NO335691B1 - Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm - Google Patents

Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm Download PDF

Info

Publication number
NO335691B1
NO335691B1 NO20130267A NO20130267A NO335691B1 NO 335691 B1 NO335691 B1 NO 335691B1 NO 20130267 A NO20130267 A NO 20130267A NO 20130267 A NO20130267 A NO 20130267A NO 335691 B1 NO335691 B1 NO 335691B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
water
chlorine
injection
particles
plant
Prior art date
Application number
NO20130267A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20130267A1 (no
Inventor
Helge Lunde
David Pinchin
Original Assignee
Seabox As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seabox As filed Critical Seabox As
Priority to NO20130267A priority Critical patent/NO335691B1/no
Priority to US14/768,731 priority patent/US20150376035A1/en
Priority to BR112015019191-6A priority patent/BR112015019191B1/pt
Priority to DK14751341.0T priority patent/DK2956619T3/da
Priority to EP14751341.0A priority patent/EP2956619B1/en
Priority to PCT/NO2014/050021 priority patent/WO2014126479A1/en
Priority to AU2014216810A priority patent/AU2014216810B2/en
Publication of NO20130267A1 publication Critical patent/NO20130267A1/no
Publication of NO335691B1 publication Critical patent/NO335691B1/no
Priority to US17/115,542 priority patent/US20210087080A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/467Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
    • C02F1/4672Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
    • C02F1/4674Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation with halogen or compound of halogens, e.g. chlorine, bromine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5281Installations for water purification using chemical agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/004Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using large scale industrial sized filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007Processes including a sedimentation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08Seawater, e.g. for desalination
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/10Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/29Chlorine compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/04Disinfection

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

Det beskrives et anlegg (1) for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injeksjon i en injeksjonsbronn (3) i et vannlegeme (2), hvor anlegget (1) omfatter: i det minste ett apparat (12) for gravitasjonell utfelling av partikler fra vann, hvor det minst ene apparatet (12) for gravitasjonell utfelling av partikler er fluidmessig forbundet med en kilde (2) for ubehandlet vann og med injeksjonsbronnen (3); - i det minst ett apparat (13, 13', 13'') for tilforsel av en oksidant for desinfisering av vann, hvor det minst ene apparat (13, 13', 13'') for tilforsel av en oksidant er fluid messig forbundet med det minst ene apparatet (12) for gravitasjonell utfelling av partikler, en kilde for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbronnen (3), kjennetegnet ved at det minste ene apparatet (12) for gravitasjonell utfelling av partikler er anbragt nedstroms i forhold til apparatet (13, 13', 13'') for tilforsel av en oksidant for desinfisering.

Description

ANORDNING OG FREMGANGSMÅTE FOR DESINFISERING OG FJERNING AV BIOLOGISK MATERIALE FRA EN VANNSTRØM
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen et anlegg for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injisering i en undervanns injeksjonsbrønn, hvor anlegget omfatter i det minste ett apparat for gravitasjonen utfelling av partikler fra vannet og i det minste ett apparat for tilførsel av en oksidant til vannet, hvor de to apparatene er fluidmessig koblet sammen, og hvor de to apparatene fluidmessig kobler en kilde for ubehandlet vann sammen med en injeksjons-brønn. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm.
