CN212174733U - 一种石油钻井污水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种石油钻井污水处理系统，属于石油钻井技术领域，包括过滤器、与所述过滤器排液口连通的调节池、与所述调节池排液口连通的厌氧池、与所述厌氧池排液口连通的好氧池、与所述好氧池排液口连通的沉淀池、与所述沉淀池排液口连通膜处理装置以及污泥池，所述污泥池的排液口与所述调节池进液口连通；所述好氧池内设置有消泡装置，所述消泡装置包括喷水管，设于所述好氧池内，所述喷水管外套设有喷头；消泡叶片，与所述喷水管转动连接，所述消泡叶片上设有锯齿；悬浮网，与所述喷水管连接，并悬浮于水面，解决现有技术中对污水处理效果不理想、排放不达标等问题。

Description

一种石油钻井污水处理系统

技术领域

本实用新型属于石油钻井技术领域，更具体地说，是涉及一种石油钻井污水处理系统。

背景技术

油田钻井过程中会产生大量污水，其中包含设备清洁污水、废弃泥浆凝脱水处理后产生的污水等。目前，对钻井废水的处理多采用化学混凝、气浮等方法进行处理，这些方法仅能去除水中胶体或悬浮状的大颗粒污染物，存在处理不彻底、处理后废水不达标等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种石油钻井污水处理系统，旨在解决现有技术中对污水处理效果不理想、排放不达标等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种石油钻井污水处理系统，包括过滤器、与所述过滤器排液口连通的调节池、与所述调节池排液口连通的厌氧池、与所述厌氧池排液口连通的好氧池、与所述好氧池排液口连通的沉淀池、与所述沉淀池排液口连通的膜处理装置以及与所述沉淀池排泥口连通的污泥池，所述污泥池的排液口与所述调节池的进液口连通；

所述好氧池内设置有消泡装置，所述消泡装置包括：

喷水管，设于所述好氧池内，所述喷水管外套设有喷头；

消泡叶片，与所述喷水管转动连接，所述消泡叶片上设有锯齿；

悬浮网，与所述喷水管连接，并悬浮于水面。

作为本申请另一实施例，所述调节池内设有第一曝气装置和搅拌装置，所述第一曝气装置设于所述调节池侧壁，所述搅拌装置设于所述调节池底部。

作为本申请另一实施例，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌桨的叶片直径从上至下依次增大。

作为本申请另一实施例，所述好氧池包括第一反应腔和第二反应腔，所述第一反应腔与所述厌氧池的排液口连通，所述第二反应腔与所述第一反应腔的排液口连通，所述沉淀池与所述第二反应腔的排液口连通，所述第一反应腔用于降解污水中的有机物，所述第二反应腔用于降解污水中的氨氮；所述第一反应腔和所述第二反应腔的底板均设有第二曝气装置，所述第一反应腔上部设有投药装置。

