CN101475290A - 一种压裂返排液回收处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压裂返排液回收处理工艺。该工艺包括下列步骤：a.压裂返排液卸在污油回收池内，污油回收；b.自然降解后污水加入破胶剂活性聚合氯化铝后经泵提升后进入电絮凝机；c.污水通过电絮凝机进一步破胶破乳；d.电絮凝处理后污水投加净水剂纳米级粘土和絮凝剂聚合氯化铝，经泵提升后加入助凝剂聚丙烯酰胺，进入悬浮污泥过滤机后输往油田污水处理站处理后回注。采用该工艺处理压裂返排液成本低、生产安全、处理效果稳定及不受环境条件的限制。

Description

一种压裂返排液回收处理工艺

技术领域：

本发明涉及油田采油领域中一种压裂返排液回收处理工艺。

背景技术：

通常情况下压裂返排液是简单分离回收油组分，废水就地排放或者集中存放。目前深度处理有电化学处理法和生物处理法，采用深度处理后达标排放其难点是降低COD，其中电化学处理法加药量大、需要微电解成本高，绝大部分成本消耗在降低COD上，需要用强酸、强碱等调节剂，不利于安全生产，其处理效果也不稳定；生物处理法需要合适的环境温度，降解时间长，尚处于试验阶段，没有经过现场应用，技术还不成熟。

发明内容：

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种压裂返排液回收处理工艺，采用该工艺处理压裂返排液成本低、生产安全、处理效果稳定及不受环境条件的限制。

本发明的技术方案是：该压裂返排液回收处理工艺包括下列步骤：

a、压裂返排液卸在污油回收池内，污油回收，罐车拉运到脱水站处理，污水进入污水池自然降解15～20天；

b、自然降解后污水加入破胶剂活性聚合氯化铝，活性聚合氯化铝浓度为每升污水加入500～1200mg，1～2天后经泵提升后进入电絮凝机；

c、污水通过电絮凝机的电极板，发生电凝聚、电气浮、间接氧化和间接还原作用，进一步破胶破乳；

d、电絮凝处理后污水投加净水剂纳米级粘土和絮凝剂聚合氯化铝，粘土浓度为每升污水加入50～80mg，聚合氯化铝加药浓度为每升污水加入20～30mg，经泵提升后加入助凝剂聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺加药浓度为每升污水0.5～0.8mg，进入悬浮污泥过滤机，使絮体和水快速分离，处理后水进入储水罐，输往油田污水处理站处理后回注；

e、电絮凝机、悬浮污泥处理机设备产生的各种污泥，浓缩后干化处理。

本发明具有如下有益效果：本发明采用自然降解—化学药剂处理—电絮凝机处理—悬浮污泥过滤机处理工艺，对压裂返排液和油田废液进行综合处理利用，污油回收、污水回注、污泥干化处理，实现了废液零排放。与现有技术相比，本发明有四大优点：1、充分回收利用了污油、污水资源，处理后的污水达到回注标准；2、本发明采用3池连用的方式，破胶剂采用活性粉末的方式，破胶剂加在最后一级污水池中，最后一级污水池即3号污池，该池含污油少，克服了污油、胶质等影响，加药量少，处理效果好；3、污水处理应用悬浮污泥过滤机，流程短，设备少，反冲洗不需要动力；4、目前达标排放处理操作成本220元/m³，本方法处理后回注操作成本15.43元/m³，包含药剂费、动力消耗费、人员工资和设备维护费，处理成本低；5、本发明不用强酸强碱生产安全，且不受环境限制不污染环境。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

油田各作业区油井压裂返排液，通过罐车拉运到压裂返排液处理站。返排液卸在收油池中，污油不断沉降分离浮在液面，通过撇油器回收后罐车运到脱水站处理。压裂返排液液面上污油被取走后所剩的污水自压顺序流入1号、2号和3号池中自然降解15天，秋季需20天，1号池、2号池和3号池在池的下部由管道相连通，2号池比1号池的污油少，3号池比2号池的污油更少。在3号池中加入破胶剂活性聚合氯化铝粉末，活性聚合氯化铝的加入量为每升污水500mg，活性聚合氯化铝的浓度越高破胶效果越好，破胶后的污水经泵提升后，进入电絮凝机进行电凝聚、电气浮、间接氧化和间接还原处理，经电絮凝机处理后的污水加入净水剂纳米级粘土和絮凝剂聚合氯化铝，纳米级粘土以二氧化硅、氧化钙和三氧化二铝为主，纳米级粘土的加入量为每升污水50mg，絮凝剂聚合氯化铝的加入量为每升污水20mg，加入净水剂和絮凝剂的污水经泵提升后加入助凝剂聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺的分子量为1800万～2200万，聚丙烯酰胺的加入量为每升污水0.5mg，加入聚丙烯酰胺后的污水通过悬浮污泥过滤机，使溶解状态的污染物和胶体颗粒吸附出来，形成微小悬浮颗粒，凝聚成大块絮体；将悬浮固体处理下来，处理后的污水回注到注水井网，电絮凝机、悬浮污泥处理机等设备污泥自流排入污泥池中，提升后通过离心分离浓缩机处理为泥饼外运。SSF机处理后污水含油低于1mg/L，悬浮固体含量低于17mg/L，悬浮固体平均粒径中值1.329um，污水含油测定标准SY/T 0530-93，悬浮物测定标准GB/T 11901—1989，悬浮颗粒粒径测定Q/SY DQ0834—2002)。

上述工艺中加药参数

                     表1

 

项目	净水剂	絮凝剂	助凝剂
				加药浓度(mg/L)	50—80	20—30	0.5—0.8
配制浓度(W％W)	5	5	0.1
				加药泵排量(L/h)	15—24	6—9	7.5—12
加药罐容积(m3)	2×1.8	2×1.8	1×1.8

电絮凝机处理量15m³/h，停留时间40min，电压380V，电流150A。上述工艺中药剂在加药浓度范围内加入量越多效果越好。上述药剂均购自北京欧泰克石油工程技术有限责任公司。

2008年，现场处理压裂返排液12000m³，回收污油815吨。处理后污水含油1mg/L以下，悬浮固体含量低于17mg/L。处理后污水进德二联污水站后，没有影响其处理后水质。年经济效益3340万元，处理操作成本15.43元/m³。

Claims (1)

1、一种压裂返排液回收处理工艺，其特征在于：包括下列步骤：

a、压裂返排液卸在污油回收池内，污油回收，罐车拉运到脱水站处理，污水进入污水池自然降解15～20天；

b、自然降解后污水加入破胶剂活性聚合氯化铝，活性聚合氯化铝浓度为每升污水加入500～1200mg，1～2天后经泵提升后进入电絮凝机；

c、污水通过电絮凝机的电极板，发生电凝聚、电气浮、间接氧化和间接还原作用，进一步破胶破乳；

d、电絮凝处理后污水投加净水剂纳米级粘土和絮凝剂聚合氯化铝，粘土浓度为每升污水加入50～80mg，聚合氯化铝加药浓度为每升污水加入20～30mg，经泵提升后加入助凝剂聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺加药浓度为每升污水0.5～0.8mg，进入悬浮污泥过滤机，使絮体和水快速分离，处理后水进入储水罐，输往油田污水处理站处理后回注；

e、电絮凝机、悬浮污泥处理机设备产生的各种污泥，浓缩后干化处理。