Det er kjent å injisere vann i et petroleumsreservoar for å øke petroleumsreservoarets produksjonsrate og mengden utvinnbare reserver. Injeksjonsvannet ledes inn i reservoaret med et trykk som er høyere enn reservoarets in-situ-trykk for å drive ytterligere hydrokarboner ut derifra. Vann for injeksjon hentes vanligvis fra den nærmeste tilgjengelige vannkilden, som oftest sjøvann. Sjøvann inneholder blant annet salter, biologisk og organisk materiale og andre partikler som er uønsket i reservoaret og i injeksjonsbrønnen med tilhørende utstyr. Det biologiske materialet kan omfatte ulike typer plankton, bakterier og liknende, som kan ha en uheldig innvirkning i brønnen nedstrøms av innføringspunktet idet det kan føre til biologisk begroning, avsetning og/eller avtetning av utstyr i brønnen. Biologisk materiale kan også medføre forsuring av reservoaret idet sulfatreduserende bakterier kan gi gode forhold for generering av hydrogensulfid (H2S). hhS-gass er svært giftig, og den vil ved gjennombrudd til pro-duksjonslønnen føre til betydelige utfordringer for driften av anlegget. FUS-gassen kan også føre til korrosjon på utstyr i brønnen og i prosessanlegget for behandling av produserte hydrokarboner.
Fra patentpublikasjon WO 2007/035106 Al er det kjent et apparat og en fremgangsmåte for ikke-mekanisk utskilling av partikler fra en vannstrøm, idet vannet ledes inn i et lukket rom der vannstrømmens hastighet gjøres tilstrekkelig lav til at uønskede partikler gravitasjonen felles ut av vannstrømmen.
Fra patentpublikasjon WO 2004/090284 Al er det kjent en anordning og en fremgangsmåte for kjemisk rensing av injeksjonsvann. Injeksjonsvannet strømmer gjennom en beholder inneholdende kjemikaler i partikkel-, pellet- eller blokkform, hvorved kjemikalene gradvis doseres ut i injeksjonsvannet. Det beskrives at kjemikalet kan omfatte i det minste én av klor, biocid, polyelktrolytter, jernklorid, oksygenfjernings-middel, korrosjonsinhibitor og avleiringsinhibitor.
Patentpublikasjon WO 2007/073190 Al beskriver en fremgangsmåte og et apparat for destruksjon av organisk materiale i vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn. Apparatet omfatter blant annet en elektrolytisk celle med tilhørende driftsmidler for in-situ fremstilling av kortlevde, frie hydroksylradikaler (<*>OH).
I sum beskriver ovennevnte patentskrifter teknikk som muliggjør rensing av injeksjonsvann på en havbunn der uønskede partikler desinfiseres og/eller fjernes fra sjø-vann, og hvor renset sjøvann deretter benyttes som injeksjonsvann i en havbunns-komplettert injeksjonsbrønn. Fordelene ved å kunne plassere et renseanlegg for injeksjonsvann på en havbunn er beskrevet i ovennevnte patentpublikasjoner og innbefatter blant annet redusert plassbehov, økt fleksibilitet, redusert behov for energitil-førsel og reduserte kostnader.
Apparatet og fremgangsmåten for gravitasjonen utfelling av partikler beskrevet i ovennevnte patentpublikasjon WO 2007/035106 Al benyttes i dag til å fjerne uorga-niske partikler fra injeksjonsvannet, gjerne som et første trinn i en renseprosess. En ulempe med denne ordningen er at en del biologisk materiale har en egenvekt som er lav og gjerne i samme størrelsesorden som egenvekten til vann, slik at det biologiske materialet ikke felles ut i den gravitasjonene filtreringen.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav.
I et første aspekt vedrører oppfinnelsen et anlegg for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn i et vannlegeme, hvor anlegget omfatter: - i det minste ett apparat for gravitasjonen utfelling av partikler fra vann, hvor det minst ene apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler er fluidmessig forbundet med en kilde for ubehandlet vann og med injeksjonsbrønnen; og - i det minst ett apparat for tilførsel av en oksidant for desinfisering av vann, hvor det minst ene apparat for tilførsel av en oksidant er fluidmessig forbundet med det minst ene apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler, kilden for ubehandlet vann og med injeksjonsbrønnen, kjennetegnet ved at det minste ene apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler er anbragt nedstrøms i forhold til apparatet for tilførsel av en oksidant for desinfisering.
Oksidanten kan være hentet fra en gruppe bestående av klor, dioksygen, ozon, hy-drogenperoksid, hypokloritt, klordioksid og andre oksiderende biocider, men oppfinnelsen begrenses ikke dertil.