作为本申请另一实施例，所述投药装置包括：

投药口，所述投药口设置在所述第一反应腔内侧；以及

投药泵，与所述投药口通过投药管连接。

作为本申请另一实施例，所述第二反应腔上设有出水管，所述出水管形成所述第二腔体的排液口，所述出水管上设有计量泵。

作为本申请另一实施例，所述第一反应腔上方设有布水装置，所述布水装置包括：

第一布水管，所述第一布水管为环状；以及

第二布水管，与所述第一布水管连通，所述第二布水管为十字形管道；所述第一布水管和所述第二布水管的下部均设有排水孔。

作为本申请另一实施例，所述厌氧池内设有高效生物弹性填料。

作为本申请另一实施例，所述膜处理装置为陶瓷膜过滤器，所述陶瓷膜过滤器包括：

所述膜处理装置为陶瓷膜过滤器，所述陶瓷膜过滤器包括：

罐体，所述罐体上部设有进液口，所述罐体底部设有出液口，罐体侧壁设有开合门；

转轴，设于所述罐体内，与电机连接；

滤芯，环绕所述转轴设置；

第一固定板，设于所述罐体内，所述第一固定板上设有第一卡槽和进液孔，所述滤芯的一端嵌入所述第一卡槽内，所述第一固定板的外周与所述罐体内部密封配合；以及

第二固定板，设于所述罐体内并与所述转轴固装，所述第二固定板上设有第二卡槽和出液孔，所述滤芯的另一端嵌入所述第二卡槽内，所述第二固定板的外周与所述罐体密封配合。

作为本申请另一实施例，所述滤芯与所述第一卡槽之间以及所述滤芯与所述第二卡槽之间分别设有密封圈。

本实用新型提供的石油钻井污水处理系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型石油钻井污水处理系统对石油钻井产生的污水先进行格栅式过滤，将污水中的大颗粒物质进行过滤，避免堵塞管道。通过过滤器处理后的污水进入调节池，调节池对污水进行均化处理，然后通入厌氧池将污水中难溶解的有机物转化为可溶性有机物，将大分子有机物水解为小分子有机物，利于后续处理。初步降解后的污水通过布水装置喷入好氧池进一步氧化降解，布水装置能够使污水更好的与好氧池内的填料混合均匀，利于对污水中的微生物降解。再通入沉淀池对污水进行固液分离，分离后的上清液进入膜处理装置进一步过滤后可直接排放，沉淀的泥浆进入污泥池进一步沉淀浓缩，浓缩的污泥外运做堆肥，上清液回流至调节池循环过滤。通过上述装置对污水进行多次降解和过滤处理后，不仅能够将污水中的大颗粒物质进行过滤，还能够对污水中的有机物等进行降解，膜处理装置可对污水中的小分子颗粒进行进一步过滤处理，使排放的污水能够达到排放标准，且处理后的污泥可外运做肥料，实现了无污染处理。

好氧池内因污泥老化以及丝状菌过多容易引起泡沫增加，在好氧池内设置消泡装置，喷水管上的喷水头向池内喷射水流，对泡沫产生冲击后使泡沫破裂，同时，消泡叶片在驱动装置作用下沿水管转动，泡沫片上设有锯齿，能够将泡沫刺破。在喷水管上设置悬浮网，防止泡沫上升溢出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的石油钻井污水处理系统的流程示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的调节池的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的好氧池的结构示意图；

图4为图3中消泡叶片的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的膜处理装置的结构示意图；

图6为图5中A部的局部放大图；

图7为图5中B部的局部放大图。

图8为本实用新型实施例二提供的好氧池的结构示意图。

图9为图8所示的布水装置的俯视结构示意图；

图中：1、过滤器；2、调节池；2-1、第一曝气装置；2-2、搅拌桨；2-3、搅拌轴；2-4、第一电机；3、厌氧池；4、好氧池；4-1、第一反应腔；4-2、第二反应腔；4-3、填料；4-4、第二曝气装置；4-5、隔板；4-6、计量泵；4-7、出水管；4-8、投药泵；4-9、投药管；4-10、投药口；4-11、布水装置；4-11-1、第一布水管；4-11-2、第二布水管；4-12、消泡叶片；4-13、喷水管；4-14、悬浮网；4-15、喷头；5、沉淀池；6、膜处理装置；6-1、第二电机；6-2、罐体；6-3、密封圈；6-4、第一固定板；6-4-1、进液孔；6-5、滤芯；6-6、第二固定板；6-6-1、出液孔；6-7、出液口；6-8、进液口；6-9、转轴；7、污泥池。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1及图3，现对本实用新型提供的石油钻井污水处理系统进行说明。石油钻井污水处理系统，包括过滤器1、与过滤器1排液口连通的调节池2、与调节池2排液口连通的厌氧池3、与厌氧池3排液口连通的好氧池4、与好氧池4排液口连通的沉淀池5、与沉淀池5排液口连通的膜处理装置以及与沉淀池排泥口连通的污泥池7，污泥池7的排液口与调节池2的进液口连通；

好氧池4内设置有消泡装置，消泡装置包括喷水管4-13、消泡叶片4-12和悬浮网4-14,；喷水管4-13设于好氧池4内，喷水管4-13外套设有喷头4-15；消泡叶片4-12与喷水管4-13转动连接，消泡叶片4-12上设有锯齿；悬浮网4-14与喷水管4-13连接，并悬浮于水面。

本实用新型提供的石油钻井污水处理系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型石油钻井污水处理系统对石油钻井产生的污水先进行过滤器1过滤，将污水中的大颗粒物质进行过滤，避免堵塞管道。通过过滤器1处理后的污水进入调节池2，调节池2对污水进行均化处理，然后通入厌氧池3将污水中难溶解的有机物转化为可溶性有机物，将大分子有机物水解为小分子有机物，利于后续处理。初步降解后的污水通过布水装置4-11喷入好氧池4进一步氧化降解，布水装置4-11能够使污水更好的与好氧池4内的填料混合均匀，利于对污水中的微生物降解。再通入沉淀池5对污水进行固液分离，分离后的上清液进入膜处理装置进一步过滤后可直接排放，沉淀的泥浆进入污泥池7进一步沉淀浓缩，浓缩的污泥外运做堆肥，上清液回流至调节池2循环处理。通过上述装置对污水进行多次降解和过滤处理后，不仅能够将污水中的大颗粒物质进行过滤，还能够对污水中的有机物等进行降解，膜处理装置6可对污水中的小分子颗粒进行进一步过滤处理，使排放的污水能够达到排放标准，且处理后的污泥可外运做肥料，实现了无污染处理。

