CN117865423A - 一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于废水处理技术领域，具体的说是一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统，均质调节系统、厌氧生化系统、气浮除硬除杂系统、污泥脱水系统、钠盐蒸发结晶系统、钙盐蒸发浓缩系统、钙盐喷雾干燥系统、尾水保障系统；本发明可通过厌氧生化将影响蒸发水质的COD、氨氮降解，同时将影响破胶、除硬的硫酸根还原转化，配合高效的气浮除硬除杂工艺，确保蒸发系统的稳态化运行，同时，蒸发部分结合氯化钠氯化钙水盐平衡的特征，采用分质结晶技术，分离提纯氯化钠和氯化钙，由于预处理杂质进行了有效去除，分盐产出可到达产品标准，极大地减少了固废处置费用。

Description

一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体的说是一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统。

背景技术

随着社会经济的快速发展，能源的需求日益增加，常规油气资源储备量迅速下降，为缓解能源供需矛盾，我国目前对气田开发速度不断加快，气田的开发可以促进社会发展，同时带来显著的经济效益，但随之而来的环境负面影响也日益凸显，尤其是水资源的浪费和污染备受关注；气田采出水是天然气采集作业过程带出地面的地下水，具有高硬度、高COD、高矿化度的特点；基于气田地质条件的不同，采出水中可溶性无机盐的种类也不同，比如陕北地区的气田采出水阳离子以钠、钙为主，含较高含量的镁、铁等，阴离子以氯为主，含较高含量的碳酸氢根、硫酸根等，属于氯化钙水型；西南地区的气田采出水无机成分以氯化钠为主，钙、镁及其他重金属的含量较低，属于氯化钠水型，此外还有硫酸钠、碳酸氢钠水型。

目前国内采用的处理方式主要有三种：地下回注、配液回用、达标处置排放：

1、地下回注：地下回注是国内外普遍采用的处置方式，气田采出水经过混凝沉淀、过滤等工艺简易处理后，密闭集输至注水井回注到油气废弃层或枯竭层等地质构造封闭地层，是一种安全可靠、运行成本低、地表环境影响小的气田采出水处置技术；为避免回注对浅层地下水资源造成影响，一般只能注入深度超过2000米的深层，而气田采出水的数量随着天然气开采的程度而增加，由于深层岩石缝隙很小，接纳能力有限，完全依靠回注处理的难度极大，严重影响了气田的开发；另外回注方式对生态环境存在极大的生态风险，目前受环保政策趋势，地下回注在部分地区已不能适应新的环保要求，油气田开采行业迫切需求更有效处理技术；

2、配液回用：气田采出水的成分与部分深层作业用水相似，如压裂液等，经处理后在气田开采作业中回用是采出水的处理方式之一；由于采出水在地层中混入了钙、镁、铁等杂质离子，会影响部分化学助剂的性能，所以需要特殊处理后才能二次利用；一般回用前需经过混凝沉淀、除硬除重、过滤等工艺处理，由于气田回用处理的水量相对有限，用量较小无法满足日益增长的采出水量，回用方式只能作为气田采出水的辅助处理手段；