Oksidanten kan tilsettes fra fast, halvfast eller flytende form eller oksidanten kan være fremstilt elektrolytisk.
Tester utført av herværende søker har vist at tilførsel av en oksidant til injeksjonsvannet påvirker cellestrukturen til biologisk materiale på en slik måte at cellestrukturen dekomponerer og egenvekten til det biologiske materialet øker. Gravitasjonen utfelling av biologiske partikler, som i utgangspunktet har en egenvekt som gjør slik utfelling vanskelig eller umulig, blir på denne måten langt mer effektivt.
I det etterfølgende vil apparatet for tilsetning av en oksidant til injeksjonsvannet bli eksemplifisert med et apparat for tilsetning av klor til injeksjonsvannet, men det må forstås at oppfinnelsen ikke begrenses dertil.
I én utførelsesform kan apparatet for tilsetting av klor omfatte en beholder for tilsetting av klor fra fast eller halvfast form til injeksjonsvannet. Det kan for eksempel være fra blokk-, pulver- eller gel-form. Vannet føres slik gjennom beholderen at det kommer i kontakt med klor i fast eller halvfast form, hvorved klor doseres gradvis ut i injeksjonsvannet. I én utførelsesform kan vannet sirkuleres i en sirkulasjonskrets til vannet har opptatt en ønsket konsentrasjon av klor slik som beskrevet i norsk patent NO 324547.
I én utførelsesform kan det minste ene apparatet for tilførsel av klor omfatte en anordning for elektrolytisk fremstilling av klor. Klor kan fremstilles gjennom elektrolyse av sjøvann, og apparatet kan være en elektrolysecelle av for så vidt kjent type.
I én utførelsesform kan det minst ene apparatet for tilførsel av klor omfatte en beholder for tilførsel av klor fra flytende form. Det kan for eksempel gjøres ved hjelp av en påfyllbar, fleksibel volumetrisk oppbevaringsenhet slik som beskrevet i norsk patent NO 331478.
En ytterligere fordel med å dosere klor til injeksjonsvannet oppstrøms av apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler, er at kloren får lang oppholdstid i apparatet for
gravitasjonen utfelling av partikler, og at kloren dermed får tilstrekkelig tid til å reagere ut med biologisk materiale i injeksjonsvannet. I enkelte utførelsesformer kan injek-sjonsvannets oppholdstid i apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler være flere minutter og til og med flere timer. Den lange oppholdstiden skiller seg fra vannrense-anlegg i henhold til kjent teknikk der kloren har en reaksjonstid som ofte er mindre enn ett minutt. Ved overvåkning av mengden klor ved utløpet av apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler, samt kontroll på doseringsmengden av klor, vil man kunne sørge for at all klor reagerer ut i apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler.
I én utførelsesform kan anlegget omfatte et apparat forsynt med en filtreringsmembran for filtrering av injeksjonsvannet nedstrøms av klortilsetningen. Nevnte filtreringsmembran vil blant annet kunne fjerne ulike gjenværende partikler av salter og mineraler i injeksjonsvannet. Klor er kjent for å kunne skade filtreringsmembraner, og ved bruk av slike membraner har man derfor hittil vært forhindret fra å bruke klor som desinfeksjonsmiddel oppstrøms av membranene. Filtreringsmembranen kan for eksempel være av en type som beskrevet i norsk patentsøknad NO 20101192.
Anlegget kan i tillegg omfatte en anordning for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler, hvor anordning for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler kan være fluidmessig forbundet med apparatene for gravitasjonen utfelling av partikler og tilførsel av klor, med kilden for ubehandlet vann og med injeksjonsbrønnen. Kortlevde, frie hydroksylradikaler er svært effektive for å fjerne organisk materiale i en vannstrøm. Anordningen for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler vil dermed kunne bidra til å ytterligere rense injeksjonsvannet før injeksjon i injeksjons-brønnen. Anordningen for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler kan være anbragt nedstrøms i forhold til apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler.
