CN206457354U - 一种电絮凝污水处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电絮凝污水处理设备，包括进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置和水罐装置；所述进料罐的出料口与所述电絮凝装置的进料口相连，电絮凝装置的出水口与所述气浮沉淀装置的进水口相连；所述气浮沉淀装置的顶部、底部和侧壁上分别设有第一排渣口、排泥口和出水口，所述水罐装置包括浮渣罐、沉淀罐和暂存罐，所述气浮沉淀装置的出水口与该沉淀罐的进水口相连，所述第一排渣口与该浮渣罐的进料口相连；所述沉淀罐和暂存罐之间设有过滤装置；所述沉淀罐的出水口与过滤装置的进料口相连，过滤装置的出水口与暂存罐的入水口相连；所述过滤装置的顶部设有第二排渣口。其净化效率高，效果好。

Description

一种电絮凝污水处理设备

技术领域

本实用新型属于油气田压裂作业技术领域，尤其涉及一种电絮凝污水处理设备。

背景技术

压裂作业是油气田增产和增注的有效技术措施，每年进行油水井压裂、酸化施工5000口井以上，需要使用大量的工作液、酸及添加剂，这些化学物质大部分呈碱(酸)性，部分有毒，并且最终将有部分废液返排到地面，如不采取有效的处理措施，将对土壤、植被、水体造成严重的污染。

我国各大油田都大规模的使用油田压裂技术，然而压裂液的广泛使用不但对地层照成一定程度的损害，其返排液排到地面上来也会对周围的植物、农田、湖泊造成一定的影响。由此带来一系列的环境问题及其社会问题不得不引起我们的重视，尤其是当下各级政府对环保高度的重视。

压裂施工作业完成后被排放到地表的液体就是油气田压裂返排液。压裂返排液废水特点：(1)、含有瓜胶、甲醛、石油类及其他各种添加剂；(2)、污染物浓度高；(3)、高黏度，含有多种有毒有害难降解的物质；(4)、高COD、高矿化度。

现有针对油气田压裂返排液的污水处理系统，存在处理效率低、效果差，无法达到国家污水排放标准，成本极高，无法大规模推广应用等问题。

实用新型内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种电絮凝污水处理设备，其净化效率高、效果好，通过多级净化，达到国家污水排放标准，且成本低，适于在油气田领域大规模推广应用。

本实用新型的技术方案是：一种电絮凝污水处理设备，包括进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置和水罐装置；所述进料罐的出料口与所述电絮凝装置的进料口相连，电絮凝装置的出水口与所述气浮沉淀装置的进水口相连；所述气浮沉淀装置的顶部、底部和侧壁上分别设有第一排渣口、排泥口和出水口，所述水罐装置包括浮渣罐、沉淀罐和暂存罐，所述气浮沉淀装置的出水口与该沉淀罐的进水口相连，所述第一排渣口与该浮渣罐的进料口相连；所述沉淀罐和暂存罐之间设有过滤装置；所述沉淀罐的出水口与过滤装置的进料口相连，过滤装置的出水口与暂存罐的入水口相连；所述过滤装置的顶部设有第二排渣口。

工作时，井口返出的压裂液直接排放到井场放喷池中，将井场放喷池中的压裂返排液使用液下泵先抽至进料罐中，再由进料罐向电絮凝装置供液；经电絮凝装置处理后的出水进入气浮沉淀装置，气浮沉淀装置上部浮渣通过第一排渣口进入浮渣罐，中上部较清澈出水通过出水口进入沉淀罐，底部淤泥等沉淀物从排泥口排出；气浮沉淀装置底部沉积污泥与浮渣罐内残渣根据体积量交互使用自吸泵式排泥泵外排至现场的废渣收集池中；沉淀罐中的水经过过滤装置过滤，排入暂存罐中；待现场需要将暂存罐中的清澈的水抽至现场指定地方。

其中，在电絮凝装置中，电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生Al³⁺、Fe²⁺等离子，在经一系列水解、聚合及亚铁的氧化过程，发展成为各种羟基络合物、多核羟基络合物以至氢氧化物，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。同时，带电的污染物颗粒在电场中泳动，其部分电荷被电极中和而促使其脱稳聚沉；废水进行电解絮凝处理时，不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用，而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用，能去除水中多种污染物。

