CN207108764U - 一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统包括由隔油分离池、破乳池和沉淀池构成的废水处理单元，由MVR反应器、冷凝处理器、气浮装置、A池、MBR反应器、第一产水池、RO过滤设备、臭氧催化氧化池和第二产水池构成的中间水层处理单元和由油泥储池、调质池、一级离心分离装置和二级离心分离装置构成的油基钻屑处理单元；该处理系统设备结构简单、设计紧凑，可设置在小处理场地中对海上油田平台的采油废水和油基泥浆进行分离处理，实现了油、泥、水的全过程回收利用。

Description

一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统

技术领域

本实用新型涉及海上钻井平台配套污水处理和废物资源回收技术领域，特别涉及一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统。

背景技术

海上石油勘探和开采过程中，会产生一定的钻井废弃物，主要为含油污水、钻井岩屑(包括油基、水基泥浆)和生活垃圾、生产垃圾等，根据《中华人民共和国海洋环境保护法》中有关规定：海洋石油钻井船、钻井平台和采油平台的含油污水和油性混合物，必须经过处理达标后排放；残油、废油必须予以回收，不得排放入海。钻井所使用的油基泥浆和其他有毒复合泥浆不得排放入海；水基泥浆和无毒复合泥浆及钻屑的排放，必须符合国家有关规定。随着海上油田开发的逐步加快，必将产生大量的海上工业固体废弃物。

这一现状客观上需要一种成套的含油废水和废物资源化利用的成套设备，体现“经济、达标、节能、生态和循环”的原则，将海上采油过程中所产生的废弃资源得到最有效的回收再利用，将海洋石油开采的废弃物变为支撑人类生产和生活的新资源，实现绿色采油和科学采油。同时该成套设备也能为生产废物的“油、泥、水、能”全过程回收利用提供一种解决方案，确保海上油田“节能减排、循环经济”工作的有效开展。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种小型且高效的对海上油田含油废水和油基泥浆进行处理的海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统。

为此，本实用新型技术方案如下：

一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，包括废水处理单元、中间水层处理单元和油基钻屑处理单元；其中，所述废水处理单元包括依次连接的隔油分离池、破乳池和沉淀池；所述中间水层处理单元包括依次连接的MVR反应器、冷凝处理器、气浮装置、A池、MBR反应器和第一产水池；所述油基钻屑处理单元包括依次连接的油泥储池、调质池、一级离心分离装置和二级离心分离装置；所述隔油分离池与所述油泥储池通过管路连接；所述沉淀池和所述气浮装置分别通过管路与所述油泥储池连接；所述二级离心分离装置与所述破乳池通过管路连接；所述MVR反应器与所述调质池通过管路连接。

进一步地，所述中间水层处理单元还包括RO过滤设备和第二产水池；所述MBR反应器、所述RO过滤设备和所述第二产水池通过管路依次连接。

更进一步地，所述中间水层处理单元还包括臭氧催化氧化池；所述RO过滤设备、所述臭氧催化氧化池和所述第一产水池通过管路依次连接。

进一步地，在所述A池和所述MBR反应器之间还设置有回流管道。

该海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统结合海上平台处理单元面积狭小特点，通过对现有多个废物废水处理设备进行重新整合，实现对海上油田平台产生的采油废水和油基泥浆进行有效处理，使其对其中的有效浮油实现回收、水体处理达到国家排放标准、固体油泥实现收集后外运焚烧处理等操作，满足海上平台的相应要求；该处理系统操作简单、成本低、处理效果好可被广泛用于海上平台含油污水和钻屑泥浆的处理设备改造工程。

附图说明

图1为本实用新型的海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但下述实施例绝非对本实用新型有任何限制。

一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，包括废水处理单元、中间水层处理单元和油基钻屑处理单元；其中，

废水处理单元包括依次连接的隔油分离池1、破乳池6和沉淀池7；具体地，

盛装有待处理含油废水的储水罐与隔油分离池1通过管道连通，将废水送入隔油分离池1通过自然沉降待处理含油废水分层为上层油层、中间水层和下层油泥层；隔油分离池1上方设有浮油分离装置，使分层后的上层油层通过浮油分离装置筛出后回收利用；而中间水层和下层油泥层则分别通过分别与隔油分离池1连通管道分别排放至破乳池6中和油基钻屑处理单元的油泥储池2中；

为了避免回收利用的浮油中混有废水，因此上层油层不完全筛出，排放至破乳池6中的中间水层不仅会混有部分浮油还会混有部分没有完全沉降的油泥浮渣，通过与破乳池6中的破乳剂作用，中间水层中混有的浮油发生破乳、团聚后连通废水和混合的油泥浮渣排放至沉淀池7中；在沉淀池7中，通过自然沉降作用，将废水与废水中的油泥浮渣等悬浮物二次分层，废水通过连通在沉淀池7和中间水层处理单元的MVR反应器8之间的连通管路排放至MVR反应器8中，而悬浮的油泥浮渣等则通过设置在沉淀池7和油泥储池2之间的连通管路排放至油泥储池2中；

中间水层处理单元包括依次连接的MVR反应器8、冷凝处理器9、气浮装置10、A池11、MBR反应器12和第一产水池13；同时，所述MBR反应器12还与RO过滤设备14和第二产水池16依次连接；在所述RO过滤设备14和所述第一产水池13之间还设置有臭氧催化氧化池15，所述RO过滤设备14、所述臭氧催化氧化池15和所述第一产水池13依次连接；具体地，