3、达标处置排放：随着环保要求的日益提高，回注及回用的处理方式已逐渐满足不了实际需要，一种高效低成本的达标处置工艺已成为气田开发迫切需求的技术方向；目前国内主要采用两种处理路线：1）除油破胶除硬+膜浓缩减量+尾水膜净化过滤，该工艺为减量化处置，是行业前期应急处理的常用方法；该工艺实际应用的缺陷：膜浓液一般厂内收集储存，没有进行有效处置，浓液不彻底处理，有环境污染风险；化学沉淀除硬的效果有限，实际应用会发生膜及蒸发系统频繁结垢堵塞的问题，且膜系统一旦出现硫酸钙结垢，由于目前没有针对有效的清洗剂，使膜系统的产水率快速衰减，使用寿命严重下降；2）除油破胶除硬+高级氧化+生化处理+膜浓缩+蒸发浓缩+母液干燥出盐+尾水净化，该工艺是行业内较常规的全量化处置路线；该工艺实际应用的缺陷：同样地，预处理除硬效果有限，膜系统存在硫酸钙结垢导致产水率快速衰减，使用寿命严重下降的问题；高级氧化工艺加药量大，药剂成本高，由于采出水的水质波动较大，高级氧化处理的操作难度大，实际应用出水水质不稳定；预处理没有进行有效的除杂，最终产盐纯度低，只能作为杂盐固废厂内堆积，有环境污染风险，或委外处置，处理成本高；以上技术缺陷导致气田采出水的达标处置工艺一直无法普及使用，所以充分利用采出水中的矿物资源，开发气田采出水资源化利用技术，对气田经济效益及社会效益都有着具有十分重要的意义。

中国发明专利CN 104891723 A公开了一种高含盐、高含氨氮及COD气田水的处理方法，“该方法以除硬混凝沉淀作为蒸发的预处理工艺，蒸发出水经氧化处理除氨氮后回用，蒸发母液部分电解氧化回前端处理，部分直接干燥出盐，出盐达到产品标准。”但实际应用中，在存在硫酸根的水盐体系，由于硫酸钙溶解平衡的影响，常规双碱法除硬的效果有限，导致后端蒸发系统频繁结垢堵塞，且硫酸钙结垢无法在线清洗，严重影响开机率及处理能力；气田采出水中含重金属、硫酸根等杂质，该专利中没有除重除杂工艺，实际氯化钠出盐并不能达到所述的高纯度，只能作为杂盐固废处置；气田采出水中含轻组分有机物，轻组分有机物在蒸发过程中极易挥发，使蒸馏水COD严重超标，该专利中没有对针对性处理COD的问题，实际产水无法达标回用；以上技术缺陷，导致该工艺在实际应用中存在处理量衰减快、系统在线率低、产固废量大、产水超标等问题。

中国发明专利CN 108128983 A公开了一种高含硫、高含盐气田采出水深度净化处理工艺，“该工艺以自然沉降、气浮混凝沉降作为MVR蒸发的预处理工艺对气田采出水进行除油除硬破胶等处理，蒸发出水经过生化、高级氧化处理后排放，蒸发母液离心脱盐后返回系统继续蒸发，结晶盐外送处置”；但实际应用中，由于硫酸根的存在，预处理除硬效果有限，实际蒸发系统存在频繁结垢停产的问题；此外，MVR蒸发工艺的处理废水的沸点温升有限，气田采出水中存在氯化钙、COD等高沸点高溶解度物质，以上物质蒸发浓缩到一定浓度后，换热温差不足导致MVR蒸发无法运行，系统此时必须外排该部分高沸点母液另行处置，所述工艺并不能实现全量化处理；同样的，预处理没有进行除杂，蒸发出盐作为杂盐固废外送处置；以上技术缺陷，导致该工艺在实际应用中存在处理量衰减快、系统在线率低、产固废量大、部分母液无法处理等问题。

目前行业内的全量化工艺都没有考虑到硫酸根对各段工艺运行的影响：1）硫酸根在以氯化物为主的水盐体系中，作为主要杂质离子之一，在蒸发结晶工艺中容易以硫酸盐的形式结晶析出，直接影响出盐纯度，无法到达产品标准，只能作为废盐处置；2）由于硫酸钙的溶解度相对碳酸钙更高，硫酸钙的溶解平衡影响着双碱法除硬工艺中碳酸钙的沉淀效率，导致硬度去除不彻底，设备结垢严重；3）由于硫酸根会与絮凝剂形成络合物影响其絮凝破胶的效果，忽略废水中的硫酸根将直接影响混凝沉淀工艺的出水水质，出水SS、COD超标，将导致设备结垢堵塞及影响产水水质。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，通过厌氧生化将影响蒸发水质的COD、氨氮降解，同时将影响破胶、除硬的硫酸根还原转化，配合高效的气浮除硬除杂工艺，确保蒸发系统的稳态化运行，同时，蒸发部分结合氯化钠氯化钙水盐平衡的特征，采用分质结晶技术，分离提纯氯化钠和氯化钙，由于预处理杂质进行了有效去除，分盐产出可到达产品标准，极大地减少了固废处置费用，本发明提出一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，包括：