I tillegg eller som alternativ til anordningen for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler, kan anlegget omfatte en anordning for elektrolytisk fremstilling av blandede oksidanter («mixed oxidants»). Blandede oksidanter kan fremstilles gjennom elektrolyse av sjøvann, og anordningen kan være av for så vidt kjent type. Det har vært vist at blandede oksidanter er svært godt egnet til inaktivering ulike mikroorgan-ismer.
I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn i et vannlegeme,
hvor fremgangsmåten omfatter følgende trinn:
- ved hjelp av minst ett apparat for desinfeksjon av vann, å tilføre en oksidant til injeksjonsvannet; - ved hjelp av minst ett apparat for gravitasjonen utfelling av partikler fra vann, å fjerne partikler fra injeksjonsvannet; - å fluidmessig forbinde apparatene for gravitasjonen utfelling av partikler og tilførsel av en oksidant med en kilde for ubehandlet vann og med injeksjonsbrønnen, kjennetegnet ved at fremgangsmåten omfatter å anbringe apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler i vann nedstrøms i forhold til apparatet for kjemisk desinfisering av vann.
I det etterfølgende vil trinnet å tilføre en oksidant til injeksjonsvannet eksemplifiseres med å tilføre klor til injeksjonsvannet, selv om oppfinnelsen ikke begrenses dertil.
I én utførelsesform kan trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatte å tilføre klor fra fast eller halvfast form.
I én utførelsesform kan trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatte å fremstille klor ved hjelp av en elektrolytisk celle.
I én utførelsesform kan trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatte å tilføre klor fra flytende form.
Fremgangsmåten kan ytterligere omfatte å forsyne anlegget med en anordning for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler, og å fluidmessig forbinde anordningen for fremstilling av frie hydroksylradikaler med apparatene for tilførsel av klor og gravitasjonen utfelling av partikler, med kilden for ubehandlet vann og med injek-sjonsbrønnen.
Fremgangsmåten kan ytterligere omfatte å forsyne anlegget med en anordning for elektrolytisk fremstilling av blandede oksidanter og å fluidmessig forbinde anordningen for fremstilling av blandede oksidanter med apparatene for tilførsel av klor og gravitasjonen utfelling av partikler, med kilden for ubehandlet vann og med injeksjonsbrøn-nen.
Fremgangsmåten kan ytterligere omfatte å filtrere injeksjonsvannet ved hjelp av et apparat forsynt med en filtreringsmembran nedstrøms i forhold til apparatet for gravitasjonen utfelling av partikler, og således også nedstrøms i forhold til apparatet for tilsetning av klor til injeksjonsvannet.
I et tredje aspekt vedrører oppfinnelsen anvendelse av klor for å øke egenvekten til biologisk materiale i vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn i et vannlegeme.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser sett ovenfra en første utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 viser sett ovenfra en andre utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 3 viser sett ovenfra en tredje utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; og Fig. 4 viser sett ovenfra en fjerde utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse.
I det følgende angir henvisningstallet 1 et anlegg i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Figurene er vist skjematiske og forenklede, og elementer som ikke er sentra-le for oppfinnelsen og/eller elementer som det for en fagmann vil være opplagt at vil være en del av anlegget kan være utelatt fra figurene. Vannstrømmens retning er på figurene indikert ved rette piler.
