CN206591007U - 一种油气井压裂返排液处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种油气井压裂返排液处理系统，本实用新型包括通过管道顺次连接的催化氧化流化床、共聚旋流气浮机、多介质过滤器、络合过滤器，所述多介质过滤器的一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连，所述共聚旋流气浮机的一侧通过管道连接有生物膜过滤器，所述共聚旋流气浮机的另一侧通过管道连接有污泥浓缩脱泥机；本实用新型采用催化氧化流化床将有机物较彻底氧化破胶，采用共聚旋流气浮机将污水中悬浮物、石油类物质去除，采用络合过滤器将污水中锆、硼离子去除，采用生物膜过滤器对于配制压裂液剩余污水进行处理后排放，工艺完善，运行稳定，安全可靠，在工程实际应用取得较好环境效益和经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，具体为一种油气井压裂返排液处理系统。
背景技术
国外对压裂废液的处理主要是回收利用。根据国外报道的技术资料看，他们对压裂废液的处理技术和工艺相对简单，一般采用固液分离、碱化、化学絮凝、氧化、过滤等几个组合步骤，处理后的水用于钻井泥浆、固井水泥浆等配制用水。这种处理方式不仅降低了处理压裂废液的费用支出，而且还减少了污染物的排放。
国内对压裂废液的处理主要采取以下一些方法：①废液池储存：将施工作业中产生的压裂废液储存在专门的废液池中，采用自然蒸发的方式干化，最后直接填埋。这种处理方式不仅耗时长，而且填埋的污泥块仍然会渗滤出油、重金属、醛、酚等污染物，存在严重的二次污染。②焚烧：这种方式虽然可以在一定程度上控制污染物的排放，但仍然会造成大气污染。③回注：将压裂废液收集，集中进行絮凝、氧化等预处理，然后按照一定比例与采油污水掺混进行再处理，处理后的水质达标后用作回注用水。该方法存在大量的运输费用，成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种油气井压裂返排液处理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种油气井压裂返排液处理系统，包括通过管道顺次连接的催化氧化流化床、共聚旋流气浮机、多介质过滤器、络合过滤器，所述多介质过滤器的一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连，所述共聚旋流气浮机的一侧通过管道连接有生物膜过滤器，所述共聚旋流气浮机的另一侧通过管道连接有污泥浓缩脱泥机，所述污泥浓缩脱泥机的一端通过管道连接有污泥焚烧炉，所述污泥浓缩脱泥机的另一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连。
优选的，所述催化氧化流化床中投加与污染物等化学当量的催化剂铁离子、氧化剂双氧水，所述铁离子和双氧水在催化氧化流化床的填料载体表面形成铁氧体。
优选的，所述共聚旋流气浮机中投加与钙离子、镁离子等化学当量的去除剂碳酸钠，所述共聚旋流气浮机中投加适量的絮凝剂聚合氯化铝、助凝剂聚丙烯酰胺。
优选的，所述生物膜过滤器中投加针对压裂液培养的工程菌。
优选的，所述污泥浓缩脱泥机采用板框压滤机。
优选的，所述污泥焚烧炉内温度控制在800摄氏度以上，所述污泥焚烧炉采用天然气助燃。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、采用催化氧化流化床，通过投加催化剂铁离子、氧化剂双氧水在催化氧化流化床填料载体表面形成铁氧体，发生链式反应生成强氧化剂，将有机物较彻底氧化破胶；
2、采用共聚旋流气浮机，通过投加絮凝剂聚合氯化铝、助凝剂聚丙烯酰胺将污水中悬浮物、石油类物质去除；
3、采用络合过滤器将污水中锆、硼离子去除，消除污水重复利用时锆、硼离子对配制压裂液的影响；
4、采用生物膜过滤器对于配制压裂液剩余污水进行处理后排放，通过投加针对压裂液培养的工程菌，在高载量生物填料里形成丰富生物菌群，生物量为普通生物处理器十几倍，污水经过生物膜过滤器将污染物去除，实现达标排放；