将电絮凝装置用于压裂液的净化处理，能迅速处理压裂液中的多数污染物，且不会产生二次污染，净化效率高、效果好；再通过气浮沉淀装置对电絮凝装置处理后的水进行固液相的分离，滤除其中的浮渣和淤泥等；最后再通过过滤装置进行精细过滤，最终将压裂返排液净化成安全无污染可再次使用的水，节约水资源，避免了压裂返排液对环境的污染，绿色环保。

作为本实用新型的进一步改进，所述暂存罐的出水口处设有第一离心泵。以便于将暂存罐中的干净水抽入至回用水收集罐中。

作为本实用新型的进一步改进，所述沉淀罐的出水口处设有第二离心泵，所述第二离心泵的入水口与沉淀罐的出水口相连，第二离心泵的出水口与过滤装置的进料口相连。第二离心泵的设计，以便于将沉淀罐中的水抽入至过滤装置中。

作为本实用新型的进一步改进，所述浮渣罐的出料口处设有自吸泵式排泥泵，浮渣罐的出料口和所述气浮沉淀装置的排泥口均与该自吸泵式排泥泵的入料口相连。自吸泵式排泥泵的作用是将气浮沉淀装置中的淤泥等沉淀物和浮渣罐中的浮渣等抽至废渣收集池中。

作为本实用新型的进一步改进，该系统还包括电力输出装置，该电力输出装置包括至少一台发电机。当现场供电不足时，该发电机可作为备用电源供电，保证整个处理系统正常运行。

作为本实用新型的进一步改进，所述气浮沉淀装置内设有气浮机、刮渣机和倾斜设置的刮板。

作为本实用新型的进一步改进，所述气浮沉淀装置设有多个。

作为本实用新型的进一步改进，所述进料罐的入水口处设有一组钢丝网过滤器。为避免大颗粒杂质对进料泵造成负面影响，在进料罐进水时安装一组钢丝网过滤器。

作为本实用新型的进一步改进，所述进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置、浮渣罐、沉淀罐和暂存罐的内壁上均涂覆有一层环氧煤沥青漆。目的是利用环氧煤沥青漆进行防腐。

作为本实用新型的进一步改进，所述进料罐和电絮凝装置之间设有进料泵，该进料泵的进料口与进料罐的出料口相连，进料泵的出料口与电絮凝装置的入料口相连。

其中，由于整个系统是在油气田环境应用，空气中可燃气体浓度较大，应对整个系统进行防爆处理，如对进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置和水罐装置，均焊接上接地点，并配戴铜质接地线与接地钎，做防静电处理，避免产生静电火花；所有电机、控制箱和灯具等都应考虑防爆；系统与主配电箱之间连接时，电缆均采用无火花航空插头式连接；连接水管线均采用线织或夹布橡胶管，使用快接不锈钢插头。

本实用新型的有益效果是：

(1)净化效率高、效果好，通过多级净化，达到国家污水排放标准，且成本低，适于在油气田领域大规模推广应用；

(2)将电絮凝装置用于压裂液的净化处理，能迅速处理压裂液中的多数污染物，且不会产生二次污染，净化效率高、效果好；再通过气浮沉淀装置对电絮凝装置处理后的水进行固液相的分离，滤除其中的浮渣和淤泥等；最后再通过过滤装置进行精细过滤，最终将压裂返排液净化成安全无污染可再次使用的水，节约水资源，避免了压裂返排液对环境的污染，绿色环保；

(3)进料罐的入水口处设计的一组钢丝网过滤器，避免大颗粒杂质对进料泵造成负面影响；

(4)进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置、浮渣罐、沉淀罐和暂存罐的内壁上均涂覆有环氧煤沥青漆，可进行防腐，避免返排液的腐蚀，增加使用寿命；

(5)对整个系统进行了防爆处理，使其能在油气田环境中安全稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型实施例所述电絮凝污水处理设备的结构示意图；

附图标记说明：

10进料罐，101钢丝网过滤器，20电絮凝装置，12a进料泵，30气浮沉淀装置，301第一排渣口，302排泥口，303出水口，304刮板，305进水口，40水罐装置，401浮渣罐，401a自吸泵式排泥泵，402沉淀罐，402a第二离心泵，403暂存罐，403a第一离心泵，404过滤装置，404a第二排渣口，50电力输出装置，60井场放喷池，601液下泵，70回用水收集罐，80废渣收集池。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1