Figur 1 viser en første utførelsesform av den forliggende oppfinnelse. Anlegget 1 er anbragt på en havbunn i et vannlegeme 2 i nærheten av en plattform 5. Ubehandlet sjøvann ledes inn i en vanninntaksanordning 14, hvor vanninntaksanordningen 14 er tilkoblet en koblingsanordning 51 på plattformen 5 via en kontrollkabel 52. Kontrollkabelen 52 tilfører elektrisk kraft og/eller kommunikasjonssignaler til og/eller fra vanninntaksanordningen 14. Ulike ventiler og pumper for regulering av inntak og utløp av vann til og fra vanninntaksanordningen 14 er ikke vist. Nevnte inntak og utløp kan reguleres ved hjelp av en ikke vist styringsenhet anbragt på plattformen 5 og/eller ved vanninntaksanordningen 14 på havbunnen.
I vanninntaksanordningen 14 tilføres videre det ubehandlede sjøvannet klorholdig vann fra en beholder 13 som tilfører klor fra flytende form til injeksjonsvannet. Beholderen 13 er i det viste utførelseseksemplet anordnet som en påfyllbar, volumetrisk fleksibel oppbevaringstank slik som beskrevet i norsk patent NO 331478. Beholderen 13 er koblet til plattformens 5 koblingsanordning 51 via en kontrollkabel 54. Ikke viste ventiler og pumper for dosering av flytende klor til sjøvannet i vanninntaksanordning en 14 kan dermed reguleres ved hjelp av en ikke vist styringsenhet. Den ikke viste styringsenhet kan befinne seg på plattformen 5 og/eller på havbunnen sammen med beholderen 13. Beholderen 13 er videre forsynt med en ikke vist en ventil for påfyl-ling av klor fra en ikke vist ekstern kilde slik som beskrevet i nevnte norske patent NO 331478. Nevnte ventiler i beholderen 13 kan videre være satt i signalkommunikasjon med en ikke vist sensor for måling av klorinnholdet i vannet, slik at det kan opprett-holdes en ønsket mengde klor i vannet.
Det klorinerte vannet ledes videre gjennom en tilførselsledning 18 og inn i et apparat 12 for gravitasjonen utfelling av partikler. Apparatet 12 er vist i form av en beholder som er kjent fra patentskrift WO 2007/035106 Al. Det klorinerte sjøvannet ledes inn i beholderen 12 via et ikke vist innløp og tillates og strømme sakte mot et ikke vist ut-løp av beholderen 12. Strømningshastigheten i beholderen 12 er tilstrekkelig lav til at partikler med høyere egenvekt enn vann faller til bunns i beholderen 12. I henhold til kjent teknikk har det vært vanskelig å felle ut biologisk materiale i en slik beholder 12 på grunn av at det biologiske materialet i utgangspunktet har en egenvekt som er i samme størrelsesorden som sjøvannet som skal renses. I henhold til den foreliggende oppfinnelse klorineres sjøvannet oppstrøms for beholderen 12, hvorved cellestrukturen i det biologiske materialet i vannet kollapser og egenvekten til det biologiske materialet øker. Den gravitasjonene utfellingen av biologisk materiale blir dermed langt mer effektiv. Tiden det tar fra vannet ledes inn i nevnte innløp på beholderen 12 og til det forlater beholderen 12 fra nevnte utløp kan gjerne være i størrelsesorden 30 minutter og opp til én time, og i enkelte utførelsesformer opp til flere timer. Beholderen 12 for gravitasjonen utfelling av partikler er koblet til plattformen 5 via en kontrollkabel 55. Elektrisk kraft og kommunikasjonssignaler overført via kontrollkabelen 55 kan benyttes til å regulere ikke viste ventiler og pumper tilknyttet beholderen 12 for gravitasjonen utfelling av partikler ved hjelp av en ikke vist styringsenhet. Styringsenheten kan være den samme som nevnt ovenfor, eller det kan være en separat styringsenhet.
Fra beholderen 12 for gravitasjonen utfelling av partikler ledes vannet gjennom tilfø-relsesledningen 18 til en høytrykks injeksjonspumpe 31 og videre inn i en injeksjons-brønn 3. Injeksjonspumpen 31 er tilkoblet plattformens 5 koblingsanordning 51 via en kontrollkabel 57, og injeksjonspumpen 31 kan reguleres ved hjelp av en ikke vist styringsenhet.