均质调节系统，所述均质调节系统用于对废水进行均质化处理，所述废水进行均质化处理后水质水量长期处于平稳状态；

厌氧生化系统，所述厌氧生化系统对均质化后的废水进行厌氧生化处理，所述厌氧生化系统包含厌氧反应池、沉淀池；

所述厌氧反应池包括池体，所述池体内的底面上安装有导泥台，所述导泥台与池体的侧壁之间形成污泥槽，所述池体上安装有连接管，所述连接管与污泥槽之间相切，所述污泥槽、连接管内安装有污泥绞龙，所述连接管的端部安装有电机，所述电机的输出端与污泥绞龙相互连接，所述连接管上安装有排泥管；所述池体上安装有循环泵，所述循环泵上连接有吸取管和循环管，所述循环泵对反应池内的液体进行循环抽取，所述池体上安装有布液管，所述布液管的出口位于导泥台上；

气浮除硬除杂系统，所述厌氧生化系统的产水输入到气浮除硬除杂系统中，所述气浮除硬除杂系统对废水中的油、反应产生的SS进行去除，SS为固体悬浮物；

污泥脱水系统，所述厌氧生化系统产生的污泥、泥浆输入到污泥脱水系统中，所述污泥脱水系统通过高压隔膜压滤技术对污泥、泥浆进行脱水处理；

钠盐蒸发结晶系统，所述气浮除硬除杂系统的产水即气浮出水输入到钠盐蒸发结晶系统中，所述钠盐蒸发结晶系统对气浮出水进行蒸发浓缩、结晶处理，所述钠盐蒸发结晶系统得到氯化钠产品盐，所述钠盐蒸发结晶系统向外排出高钙低钠蒸发母液；

钙盐蒸发浓缩系统，所述高钙低钠蒸发母液进入到钙盐蒸发浓缩系统中，所述钙盐蒸发浓缩系统对母液进行进一步的蒸发提浓；

钙盐喷雾干燥系统，所述钙盐蒸发浓缩系统蒸发提浓后的母液进行到钙盐喷雾干燥系统中，所述钙盐喷雾干燥系统对母液进行喷雾干燥处理；

尾水保障系统，所述钠盐蒸发结晶系统、钙盐蒸发浓缩系统的产水输入到尾水保障系统中，所述尾水保障系统产生的浓水重新送入到均质调节系统中，所述尾水保障系统对产水进行过滤净化。

优选的，所述池体的侧壁上通过转轴转动安装有清理杆，所述清理杆在池体内壁上设置有多组，所述清理杆与转轴之间连接有扭簧，所述清理杆的下端伸入到污泥槽中。

优选的，所述清理杆上安装有辅助杆，所述辅助杆的另一端不接触相邻的清理杆。

优选的，所述导泥台上转动安装有喷头，所述布液管内输送的液体从喷头处喷出，所述喷头上的喷孔沿切向分布，所述喷孔的出口朝向斜上方。

优选的，所述池体内安装有环形管，所述清理杆上开设有出水孔，所述清理杆上的出水孔通过软管连通到环形管内，所述循环管连通到环形管内，所述吸取管位于反应池内的液体中。

优选的，相邻的所述清理杆上的出水孔的开口方向相反。

优选的，所述吸取管上开设有吸孔，所述吸孔的数量从上至下逐渐减多。

一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺，所述处理工艺适用于上述任一项所述的一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，所述处理工艺包括以下步骤：均质调节、厌氧生化、气浮除硬除杂、污泥脱水、钠盐蒸发结晶、钙盐蒸发浓缩、钙盐喷雾干燥、尾水保障处理。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统，采用生化和气浮除硬除杂工艺，将硫酸根、碳酸根阴离子等结垢因子去除，使钙主要以氯化钙的形式存在，氯化钙的溶解度很高，不会发生钙盐析出导致的换热面结垢，保证了蒸发系统的连续稳定运行，解决了现有技术中蒸发工艺频繁结垢导致开机率低、预热蒸汽消耗大、运行能耗高等问题。

