撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，包括動力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、處理量大、占用空間小，并且針對壓裂返排液自身特點進行處理，簡化了壓裂反排液處理的工藝流程，并且可重復(fù)再利用，利用率高，成本低。
【專利說明】
撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，涉及壓裂反排液循環(huán)再利用及無害化處理方向，尤其涉及撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]油田壓裂是油氣井增產(chǎn)的主要方式，隨著油氣井壓裂規(guī)模的增大，將產(chǎn)生大量的壓裂反排液，壓裂反排液具有高含量固體懸浮物、高COD Cr、含油、含砂等特點，而且反排液廢水質(zhì)粒徑中值較大、反排液粘度大，不經(jīng)處理直接排放將對周圍環(huán)境及水系造成危害，如存放在廢液坑內(nèi)，存放能力有限又不符合環(huán)保要求。
[0003]現(xiàn)在油田現(xiàn)場處理的工藝簡單，處理能力不足，未設(shè)置調(diào)質(zhì)系統(tǒng)，不具備調(diào)整水質(zhì)和水量的功能，水質(zhì)不能保證，且對于邊遠油田來說，其特點為產(chǎn)能低，油井數(shù)少且分散，生產(chǎn)周期短，污水總量少，如采用常規(guī)處理工藝則流程長占地面積大，使油田的開發(fā)成本上升，因此對于壓裂反排液的污水處理有必要簡化工藝和裝置，篩選新型的高效除油設(shè)備、除油技術(shù)和除泥設(shè)備等，選擇最佳的過濾組合，提高處理效率，縮小設(shè)備體積，以適應(yīng)小塊油田、邊遠油田等開發(fā)周期短，容易搬迀，投資少，管理簡單的需要。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實用新型旨在提出一種工藝簡單而且高效的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，包括動力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接；
[0006]所述除油除泥砂單元包括通過管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過管道連通；
[0007]所述廢水處理單元包括通過管道依次連通的ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置、高級氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠離所述高級氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。
[0008]進一步的，所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過濾裝置和細質(zhì)過濾裝置，所述粗質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機膜。
[0009]進一步的，所述高分子絮凝藥劑為陽離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。
[0010]進一步的，所述復(fù)合絮凝劑為有機和無機復(fù)合絮凝劑。
[0011 ]進一步的，所述高級氧化裝置為Fenton氧化裝置。
[0012]進一步的，所述動力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動機。
[0013]進一步的，所述動力控制系統(tǒng)為蓄電池組。
[OOM]進一步的，所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實時在線控制。
[0015]進一步的，還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:1、本實用新型設(shè)置除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心，利用現(xiàn)有裝置重新設(shè)計組裝，并設(shè)定更加合理的順序和布局，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊，占地面積更小，而且簡化了工藝流程，針對壓裂返排液自身特點進行分步處理，更加高效;2、增加數(shù)據(jù)控制中心，實現(xiàn)自動控制，節(jié)省人力而且便于管理，提升工作效率;3、增加撬裝板，方便所有裝置的整體轉(zhuǎn)移，可重復(fù)利用，以適應(yīng)小塊油田、邊遠油田等開發(fā)周期短，容易搬迀，投資少，管理簡單的需要。
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1是本實用新型撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實用新型除油除泥砂單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本實用新型廢水處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖4是本實用新型物理吸附單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0023]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0024]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0025]下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0026]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實用新型為撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，包括動力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接；
[0027]所述除油除泥砂單元包括通過管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過管道連通；
[0028]所述廢水處理單元包括通過管道依次連通的ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置、高級氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠離所述高級氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。
[0029]優(yōu)選地，所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過濾裝置和細質(zhì)過濾裝置，所述粗質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機膜。
[0030]優(yōu)選地，所述高分子絮凝藥劑為陽離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。
[0031 ]優(yōu)選地，所述復(fù)合絮凝劑為有機和無機復(fù)合絮凝劑。
[0032]優(yōu)選地，所述高級氧化裝置為Fen ton氧化裝置，可有針對性的去除COD和廢水中的雜質(zhì)。
[0033]優(yōu)選地，所述動力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動機，性價比高。
[0034]優(yōu)選地，所述動力控制系統(tǒng)為蓄電池組，持續(xù)時間長，占用空間小，而且在斷電狀態(tài)下可短時間內(nèi)繼續(xù)供電。
[0035]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實時在線控制，程序編寫簡單，操作簡單。
[0036]優(yōu)選地，還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上，裝置集中一體化設(shè)置，方便進行搬運和轉(zhuǎn)移，而且占地面積小，成本低，投資少，適用范圍廣。
[0037]在實際的使用過程中，待處理的壓裂反排液從地層排出后被集中到壓裂反排液收集罐中，然后第一加藥器管道內(nèi)輸送高分子絮凝藥劑，可以是陽離子型絮凝劑，也可以是非離子型絮凝劑，使待處理的壓裂反排液與高分子絮凝藥劑充分發(fā)生反應(yīng)，脫穩(wěn)并形成油-水-固體泥沙三相分層，此時，在上層的浮油被浮油吸收栗抽到浮油池，底層的泥砂被吸泥器吸走，剩余油和廢水的混和廢液進入到聚結(jié)除油裝置中，此步不但能去除廢液中的油，還可以去除上步操作未處理干凈的泥砂，經(jīng)過除油除泥砂單元處理后的壓裂反排液僅剩下廢水部分，然后進入廢水處理單元；
[0038]在廢水處理單元，ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置具有調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)的作用，降低水質(zhì)粒徑中值、去除部分COD和固體懸浮物的作用，第二加藥器向內(nèi)輸送無機和有機復(fù)合絮凝劑，使內(nèi)部物質(zhì)充分發(fā)生反應(yīng)，達到絮凝生成沉淀的目的，然后進入高級氧化裝置，采用Fenton高級氧化法，進一步去除COD和廢水中的雜質(zhì)，處理后利用固液分離離心裝置，將離心后的雜質(zhì)沉淀送入沉淀收集池，分離的清液進入到物理吸附單元；
[0039]在物理吸附單元，粗質(zhì)過濾裝置主要成分為活性炭管和分子沸石，用于去除殘留COD和吸附除味，細質(zhì)過濾器主要成分為分子篩或有機膜，用于去除殘留COD和吸附重金屬離子，達到排放的標準，進行排放或者再利用。
[0040]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:包括動力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接； 所述除油除泥砂單元包括通過管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過管道連通； 所述廢水處理單元包括通過管道依次連通的ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置、高級氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠離所述高級氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過濾裝置和細質(zhì)過濾裝置，所述粗質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細質(zhì)過濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1、2任一項所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述高分子絮凝藥劑為陽離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2任一項所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述復(fù)合絮凝劑為有機和無機復(fù)合絮凝劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述高級氧化裝置為Fenton氧化裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述動力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動機。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述動力控制系統(tǒng)為蓄電池組。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實時在線控制。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上。
【文檔編號】C02F9/04GK205575826SQ201620360655
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】劉音, 王紅科, 解洪祥, 張耕培, 牛增前, 趙鵬, 常青
【申請人】中國石油集團渤海鉆探工程有限公司