5、工艺完善，运行稳定，安全可靠，在工程实际应用取得较好环境效益和经济效益。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：包括通过管道顺次连接的催化氧化流化床、共聚旋流气浮机、多介质过滤器、络合过滤器，多介质过滤器的一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连，共聚旋流气浮机的一侧通过管道连接有生物膜过滤器，共聚旋流气浮机的另一侧通过管道连接有污泥浓缩脱泥机，污泥浓缩脱泥机的一端通过管道连接有污泥焚烧炉，污泥浓缩脱泥机的另一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连，催化氧化流化床中投加与污染物等化学当量的催化剂铁离子、氧化剂双氧水，铁离子和双氧水在催化氧化流化床的填料载体表面形成铁氧体，共聚旋流气浮机中投加与钙离子、镁离子等化学当量的去除剂碳酸钠，共聚旋流气浮机中投加适量的絮凝剂聚合氯化铝、助凝剂聚丙烯酰胺，生物膜过滤器中投加针对压裂液培养的工程菌，污泥浓缩脱泥机采用板框压滤机，污泥焚烧炉内温度控制在800摄氏度以上，污泥焚烧炉采用天然气助燃。
本实用新型在具体实施时，把油气井压裂返排液加入催化氧化流化床，在PH值为4的条件下，通过投加与污染物等化学当量的催化剂铁离子、氧化剂双氧水在催化氧化流化床流化床的填料载体表面形成铁氧体，发生链式反应后生成强氧化剂将有机物较彻底氧化破胶，为后序处理创造有利的条件，压裂返排液在催化氧化流化床内氧化反应2小时，投加与钙离子、镁离子等化学当量的去除剂碳酸钠形成沉淀物，通过后续共聚旋流气浮机将污水中钙离子、镁离子去除，投加絮凝剂聚合氯化铝、助凝剂聚丙烯酰胺(通过实验确定投加量)，通过共聚旋流气浮机将污水中悬浮物、石油类物质去除，共聚旋流气浮机具有混合反应及浮选沉淀于一体、处理能力大、效果稳定、出水悬浮物含量低的优点，经过多介质过滤器，将污水中微小颗粒截留，多介质过滤器填料为无烟煤和石英砂的等量混合物，经过络合过滤器将污水中锆、硼离子去除，消除污水重复利用时锆、硼离子对配制压裂液的影响，对于配制压裂液剩余污水，采用生物膜过滤器进行处理达标后排放，通过投加针对压裂液培养的工程菌，在高载量生物填料里形成丰富生物菌群，生物量为普通生物处理器十几倍，污水经过生物膜过滤器将污染物去除，实现达标排放，共聚旋流气浮机排出的污泥经板框压滤机脱水处理，污泥浓度达40％，脱水后污泥经污泥焚烧炉焚烧，进行无害化处理，污泥焚烧炉内温度控制在800摄氏度以上，有害有机物完全分解，污泥焚烧炉采用天然气助燃，工艺完善，运行稳定，安全可靠，在工程实际应用取得较好环境效益和经济效益。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：包括通过管道顺次连接的催化氧化流化床、共聚旋流气浮机、多介质过滤器、络合过滤器，所述多介质过滤器的一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连，所述共聚旋流气浮机的一侧通过管道连接有生物膜过滤器，所述共聚旋流气浮机的另一侧通过管道连接有污泥浓缩脱泥机，所述污泥浓缩脱泥机的一端通过管道连接有污泥焚烧炉，所述污泥浓缩脱泥机的另一端通过管道与催化氧化流化床的一端直接相连。
2.根据权利要求1所述的一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：所述催化氧化流化床中投加与污染物等化学当量的催化剂铁离子、氧化剂双氧水，所述铁离子和双氧水在催化氧化流化床的填料载体表面形成铁氧体。
3.根据权利要求1所述的一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：所述共聚旋流气浮机中投加与钙离子、镁离子等化学当量的去除剂碳酸钠，所述共聚旋流气浮机中投加适量的絮凝剂聚合氯化铝、助凝剂聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：所述生物膜过滤器中投加针对压裂液培养的工程菌。
5.根据权利要求1所述的一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：所述污泥浓缩脱泥机采用板框压滤机。
6.根据权利要求1所述的一种油气井压裂返排液处理系统，其特征在于：所述污泥焚烧炉内温度控制在800摄氏度以上，所述污泥焚烧炉采用天然气助燃。
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