参考图1，一种电絮凝污水处理设备，包括进料罐10、电絮凝装置20、气浮沉淀装置30和水罐装置40；所述进料罐10的出料口与所述电絮凝装置20的进料口相连，电絮凝装置20的出水口与所述气浮沉淀装置30的进水口相连；所述气浮沉淀装置30的顶部、底部和侧壁上分别设有第一排渣口301、排泥口302和出水口303，所述水罐装置40包括浮渣罐401、沉淀罐402和暂存罐403，所述气浮沉淀装置的出水口303与该沉淀罐402的进水口相连，所述第一排渣口301与该浮渣罐401的进料口相连；所述沉淀罐402和暂存罐403之间设有过滤装置404；所述沉淀罐402的出水口与过滤装置404的进料口相连，过滤装置404的出水口与暂存罐403的入水口相连；所述过滤装置404的顶部设有第二排渣口404a。

在另一个实施例中，所述暂存罐403的出水口处设有第一离心泵403a。

在另一个实施例中，所述沉淀罐402的出水口处设有第二离心泵402a，所述第二离心泵402a的入水口与沉淀罐402的出水口相连，第二离心泵402a的出水口与过滤装置404的进料口相连。

在另一个实施例中，所述浮渣罐401的出料口处设有自吸泵式排泥泵401a，浮渣罐401的出料口和所述气浮沉淀装置30的排泥口302均与该自吸泵式排泥泵401a的入料口相连。

在另一个实施例中，该系统还包括电力输出装置50，该电力输出装置50包括至少一台发电机。

在另一个实施例中，所述气浮沉淀装置30内设有气浮机、刮渣机和倾斜设置的刮板304。

在另一个实施例中，所述气浮沉淀装置30设有多个。

在另一个实施例中，所述进料罐10的入水口处设有一组钢丝网过滤器101。

在另一个实施例中，所述进料罐10、电絮凝装置20、气浮沉淀装置30、浮渣罐401、沉淀罐402和暂存罐403的内壁上均涂覆有一层环氧煤沥青漆。

在另一个实施例中，所述进料罐10和电絮凝装置20之间设有进料泵12a，该进料泵12a的进料口与进料罐10的出料口相连，进料泵12a的出料口与电絮凝装置20的入料口相连。

以上所述实施例仅表达了实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电絮凝污水处理设备，其特征在于：包括进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置和水罐装置；所述进料罐的出料口与所述电絮凝装置的进料口相连，电絮凝装置的出水口与所述气浮沉淀装置的进水口相连；所述气浮沉淀装置的顶部、底部和侧壁上分别设有第一排渣口、排泥口和出水口，所述水罐装置包括浮渣罐、沉淀罐和暂存罐，所述气浮沉淀装置的出水口与该沉淀罐的进水口相连，所述第一排渣口与该浮渣罐的进料口相连；

所述沉淀罐和暂存罐之间设有过滤装置；所述沉淀罐的出水口与过滤装置的进料口相连，过滤装置的出水口与暂存罐的入水口相连；所述过滤装置的顶部设有第二排渣口。

2.根据权利要求1所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述暂存罐的出水口处设有第一离心泵。

3.根据权利要求1或2所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述沉淀罐的出水口处设有第二离心泵，所述第二离心泵的入水口与沉淀罐的出水口相连，第二离心泵的出水口与过滤装置的进料口相连。

4.根据权利要求3所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述浮渣罐的出料口处设有自吸泵式排泥泵，浮渣罐的出料口和所述气浮沉淀装置的排泥口均与该自吸泵式排泥泵的入料口相连。

5.根据权利要求1或2或4所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：该电絮凝污水处理设备还包括电力输出装置，该电力输出装置包括至少一台发电机。

6.根据权利要求5所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述气浮沉淀装置内设有气浮机、刮渣机和倾斜设置的刮板。

7.根据权利要求6所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述气浮沉淀装置设有多个。

8.根据权利要求1或2或4或6或7所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述进料罐的入水口处设有一组钢丝网过滤器。

9.根据权利要求8所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述进料罐、电絮凝装置、气浮沉淀装置、浮渣罐、沉淀罐和暂存罐的内壁上均涂覆有一层环氧煤沥青漆。

10.根据权利要求1或2或4或6或7或9所述的电絮凝污水处理设备，其特征在于：所述进料罐和电絮凝装置之间设有进料泵，该进料泵的进料口与进料罐的出料口相连，进料泵的出料口与电絮凝装置的入料口相连。