2.本发明所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统，结合分质结晶技术，通过预处理除杂、蒸发结晶分盐提纯氯化钠及氯化钙产品，纯度达到产品标准，产盐可作为产品出售，减少了二次固废的产量，实现了气田废水资源化、全量化处置，解决了现有技术中固废产量大、处理成本高等问题。

3.本发明所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺及其处理系统，通过设置导泥台、污泥槽、污泥绞龙、清理杆，对反应池内底部的污泥进行集中、排出，避免污泥在反应池底部堆积，影响污泥排出，以及对反应池内壁上的污泥进行清理，使得脱落的污泥重新混合到废液中，提高参与反应的活性污泥数量，使反应池的工作效果和效率提高。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中处理工艺的工艺流程图；

图2是本发明中厌氧反应池的主视图；

图3是本发明中厌氧反应池的结构示意图；

图4是图3中A处局部放大图；

图5是图3中B处局部放大图；

图中：池体1、连接管11、排泥管12、电机13、布液管14、循环泵2、吸取管21、循环管22、导泥台3、污泥槽31、污泥绞龙4、清理杆5、辅助杆51、转轴52、环形管6、软管61。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，包括：

均质调节系统，所述均质调节系统用于对废水进行均质化处理，所述废水进行均质化处理后水质水量长期处于平稳状态，所述均质调节系统包括水池及分布其中的曝气装置，所述均质调节系统通过曝气装置的搅拌作用对废水进行均质化处理；

厌氧生化系统，所述厌氧生化系统对均质化后的废水进行厌氧生化处理，所述厌氧生化系统包含厌氧反应池、沉淀池，所述厌氧生化系统通过厌氧微生物将有机物等分解转化成甲烷和二氧化碳、将氨氮氧化为氮气和硝酸根、将硫酸根还原转化成硫化氢；

所述厌氧反应池包括池体1，所述池体1内的底面上安装有导泥台3，所述导泥台3与池体1的侧壁之间形成污泥槽31，所述池体1上安装有连接管11，所述连接管11与污泥槽31之间相切，所述污泥槽31、连接管11内安装有污泥绞龙4，所述连接管11的端部安装有电机13，所述电机13的输出端与污泥绞龙4相互连接，所述连接管11上安装有排泥管12；所述池体1上安装有循环泵2，所述循环泵2上连接有吸取管21和循环管22，所述循环泵2对反应池内的液体进行循环抽取，所述池体1上安装有布液管14，所述布液管14的出口位于导泥台3上；

反应池内的污泥向下沉降时，污泥会受到导泥台3的倾斜侧面的影响，进入到污泥槽31中被收集、集中，之后，在排出污泥时，启动电机13，电机13带动污泥绞龙4发生转动，从而将污泥槽31内集中的污泥推动、集中，使污泥从连接管11以及排泥管12中排出反应池，避免反应池的底部污泥堆积、污泥排出不彻底或者将大量废水随同污泥一同排出，影响后续处理；

同时，采用弹性好的材料制作污泥绞龙4，从而使得污泥绞龙4能够进行弯曲，以便于能够顺利的安装在整体呈环形的污泥槽31中，并且，保证后续污泥绞龙4在电机13带动下发生转动时仍稳定的停留在污泥槽31中，使得污泥绞龙4推送污泥沿着污泥槽31向连接管11方向移动、污泥被移动、集中，以便污泥从连接管11、排泥管12处排出反应池，避免失去活性或过多的污泥在反应器底部积累，影响到反应器的正常工作以及出现污泥排出困难的问题；