好氧池4内因污泥老化以及丝状菌过多容易引起泡沫增加，在好氧池4内设置消泡装置，喷水管4-13上的喷头4-15向池内喷射水流，对泡沫产生冲击后使泡沫破裂，同时，消泡叶片4-12在驱动装置作用下沿水管转动，消泡叶片4-12上设有锯齿，能够将泡沫刺破。在喷水管4-13上设置悬浮网4-14，防止泡沫上升溢出。

优选的，悬浮网4-14与喷水管4-13滑动连接，根据水面的高度可以调节悬浮网4-14的高度，或是悬浮网4-14向下压泡沫，使泡沫集中，喷头4-15和消泡叶片4-12更利于消除泡沫。

作为本实用新型提供的石油钻井污水处理系统的一种具体实施方式，请参阅图2，调节池2内设有第一曝气装置2-1和搅拌装置，第一曝气装置2-1设于调节池2侧壁，搅拌装置设于调节池2底部。

搅拌装置与第一电机2-4连接。污水进入调节池2后，第一电机2-4驱动搅拌装置转动，对污水进行均质调节，是污水混合均匀。第一曝气装置2-1设置在调节池2侧壁，避免搅拌装置对靠近调节池2侧壁的污水搅拌不到位，第一曝气装置2-1与搅拌装置配合使污水调节效果更好。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2，搅拌装置包括搅拌轴2-3和搅拌桨2-2，搅拌桨2-2的叶片直径从上至下依次增大。

在重力作用下，污水中的大颗粒杂志等会向下沉，因此搅拌桨2-2的叶片直径从上至下一次增大，更加有利于对调节池2下部的泥浆调节。搅拌桨2-2可选择螺旋形。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，参阅图3，好氧池4包括第一反应腔4-1和第二反应腔4-2，第一反应腔4-1与厌氧池3的排液口连通，第二反应腔4-2与第一反应腔4-1的排液口连通，沉淀池5与第二反应腔4-2的排液口连通，第一反应腔4-1用于降解污水中的有机物，第二反应腔4-2用于降解污水中的氨氮；第一反应腔4-1和第二反应腔4-2的底部均设有第二曝气装置4-4，第一反应腔4-1上部设有投药装置。

在第一反应腔4-1上部设置投药装置，向第一反应腔4-1内自动投放物料，促使其中的有机物进行降解。第二曝气装置4-4设于第一反应腔4-1底部，使污水与填料4-3以及药物充分混合均匀，有利于对污水中的有机物进行降解和吸附。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3，投药装置包括投药口4-10、投药管4-9和投药泵4-8，投药口4-10设置在第一反应腔4-1内侧；投药泵4-8与投药口4-10通过投药管4-9连接。

通过投药泵4-8向第一反应腔4-1内自动投料，物料通过投药泵4-8经过投药管4-9向投药口4-10输送，从而进入第一反应腔4-1。可在第一反应腔4-1上设置投药装置，或在第一反应腔4-1和第二反应腔4-2上分别设置投药装置，提高污水处理的效率，实现自动化处理。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3，第二反应腔4-2上设有出水管4-7，出水管4-7形成第二反应腔4-2的排液口，出水管4-7上设有计量泵4-6，用于向出水管4-7内投放聚合氯化铝。

聚合氯化铝对沉淀物进行絮凝，通过计量泵4-6可实现自动投料。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图4，布水装置4-11包括第一布水管4-11-1和第二布水管4-11-2，第一布水管4-11-1为环状；第一布水管4-11-1与第二布水管4-11-2连通，第二布水管4-11-2为十字形管道4-11；第一布水管4-11-1和第二布水管4-11-2的下部均设有排水孔。

通过布水装置4-11向第一反应腔4-1内喷射污水，使污水与填料4-3充分混合。第一布水管4-11-1为环状，第一布水管4-11-1与第二布水管4-11-2连通，第二布水管4-11-2为十字形管道，采用此种结构，布水装置4-11内的水压均匀，对第一反应腔4-1内喷射污水的面积大，且喷射流速保持一致，能够更好的与第一反应腔4-1内的填料4-3混合。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1，厌氧池3内设有高效生物弹性填料4-3。

利用厌氧池3内高效生物弹性填料4-3作为厌氧菌的载体，靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，以利于后道生物处理池进一步氧化分解。同时，内置高效生物弹性填料4-3，又具有水解酸化功能，以增加生化停留时间,提高处理效率。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图5至图7，膜处理装置为陶瓷膜过滤器，陶瓷膜过滤器包括罐体6-2、转轴6-9、滤芯5、第一固定板6-4和第二固定板6-6：罐体6-2上部设有进液口6-8，罐体6-2底部设有出液口6-7，罐体6-2侧壁设有可开合的门；转轴6-9设于罐体6-2内，与第二电机6-1连接，第二电机6-1驱动转轴6-9沿周向转动；滤芯6-5环绕转轴6-9设置，第一固定板6-4设于罐体6-2内，第一固定板6-4上设有第一卡槽和进液孔6-4-1，滤芯6-5的一端嵌入第一卡槽内，第一固定板6-4的外周与罐体6-2内壁密封配合；第二固定板6-6，设于罐体6-2内并与转轴6-9固装，第二固定板6-6上设有第二卡槽和出液孔6-6-1，滤芯6-5的另一端嵌入第二卡槽内，第二固定板6-6的外周与罐体6-2内壁密封配合。

