xué)氧化方法，COD去除效果有限，出水COD在500mg/L以上，難以達(dá)標(biāo)；
[0005](2)需要投入大量的氧化性藥劑，目前多采用漂白粉，人為的向廢水中引入了大量的氯離子，致使污水中含鹽量增加；
[0006](3)較長的處理流程增加了動力消耗，致使電費(fèi)增加；投加的大量硫酸亞鐵、硫酸鋁、PAM、漂白粉等，致使藥劑費(fèi)用劇增；
[0007](4)投入的大量氧化性藥劑多具有強(qiáng)氧化性及毒性，操作人員長期接觸會對皮膚、呼吸系統(tǒng)等造成較大危害，甚至產(chǎn)生職業(yè)病等不可復(fù)原性損傷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)處理后的出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，解決了油氣田鉆井廢棄泥漿濾液對周圍環(huán)境和水資源的污染。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，包括通過管道依次連接的電絮凝裝置、破乳混凝池、氣浮裝置、過濾裝置、膜處理裝置及氧化處理裝置。
[0011]優(yōu)選的是:所述過濾裝置與膜處理裝置之間還通過管道連接有高效除油器。
[0012]優(yōu)選的是:所述膜處理裝置為UNNF膜處理裝置。
[0013]優(yōu)選的是:所述破乳混凝池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
[0014]優(yōu)選的是:所述破乳混凝池的入水口處還連有一加藥罐。
[0015]優(yōu)選的是:所述加藥罐中加有水處理劑。
[0016]優(yōu)選的是:所述氣浮裝置的出水口還連接一浮渣收集池。[0017]優(yōu)選的是:所述膜處理裝置的出水口還連接一濃水收集池。
[0018]優(yōu)選的是:所述氧化處理裝置包括紫外處理裝置和雙氧水處理裝置。
[0019]優(yōu)選的是:所述處理系統(tǒng)還包括設(shè)于各處理裝置間的提升泵。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果在于，鉆井廢棄泥漿濾液經(jīng)過本實(shí)用新型所述的處理系統(tǒng)處理后，其出水水質(zhì)可達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中的一級排放標(biāo)準(zhǔn)，解決了油氣田鉆井廢棄泥漿濾液對周圍環(huán)境和水資源的污染，社會環(huán)境效益十分突出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1示出了本實(shí)用新型所述的鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明。
[0023]如附圖1所示，本實(shí)用新型所述的鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)包括通過管道依次連接的電絮凝裝置、破乳混凝池、氣浮裝置、過濾裝置、膜處理裝置及氧化處理裝置。其中，所述電絮凝裝置可采用本領(lǐng)域常用的設(shè)備來進(jìn)行電絮凝處理，電絮凝裝置的出水經(jīng)泵提升通過管道連接到破乳混凝池的入水口，所述破乳混凝池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置，進(jìn)一步地，所述破乳混凝池的入水口處還連有一加藥罐，所述加藥罐中加有水處理劑，所述水處理劑為破乳劑和混凝劑，所述破乳劑為硫酸鋁和/或聚合氯化鋁，且按所需處理的濾液量計，其用量為10?15L/m3 ;所述絮凝劑為聚丙烯酰胺，且按所需處理的濾液量計，其用量為5?10L/m3，破乳混凝池的出水經(jīng)泵提升通過管道連接到氣浮裝置的入水口，所述氣浮裝置可采用本領(lǐng)域常用的設(shè)備來進(jìn)行氣浮處理，除去廢水中的絮凝物，產(chǎn)生的浮渣經(jīng)刮渣機(jī)排送至與氣浮裝置的出水口處相連的浮渣收集池中，氣浮裝置的產(chǎn)水經(jīng)泵提升通過管道連接到過濾裝置的入口處，經(jīng)過過濾裝置過濾處理的濾液經(jīng)泵提升由管道連接到膜處理裝置的入水口，優(yōu)選的是，本實(shí)用新型所述的膜處理裝置采用UNNF膜(新型高效納濾膜，美國柯特貝斯公司)處理裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn):1)進(jìn)水水質(zhì)適用范圍廣，可以直接處理高濃度污水；2)預(yù)處理要求低，進(jìn)水SDI達(dá)到20以上，顆粒直徑小于20微米即可；3)膜壽命長，由于有效克服了污染及濃差極化，在高濃度水處理上壽命可以達(dá)到5年甚至更長；4)膜片更換費(fèi)用低；5)有機(jī)物去除率高。作為一個優(yōu)選的實(shí)施方式，所述過濾裝置與膜處理裝置間還連接有一高效除油器，過濾裝置過濾后的產(chǎn)水先經(jīng)高效除油器處理后，再經(jīng)高壓泵提升進(jìn)入到膜處理裝置中，以保證膜處理裝置的進(jìn)水水質(zhì)條件。濾液經(jīng)過膜處理裝置處理后，其濃水經(jīng)泵提升通過管道進(jìn)入到與膜處理裝置的出水口相連接的濃水收集池中回收，回用于配制廢棄泥漿脫穩(wěn)齊IJ，其產(chǎn)水經(jīng)泵提升通過管道進(jìn)入到氧化處理裝置。所述氧化處理裝置包括紫外(UV)處理裝置和雙氧水處理裝置，濾液經(jīng)氧化處理裝置處理后可直接外排或回用。本實(shí)用新型所述的鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)還包括設(shè)于各處理裝置之間用于連通各處理裝置的輸水管道以及提升泵。