同时，反应池运行时，通过布液管14将新进废液从反应池内的底部送入到反应池中，以保证厌氧生化处理连续进行，同时，反应池上的循环泵2通过插入到反应池内液体中的吸取管21，将反应池内的液体抽吸起来，之后将抽吸的液体通过循环管22重新输入到反应池中，使得反应池内的液体进行循环，以保证反应池中的废液与厌氧微生物之间的充分接触，提高反应池的处理效果与处理效率；

废水在经过厌氧生化处理后，减少了废水中挥发性污染物质的含量，改善了蒸发出水水质，降低了产水达标处理的难度，此外，由于硫酸根会与絮凝剂形成络合物影响其絮凝破胶的作用，在厌氧生化处理过程中将硫酸根还原转化成硫化氢，从而对硫酸根产生去除效果，避免硫酸根对絮凝剂产生不良影响，进而改善后续气浮除硬除杂的效果；

气浮除硬除杂系统，所述厌氧生化系统的产水输入到气浮除硬除杂系统中，所述气浮除硬除杂系统对废水中的油、反应产生的SS进行去除，SS为固体悬浮物；所述气浮除硬除杂系统包含除硬除杂反应池、气浮絮凝池，所述气浮除硬除杂系统通过添加碱提高废水PH使镁及其他重金属离子以氢氧化物的形式沉淀、使碳酸、碳酸氢根等以碳酸盐的形式沉淀，所述气浮除硬除杂系统通过添加混凝剂、絮凝剂以及结合溶气气浮技术使气田采出水中的油及反应产生的SS凝聚上浮分离，所述废水在除硬除杂除油后的澄清出水达到分质结晶的水质要求；

污泥脱水系统，所述厌氧生化系统产生的污泥、泥浆输入到污泥脱水系统中，所述污泥脱水系统通过高压隔膜压滤技术对污泥、泥浆进行脱水处理，所述污泥脱水系统处理后得到含水率满足填埋要求的滤饼，所述污泥脱水系统包含污泥浓缩罐、滤液罐、板框压滤机；

钠盐蒸发结晶系统，所述气浮除硬除杂系统的产水即气浮出水输入到钠盐蒸发结晶系统中，所述钠盐蒸发结晶系统对气浮出水进行蒸发浓缩、结晶处理，所述钠盐蒸发结晶系统得到氯化钠产品盐，所述钠盐蒸发结晶系统向外排出高钙低钠蒸发母液，所述钠盐蒸发结晶系统包含板式预热器、板式强制循环换热器、结晶分离器、蒸汽压缩机、自动离心机，所述钠盐蒸发结晶系统采用MVR板式强制循环蒸发工艺对气浮出水蒸发浓缩，所述气浮出水中氯化钠达到过饱和浓度后在结晶分离器内析出氯化钠晶盐，所述结晶分离器内的氯化钠晶盐、晶浆经自动离心机离心脱水得到氯化钠产品盐；

蒸发产出的湿盐经干燥后可达到《工业盐》GB/T54622015工业干盐一级品标准，同时，MVR板式强制循环工艺具有投资成本低、运行能耗低、抗结垢堵塞的优点，适配氯化钠蒸发结晶的工况条件，此外，根据氯化钙-氯化钠水盐平衡相图，随着氯化钠的不断结晶析出，母液中氯化钠的浓度逐渐降低、氯化钙的浓度逐渐升高，另外，后端干燥出氯化钙产品的纯度取决于外排母液中氯化钠的浓度，故根据进料浓度组成，在达到设计浓缩倍数后将浓缩的高钙低钠蒸发母液外排；