污水从进液口6-8进入罐体6-2内，通过第一固定板6-4上的进液孔6-4-1流入滤芯6-5中，经过滤芯6-5过滤后通过第二固定板6-6上的出液孔6-6-1排出，然后由罐体6-2底部的出液口6-7流出。第二固定板6-6与转轴6-9固定，滤芯6-5的下部嵌装入第二卡槽，第一固定板6-4上的第一卡槽与滤芯6-5顶端卡装，完成安装。当需要更换或清洗滤芯6-5时，启动第二电机6-1，驱动转轴6-9旋转，将滤芯6-5转动至与开合门位置对应的地方，打开门，拆卸滤芯6-5即可。本装置结构简单，拆卸方便。

定期对滤芯6-5进行反洗，反洗频率30-120分钟，每隔0.5-3月化学清洗1次，使用质量浓度为2％的NaOH溶液进行清洗。可减少对滤芯6-5的更换，节约成本。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图5至图7，滤芯6-5与第一卡槽之间以及滤芯与第二卡槽之间分别设有密封圈6-3。进一步提高滤芯6-5与第一固定板6-4和第二固定板6-6的密封性，防止水流泄露。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种石油钻井污水处理系统，其特征在于，包括过滤器、与所述过滤器排液口连通的调节池、与所述调节池排液口连通的厌氧池、与所述厌氧池排液口连通的好氧池、与所述好氧池排液口连通的沉淀池、与所述沉淀池排液口连通的膜处理装置以及与所述沉淀池排泥口连通的污泥池，所述污泥池的排液口与所述调节池的进液口连通；

所述好氧池内设置有消泡装置，所述消泡装置包括：

喷水管，设于所述好氧池内，所述喷水管外套设有喷头；

消泡叶片，与所述喷水管转动连接，所述消泡叶片上设有锯齿；

悬浮网，与所述喷水管连接，并悬浮于水面。

2.如权利要求1所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述调节池内设有第一曝气装置和搅拌装置，所述第一曝气装置设于所述调节池侧壁，所述搅拌装置设于所述调节池底部。

3.如权利要求2所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌桨的叶片直径从上至下依次增大。

4.如权利要求1所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述好氧池包括第一反应腔和第二反应腔，所述第一反应腔与所述厌氧池的排液口连通，所述第二反应腔与所述第一反应腔的排液口连通，所述沉淀池与所述第二反应腔的排液口连通，所述第一反应腔用于降解污水中的有机物，所述第二反应腔用于降解污水中的氨氮；所述第一反应腔和所述第二反应腔的底部均设有第二曝气装置，所述第一反应腔上部设有投药装置。

5.如权利要求4所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述投药装置包括：

投药口，所述投药口设置在所述第一反应腔内侧；以及

投药泵，与所述投药口通过投药管连接。

6.如权利要求4所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述第二反应腔上设有出水管，所述出水管形成所述第二反应腔的排液口，所述出水管上设有计量泵。

7.如权利要求4所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述第一反应腔上设有布水装置，所述布水装置包括：

第一布水管，所述第一布水管为环状；以及

第二布水管，与所述第一布水管连通，所述第二布水管为十字形管道；所述第一布水管和所述第二布水管的下部均设有排水孔。

8.如权利要求1所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述厌氧池内设有高效生物弹性填料。

9.如权利要求1所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述膜处理装置为陶瓷膜过滤器，所述陶瓷膜过滤器包括：

罐体，所述罐体上部设有进液口，所述罐体底部设有出液口，罐体侧壁设有开合门；

转轴，设于所述罐体内，与电机连接；

滤芯，环绕所述转轴设置；

第一固定板，设于所述罐体内，所述第一固定板上设有第一卡槽和进液孔，所述滤芯的一端嵌入所述第一卡槽内，所述第一固定板的外周与所述罐体内部密封配合；以及

第二固定板，设于所述罐体内并与所述转轴固装，所述第二固定板上设有第二卡槽和出液孔，所述滤芯的另一端嵌入所述第二卡槽内，所述第二固定板的外周与所述罐体密封配合。

10.如权利要求9所述的石油钻井污水处理系统，其特征在于，所述滤芯与所述第一卡槽之间以及所述滤芯与所述第二卡槽之间分别设有密封圈。

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