[0024]采用上述鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，其處理過程如下:
[0025]I)鉆井廢棄泥漿濾液經(jīng)泵提升進(jìn)入電絮凝裝置中進(jìn)行破膠破乳處理；
[0026]2)經(jīng)電絮凝處理后的濾液進(jìn)入到破乳混凝池中進(jìn)行破乳、混凝處理，池中加有硫酸鋁和/或聚合氯化鋁破乳劑，以及絮凝劑聚丙烯酰胺，經(jīng)過攪拌，池中形成大量絮凝物；[0027]3)經(jīng)破乳混凝后的濾液經(jīng)泵提升進(jìn)入到氣浮裝置中進(jìn)行處理，通過氣浮方法除去濾液中大部分的絮凝物，產(chǎn)生的浮渣由刮渣機(jī)排至浮渣收集池；
[0028]4)采用過濾裝置過濾(砂濾、無煙煤過濾、活性炭過濾、核桃殼過濾等)除去氣浮裝置的出水中的殘余懸浮物；
[0029]5)過濾后的產(chǎn)水經(jīng)高效除油器過濾除去濾液中石油類物質(zhì)及殘余懸浮物，為后續(xù)膜過濾處理提供良好的進(jìn)水水質(zhì)條件；
[0030]6)高效除油器出水進(jìn)入到膜處理裝置中進(jìn)行進(jìn)一步處理，除去污水中鹽類，經(jīng)膜處理處理后的濃水回收至濃水收集池中，可回用于配制鉆井廢氣泥漿脫穩(wěn)劑，其產(chǎn)水進(jìn)入到氧化處理裝置中進(jìn)行處理；
[0031]7)膜處理裝置的產(chǎn)水經(jīng)過紫外和雙氧水處理后，可達(dá)標(biāo)排放。
[0032]實(shí)施例1
[0033]采用上述系統(tǒng)對某油田的鉆井廢氣泥漿濾液進(jìn)行處理，其處理過程如下:
[0034]I)鉆井廢棄泥漿濾液經(jīng)泵提升進(jìn)入電絮凝裝置中，在電流密度12mA/cm2下，反應(yīng)60min ；
[0035]2)經(jīng)電絮凝處理后的濾液經(jīng)泵提升進(jìn)入到破乳混凝池中進(jìn)行破乳、混凝處理，加入10~15L/m3硫酸鋁以及5~10L/m3聚丙烯酰胺，攪拌形成大量絮凝物；
[0036]3)經(jīng)破乳混凝后的濾液經(jīng)泵提升進(jìn)入到氣浮裝置中進(jìn)行處理，通過氣浮方法除去濾液中大部分的絮凝物，產(chǎn)生的浮渣由刮渣機(jī)排至浮渣收集池；
`[0037]4)經(jīng)氣浮處理后的濾液進(jìn)入核桃殼過濾器去除殘余懸浮物，
[0038]5)過濾后的產(chǎn)水經(jīng)高效除油器過濾除去濾液中石油類物質(zhì)及殘余懸浮物后進(jìn)入UNNF膜處理裝置，膜系統(tǒng)運(yùn)行壓力為50-60bar，產(chǎn)水率在60%以上，濃水回收至濃水收集池中，可回用于配制鉆井廢氣泥漿脫穩(wěn)劑，其產(chǎn)水進(jìn)入到氧化處理裝置中進(jìn)行處理，
[0039]6)在氧化處理裝置中，濾液經(jīng)過紫外處理和雙氧水處理，其中，雙氧水的投加量為4L/m3，處理時間30min，濾液經(jīng)氧化處理裝置處理后可直接外排或回用。
[0040]鉆井廢棄泥漿濾液經(jīng)該系統(tǒng)處理前后，其水質(zhì)情況(單位mg/L，pH值無量綱)如表I所示:
[0041 ] 表1濾液處理前后的水質(zhì)情況表[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種鉆井廢棄泥漿濾液處理系統(tǒng)，其特征在于:包括通過管道依次連接的電絮凝裝置、破乳混凝池、氣浮裝置、過濾裝置、膜處理裝置及氧化處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述過濾裝置與膜處理裝置之間還通過管道連接有高效除油器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述膜處理裝置為UNNF膜處理裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述破乳混凝池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述破乳混凝池的入水口處還連有一加藥罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述加藥罐中加有水處理劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述氣浮裝置的出水口還連接一浮渣收集池。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述膜處理裝置的出水口還連接一濃水收集池。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述氧化處理裝置包括紫外處理裝置和雙氧水處理裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?9任一項所述的處理系統(tǒng)，其特征在于:所述處理系統(tǒng)還包括設(shè)于各處理裝置間的提升泵。
【文檔編號】C02F9/06GK203530059SQ201320547523
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】姚佐國, 劉建欣, 周加旺, 劉小見, 李學(xué)雷, 胡亮涼 申請人:北京聯(lián)眾華禹環(huán)?？萍加邢薰?br>