钙盐蒸发浓缩系统，所述高钙低钠蒸发母液进入到钙盐蒸发浓缩系统中，所述钙盐蒸发浓缩系统对母液进行进一步的蒸发提浓，所述钙盐蒸发浓缩系统包含板式预热器、板式强制循环换热器、气液分离器，所述钙盐蒸发浓缩系统采用多效板式强制循环蒸发工艺对母液进行蒸发提浓得到高浓度氯化钙母液；

多效蒸发没有蒸汽压缩机压缩比的限制，对溶液的沸点温升耐受性更强，可达到更高的出料浓度，从而有利于降低干燥设备的选型及干燥能耗；

钙盐喷雾干燥系统，所述钙盐蒸发浓缩系统蒸发提浓后的母液进行到钙盐喷雾干燥系统中，所述钙盐喷雾干燥系统对母液进行喷雾干燥处理，所述钙盐喷雾干燥系统包含空气加热装置、尾气除尘装置、喷雾干燥装置，所述钙盐喷雾干燥系统采用流化床干燥技术将高浓度氯化钙母液烘干；

由于氯化钙具有很强的吸湿性，很容易在换热面上粘附板结，采用流化床技术，使氯化钙溶液喷雾液滴与热空气换热，从而在干燥过程中没有明确的换热面，氯化钙直接干燥造粒成型，保证系统运行稳定、产品粒度均匀，同时，根据生产需求，调控干燥温度可得到无水或二水氯化钙产品；

尾水保障系统，所述钠盐蒸发结晶系统、钙盐蒸发浓缩系统的产水输入到尾水保障系统中，所述尾水保障系统产生的浓水重新送入到均质调节系统中，所述尾水保障系统对产水进行过滤净化，所述尾水保障系统包含PH调节罐、反渗透膜装置，所述尾水保障系统采用反渗透技术对产水中的污染物进行过滤净化；

由于反渗透无法过滤氨气等气体，蒸馏水进膜前首先进行PH调节，将游离氨转化为铵盐，提高膜对氨氮的脱除率。

作为本发明一种实施方式，所述池体1的侧壁上通过转轴52转动安装有清理杆5，所述清理杆5在池体1内壁上设置有多组，所述清理杆5与转轴52之间连接有扭簧，所述清理杆5的下端伸入到污泥槽31中；

在电机13带动污泥绞龙4转动时，污泥绞龙4会对清理杆5的下端进行拨动，进而使得清理杆5以转轴52为中心发生摆动，之后，摆动的清理杆5会对池体1的内壁进行清理，使附着到池体1内壁上的污泥脱落，出现沉降后被收集、排出，或使脱落的污泥重新混合到反应池内部的液体中，提高反应池内的废液与污泥的接触面积，避免过多的污泥附着到反应池的内壁上，导致反应池中参与反应的活性污泥数量减少，影响反应池的正常运行；

同时，由于反应池的内壁呈弧形，因此，采用弹性好的材料制作清理杆5，使清理杆5能够适应反应池内壁的弧度以及紧密贴合反应池的内壁，在保证清理杆5对反应池内壁清理效果的情况下，避免清理杆5在受到污泥绞龙4带动而发生摆动时，清理杆5受到反应池内壁的阻挡或干扰，导致清理杆5卡死或污泥绞龙4损坏，影响到反应池的正常使用。

作为本发明一种实施方式，所述清理杆5上安装有辅助杆51，所述辅助杆51的另一端不接触相邻的清理杆5；

由于清理杆5通过摆动对反应池的内壁进行清理，清理杆5的运动轨迹呈扇形，从而使得相邻清理杆5之间靠近转轴52的区域不易被清理或出现遗漏，因此，通过在清理杆5的同一侧上安装辅助杆51，使得清理杆5在摆动时，辅助杆51也能一同发生运动，对相邻的清理杆5之间、位于清理杆5的扇形运动区域之外的区域进行清理，尽可能的避免反应池的内壁上存在清理的死角，导致过多的污泥附着在清理死角区域中，影响到反应池的正常运行。