MVR反应器8收集到废水后，在机械压缩蒸发器中，周而复始进行溶液蒸发，以实现分将水中的杂质、盐分分离，得到的浓缩液通过与场地内另外设置的水基钻削处理系统连接的管路进行排放，实现对浓缩液的后续处理，而水蒸气则通过连通管路进入后续的冷凝处理器9中；

冷凝处理器9用于将进入该装置的水蒸气进行冷却，得到蒸馏出水；但是，由于此水仍含有一定量的低分子量油类污染物，因此通过连接管路送入其后的气浮装置10中进行除油处理；

气浮装置10分别通过管路与A池11和连通至油泥储池2的管路连接，使经过气浮处理的上层油滴和泥渣进入油基钻削处理单元的油泥储池2中，而经过气浮处理后的出水输送至A池11进行后续的生化处理；

A池11、MBR反应器12、RO过滤设备14和臭氧催化氧化池15为该中间水层处理单元中的生化处理装置；进入A池11中的水体通过池体中的反硝化细菌等菌体，将水体中的硝酸盐还原为N₂；A池出水进入MBR反应器12进行高效地固液分离，其内部利用渗透膜的高效截留作用，使微生物完全截留在反应器内，实现了反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离，同时由于反应器中微生物好氧硝化细菌度高，耐冲击负荷，有利于增殖缓慢的硝化细菌的截留、生长和繁殖，提高硝化效率；另外，MBR反应器和A池11之间设置有回流用的连接管路，用于将经过MBR反应器处理后依然含有絮状体和油泥残渣的出水再次返回A池11中进行重复处理，使最终进入第一产水池13出水的出水悬浮物和浊度接近于零，形成能够达到绿化、杂用等回用水达到三类海水水质标准的达标排放水，排海；

与此同时，如果对出水水质要求更高，MBR反应器12的出水还可以通过管路选择性地直接排放至RO过滤设备14中，由于RO过滤设备14中的反渗透膜的膜孔径为1nm左右，因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，去除率高达97～98％，这样经RO过滤设备14处理后后排入第二产水池16中形成能够达到《污水综合排放标准》(DB 12/356-2008)要求的高标准排放水；或进一步将经RO过滤设备14处理后的出水排放至臭氧催化氧化池15中，利用臭氧催化氧化工艺催化氧化浓水中的有机污染物后进入出水进入第一产水池13中，形成能够达到绿化、杂用等回用水《城市污水再生利用城市杂用水质》(GB/T18920-2002)中城市杂用水类标准的达标。

油基钻屑处理单元包括依次连接的油泥储池2、调质池3、一级离心分离装置4和二级离心分离装置5；具体地，

油泥储池2收集自隔油分离池1和沉淀池7输送的油泥类物质，然后经连接管路输送至调质池3进行油泥浓度的调节，即利用调质池3与MVR反应器蒸汽出口之间连接管路，使在MVR反应器中形成的蒸汽按需输送至调质池3中调节出适宜所述一级离心分离装置4处理浓度(即80％左右的含水量)的粘稠状油泥后进行离心分离处理，避免因浓度太小导致的无法进行分离或浓度太大导致的分离不干净；经过离心分离处理后的下层固体油泥外运进行后续的焚烧处理，上层油水混合物通过连接管路进入所述二级离心分离装置5进行二次离心分离处理，确保其中的油泥完全分离干净；

所述二级离心分离装置5通过管路与所述破乳池6连接，使经过离心分离处理后的上层浮油与自隔油分离池1筛出的浮油一同收集后回收利用，而出水则通过二级离心分离装置5与破乳池6之间的连接管路输送至破乳池6中进行水体处理。

综上所述，该海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统结构设计合理、成本低，且能够实现油、泥、水的全过程回收利用。

上述参照实施例对该海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，其特征在于，包括废水处理单元、中间水层处理单元和油基钻屑处理单元；其中，所述废水处理单元包括依次连接的隔油分离池(1)、破乳池(6)和沉淀池(7)；所述中间水层处理单元包括依次连接的MVR反应器(8)、冷凝处理器(9)、气浮装置(10)、A池(11)、MBR反应器(12)和第一产水池(13)；所述油基钻屑处理单元包括依次连接的油泥储池(2)、调质池(3)、一级离心分离装置(4)和二级离心分离装置(5)；所述隔油分离池(1)与所述油泥储池(2)通过管路连接；所述沉淀池(7)和所述气浮装置(10)分别通过管路与所述油泥储池(2)连接；所述二级离心分离装置(5)与所述破乳池(6)通过管路连接；所述MVR反应器(8)与所述调质池(3)通过管路连接。

2.根据权利要求1所述的海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，其特征在于，所述中间水层处理单元还包括RO过滤设备(14)和第二产水池(16)；所述MBR反应器(12)、所述RO过滤设备(14)和所述第二产水池(16)通过管路依次连接。

3.根据权利要求2所述的海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，其特征在于，所述中间水层处理单元还包括臭氧催化氧化池(15)；所述RO过滤设备(14)、所述臭氧催化氧化池(15)和所述第一产水池(13)通过管路依次连接。

4.根据权利要求1所述的海上油田采油废水和油基泥浆的处理系统，其特征在于，在所述A池(11)和所述MBR反应器(12)之间还设置有回流管道。