Figur 2 viser en alternativ utførelsesform av den forliggende oppfinnelse. Et apparat 13' for tilførsel av klor til injeksjonsvannet er tilveiebragt som en elektrolytisk celle, heretter omtalt som en klorcelle 13'. Klorcellen 13' er koblet til plattformens 5 kob lingsanordning 51 via kontrollkabelen 54. Mengden sjøvann som ledes inn i og ut av klorcellen 13' kan dermed reguleres ved hjelp av ikke viste ventiler og pumper. Klorholdig vann ledes fra klorcellen 13' via en doseringsledning 19 og inn til vanninntaksanordningen 14 på samme måte som nevnte ovenfor.
Nedstrøms for apparatet 12 for gravitasjonen utfelling av partikler er anlegget 1 i utfø-relsesformen vist på figur 2 videre forsynt med et apparat 15 for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler, i det etterfølgende omtalt som hydroksylcellen 15. Hydroksylcellen 15 er koblet til plattformens 5 koblingsanordning 51 via en kontrollkabel 56, hvorved mengden vann som strømmer inn i og ut av hydroksylcellen 15 via tilfør-selsledningen 18 kan reguleres ved hjelp av ikke viste ventiler og pumper koblet til en ikke vist styringsenhet. Det rensede vannet ledes videre til injeksjonspumpen 31 og inn i injeksjonsbrønnen 3.
På figur 3 vises nok en alternativ utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Et apparat 13" for tilførsel av klor til injeksjonsvannet er her tilveiebragt som en beholder 13" for dosering av klor fra fast eller halvfast form. Ubehandlet sjøvann ledes inn i beholderen 13" slik at sjøvannet kommer i kontakt med klor i fast eller halvfast form, hvorved klor doseres gradvis ut i injeksjonsvannet. Apparatet 13" for dosering av klor fra fast eller halvfast form til injeksjonsvannet er koblet til plattformens 5 koblingsanordning 51 via kontrollkabelen 54 på samme måte som nevnt ovenfor. Ikke viste pumper og ventiler kan reguleres av en ikke vist styringsenhet.
Nedstrøms for apparatet 12 for gravitasjonen utfelling av partikler fra injeksjonsvannet er anlegget 1 i utførelsesformen vist på figur 3 forsynt med et apparat 17 for elektrolytisk fremstilling av blandede oksidanter, i det etterfølgende omtalt som oksidantcellen 17. Oksidantcellen 17 er koblet til plattformens 5 koblingsanordning 51 via kontrollkabelen 56, og mengden vann som strømmer inn til og ut av oksidantcellen 17 kan dermed reguleres på tilsvarende måte som beskrevet ovenfor.
Figur 4 viser en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse. Hele injek-sjonsvannstrømmen ledes direkte inn i en klorcelle 13'. Det klorinerte vannet ledes videre til apparatet 12 for gravitasjonen utfelling av partikler. Ved hjelp av ikke viste sensorer vil man kunne holde kontroll over klorinnholdet i vannet både ved innløp og utløp fra apparatet 12 for gravitasjonen utfelling av partikler. Mengden klor som doseres til injeksjonsvannet kan således være liten nok til at alt kloren får tid til å reagere ut. Injeksjonsvannet nedstrøms for apparatet 12 for gravitasjonen utfelling av partikler blir derved fritt for klor. Hydroksylcellen 15 vil kunne eliminere det som måtte være igjen av biologisk materiale i injeksjonsvannstrømmen i tilfellet mengden tilsatt klor skulle være for liten. I den viste utførelsesformen er anlegget videre forsynt med apparat 16 forsynt med en filtreringsmembran for fjerning av gjenværende partikler av ulike salter og mineraler i injeksjonsvannstrømmen. Filtreringsmembranen, som ville ha blitt skadet av klorholdig vann, kan være av en type som beskrevet i norsk patentsøknad NO 20101192.