作为本发明一种实施方式，所述导泥台3上转动安装有喷头，所述布液管14内输送的液体从喷头处喷出，所述喷头上的喷孔沿切向分布，所述喷孔的出口朝向斜上方；

通过安装喷头，使得通过布液管14进入到反应池内的新进水会送喷头内喷出，并带动喷头发生转动，从而使得新进水在反应池内的运动轨迹相对紊乱，有利于新进水与反应池内的活性污泥相互混合、提高两者的接触面积，以便促进反应池的工作效果和工作效率，同时，通过喷头释放布液管14送入到反应池内的新进水，能够利用喷头自身的转动，避免沉降的污泥堵塞喷孔，保证新进水能够顺利、正常的补充进入到反应池内。

作为本发明一种实施方式，所述池体1内安装有环形管6，所述清理杆5上开设有出水孔，所述清理杆5上的出水孔通过软管61连通到环形管6内，所述循环管22连通到环形管6内，所述吸取管21位于反应池内的液体中；

在清理杆5将反应池内壁上附着的污泥清理后，脱落的污泥会受到清理杆5上出水孔中喷出的循环水的作用，使得脱落的污泥尽可能的重新混合到反应池内的液体中，提高反应池内液体与污泥的接触面积、混合充分程度，以便于增加参与反应的活性污泥的数量，提高反应池的工作效果和工作效率，同时，在污泥绞龙4未转动、清理杆5不摆动时，循环泵2对反应池内的液体进行抽取循环时，循环水从众多的清理杆5上的出水孔中喷出，也能促进循环水均匀的混入到反应池内的液体中，以及促进循环水与从下方送入的新进水之间的混合，提高反应池内液体与污泥的混合程度、接触面积，有利于反应池对废水的处理。

作为本发明一种实施方式，相邻的所述清理杆5上的出水孔的开口方向相反；

由于相邻的清理杆5上的出水孔的开口方向相反，避免出水孔内排出的循环水在反应池内形成规律的液体，或者形成漩涡，导致反应池内的活性污泥集中、沉降，使得污泥与废水的接触面积减小、参与反应的活性污泥数量减少，影响到反应池的正常工作，同时，出水孔内排出的循环水的液流方向各不相同、甚至相互冲突，从而进一步的使得反应池内液体的流动方向紊乱，形成紊流状态，促进反应池内废水与活性污泥的混合，提高两者的接触面积，使反应池的工作效果和工作效率得到提升。

作为本发明一种实施方式，所述吸取管21上开设有吸孔，所述吸孔的数量从上至下逐渐减多；

由于补充到反应池内的新进水从反应池内的下方输入，因此，在反应池内靠近底部区域的液体中污染物的浓度相对较高，通过控制吸取管21上吸孔的数量分布，使得循环泵2在对反应池内的液体进行抽吸循环时，尽可能的抽取污染物浓度相对较高的液体进行循环，从而促进污染物浓度较高的液体在反应池内进行扩散，以及污染物浓度较高的液体与活性污泥进行混合，提高反应池的工作效果与工作效率。

一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺，所述处理工艺适用于上述任一项所述的一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，所述处理工艺包括以下步骤：均质调节、厌氧生化、气浮除硬除杂、污泥脱水、钠盐蒸发结晶、钙盐蒸发浓缩、钙盐喷雾干燥、尾水保障处理；

相比现有的废水全量化处理工艺，具有流程简短高效、操作难度低、系统在线率高、产固废量少、产盐经济价值高等突破性优势。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：包括：

均质调节系统，所述均质调节系统用于对废水进行均质化处理，所述废水进行均质化处理后水质水量长期处于平稳状态；

厌氧生化系统，所述厌氧生化系统对均质化后的废水进行厌氧生化处理，所述厌氧生化系统包含厌氧反应池、沉淀池；

所述厌氧反应池包括池体(1)，所述池体(1)内的底面上安装有导泥台(3)，所述导泥台(3)与池体(1)的侧壁之间形成污泥槽(31)，所述池体(1)上安装有连接管(11)，所述连接管(11)与污泥槽(31)之间相切，所述污泥槽(31)、连接管(11)内安装有污泥绞龙(4)，所述连接管(11)的端部安装有电机(13)，所述电机(13)的输出端与污泥绞龙(4)相互连接，所述连接管(11)上安装有排泥管(12)；所述池体(1)上安装有循环泵(2)，所述循环泵(2)上连接有吸取管(21)和循环管(22)，所述循环泵(2)对反应池内的液体进行循环抽取，所述池体(1)上安装有布液管(14)，所述布液管(14)的出口位于导泥台(3)上；

气浮除硬除杂系统，所述厌氧生化系统的产水输入到气浮除硬除杂系统中，所述气浮除硬除杂系统对废水中的油、反应产生的SS进行去除，SS为固体悬浮物；

污泥脱水系统，所述厌氧生化系统产生的污泥、泥浆输入到污泥脱水系统中，所述污泥脱水系统通过高压隔膜压滤技术对污泥、泥浆进行脱水处理；

钠盐蒸发结晶系统，所述气浮除硬除杂系统的产水即气浮出水输入到钠盐蒸发结晶系统中，所述钠盐蒸发结晶系统对气浮出水进行蒸发浓缩、结晶处理，所述钠盐蒸发结晶系统得到氯化钠产品盐，所述钠盐蒸发结晶系统向外排出高钙低钠蒸发母液；

钙盐蒸发浓缩系统，所述高钙低钠蒸发母液进入到钙盐蒸发浓缩系统中，所述钙盐蒸发浓缩系统对母液进行进一步的蒸发提浓；

钙盐喷雾干燥系统，所述钙盐蒸发浓缩系统蒸发提浓后的母液进行到钙盐喷雾干燥系统中，所述钙盐喷雾干燥系统对母液进行喷雾干燥处理；

尾水保障系统，所述钠盐蒸发结晶系统、钙盐蒸发浓缩系统的产水输入到尾水保障系统中，所述尾水保障系统产生的浓水重新送入到均质调节系统中，所述尾水保障系统对产水进行过滤净化。

2.根据权利要求1所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：所述池体(1)的侧壁上通过转轴(52)转动安装有清理杆(5)，所述清理杆(5)在池体(1)内壁上设置有多组，所述清理杆(5)与转轴(52)之间连接有扭簧，所述清理杆(5)的下端伸入到污泥槽(31)中。

3.根据权利要求2所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：所述清理杆(5)上安装有辅助杆(51)，所述辅助杆(51)的另一端不接触相邻的清理杆(5)。

4.根据权利要求1所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：所述导泥台(3)上转动安装有喷头，所述布液管(14)内输送的液体从喷头处喷出，所述喷头上的喷孔沿切向分布，所述喷孔的出口朝向斜上方。

5.根据权利要求3所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：所述池体(1)内安装有环形管(6)，所述清理杆(5)上开设有出水孔，所述清理杆(5)上的出水孔通过软管(61)连通到环形管(6)内，所述循环管(22)连通到环形管(6)内，所述吸取管(21)位于反应池内的液体中。

6.根据权利要求5所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：相邻的所述清理杆(5)上的出水孔的开口方向相反。

7.根据权利要求5所述一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，其特征在于：所述吸取管(21)上开设有吸孔，所述吸孔的数量从上至下逐渐减多。

8.一种氯化钙型气田采出水资源化处理工艺，其特征在于：所述处理工艺适用于上述权利要求1-7任一项所述的一种氯化钙型气田采出水资源化处理系统，所述处理工艺包括以下步骤：均质调节、厌氧生化、气浮除硬除杂、污泥脱水、钠盐蒸发结晶、钙盐蒸发浓缩、钙盐喷雾干燥、尾水保障处理。