Det skal forstås at apparater som inngår i de ulike utførelsesformene kan kombineres til ytterligere ikke vist utførelsesformer.
De ulike kontrollkablene 52, 54, 55, 56, 57, 58 er innrettet til å kunne overføre elektrisk kraft og/eller kommunikasjonssignaler til ovennevnt ulike apparater tilknyttet anlegget 1. Ikke viste styringsenheter for regulering av nevnte ikke viste ventiler og pumper tilknyttet de ulike apparatene kan være anbragt på plattformen og/eller på havbunnen ved de ulike apparatene. Kontrollkablene 52, 54, 55, 56, 57, 58 kan være innrettet for to-veis kommunikasjon, slik at informasjon om anleggets 1 tilstand også kan føres tilbake til plattformen 5.
Anlegget 1 kan være forsynt med en mengde ikke viste koblinger, ventiler, pumper, sensorer, etc. som vil være kjent for en fagmann.

Claims (17)

1. Anlegg (1) for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn (3) i et vannlegeme (2), hvor anlegget (1) omfatter: - i det minste ett apparat (12) for gravitasjonen utfelling av partikler fra vann, hvor det minst ene apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler er fluidmessig forbundet med en kilde (2) for ubehandlet vann og med injek-sjonsbrønnen (3); - i det minst ett apparat (13, 13', 13") for tilførsel av en oksidant for desinfisering av vann, hvor det minst ene apparatet (13, 13', 13") for tilførsel av en oksidant er fluidmessig forbundet med det minst ene apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler, kilden for ubehandlet vann (2) og med injek-sjonsbrønnen (3),karakterisert vedat det minste ene apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler er anbragt nedstrøms i forhold til apparatet (13, 13', 13") for tilførsel av en oksidant for desinfisering.
2. Anlegg i henhold til krav 1, hvor det minst ene apparatet for tilførsel av en oksidant (13, 13', 13") er et apparat for tilførsel av klor.
3. Anlegg (1) i henhold til krav 2, hvor det minst ene apparatet (13, 13', 13") for tilførsel av klor til vannet omfatter en beholder (13") forsynt med klor i fast eller halvfast form.
4. Anlegg (1) i henhold til krav 2 eller 3, hvor det minste ene apparatet (13, 13', 13") for tilførsel av klor omfatter en anordning (13') for elektrolytisk fremstilling av klor.
5. Anlegg (1) i henhold til krav 2, 3 eller 4, hvor det minst ene apparatet (13, 13', 13") for tilførsel av klor omfatter en beholder (13) for tilførsel av klor fra flytende form.
6. Anlegg (1) i henhold til hvilket som helst av kravene 2-5, hvor anlegget (1) ytterligere omfatter en anordning (15) for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler, hvor anordningen (15) for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler er fluidmessig forbundet med apparatene (12, 13, 13', 13") for gravitasjonen utfelling av partikler og tilførsel av klor, med kilden for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbrønnen (3).
7. Anlegg i henhold til hvilket som helst av kravene 2-6, hvor anlegget (1) ytterligere omfatter et apparat (16) forsynt med en filtreringsmembran anbragt nedstrøms i forhold til apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler, og således også nedstrøms i forhold til apparatet (13, 13', 31") for tilførsel av klor.
8. Anlegg (1) i henhold til hvilket som helst av kravene 2-7, hvor anlegget (1) ytterligere omfatter en anordning (17) for fremstilling blandede oksidanter, hvor anordningen (17) for fremstilling av blandede oksidanter fluidmessig er forbundet i det minste med apparatene (12, 13, 13', 13") for gravitasjonen utfelling av partikler og tilførsel av klor, med kilden for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbrønnen (3).
9. Fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn (3) i et vannlegeme (2), hvor fremgangsmåten omfatter følgende trinn: - ved hjelp av minst ett apparat (13, 13', 13") for desinfeksjon av vann, å til-føre en oksidant til injeksjonsvannet; - ved hjelp av minst ett apparat (12) for gravitasjonen utfelling av partikler fra vann, å fjerne partikler fra injeksjonsvannet; - å fluidmessig forbinde apparatene (12, 13, 13', 13") for gravitasjonen utfelling av partikler og tilførsel av klor med en kilde for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbrønnen (3),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter å anbringe apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler i vann nedstrøms i forhold til apparatet (13, 13', 13") for kjemisk desinfisering av vann.
10. Fremgangsmåte i henhold til krav 9, hvor trinnet å tilføre en oksidant til injeksjonsvannet innbefatter å tilføre klor til injeksjonsvannet.
11. Fremgangsmåte i henhold til krav 10, hvor trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatter å tilføre klor fra fast eller halvfast form.
12. Fremgangsmåte i henholdt til krav 10 eller 11, hvor trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatter å fremstille klor ved hjelp av en elektrolytisk celle (13').
13. Fremgangsmåte i henhold til krav 10, 11 eller 12, hvor trinnet å tilføre klor til injeksjonsvannet omfatter å tilføre klor fra flytende form.
14. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 10-13, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter å forsyne anlegget (1) med en anordning (15) for elektrolytisk fremstilling av frie hydroksylradikaler og å fluidmessig forbinde anordningen (15) for fremstilling av frie hydroksylradikaler med apparatene (12, 13, 13', 13") for tilførsel av klor og gravitasjonen utfelling, med kilden for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbrønnen (3).
15. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 10-14, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter å forsyne anlegget (1) med en anordning (17) for elektrolytisk fremstilling av blandede oksidanter og å fluidmessig forbinde anordningen (17) for fremstilling av blandede oksidanter med apparatene (12, 13, 13', 13") for tilførsel av klor og gravitasjonen utfelling av partikler, med kilden for ubehandlet vann (2) og med injeksjonsbrønnen (3).
16. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 10-15, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter trinnet å ved hjelp av et apparat (16) forsynt med filtreringsmembran, å filtrere injeksjonsvannet nedstrøms i forhold til apparatet (12) for gravitasjonen utfelling av partikler, og således også ned-strøms i forhold til apparatet (13, 13', 13") for tilsetning av klor til injeksjonsvannet.
17. Anvendelse av klor for å øke egenvekten til biologisk materiale i vann til injeksjon i en injeksjonsbrønn (2) i et vannlegeme (3).
NO20130267A 2013-02-18 2013-02-18 Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm NO335691B1 (no)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20130267A NO335691B1 (no) 2013-02-18 2013-02-18 Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm
US14/768,731 US20150376035A1 (en) 2013-02-18 2014-02-11 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
BR112015019191-6A BR112015019191B1 (pt) 2013-02-18 2014-02-11 Sistema e método para desinfectar e remover material biológico da água e para injetar a água em um poço injetor
DK14751341.0T DK2956619T3 (en) 2013-02-18 2014-02-11 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
EP14751341.0A EP2956619B1 (en) 2013-02-18 2014-02-11 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
PCT/NO2014/050021 WO2014126479A1 (en) 2013-02-18 2014-02-11 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
AU2014216810A AU2014216810B2 (en) 2013-02-18 2014-02-11 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
US17/115,542 US20210087080A1 (en) 2013-02-18 2020-12-08 System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20130267A NO335691B1 (no) 2013-02-18 2013-02-18 Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20130267A1 NO20130267A1 (no) 2014-08-19
NO335691B1 true NO335691B1 (no) 2015-01-26

Family

ID=51354389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20130267A NO335691B1 (no) 2013-02-18 2013-02-18 Anordning og fremgangsmåte for desinfisering og fjerning av biologisk materiale fra en vannstrøm

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20150376035A1 (no)
EP (1) EP2956619B1 (no)
AU (1) AU2014216810B2 (no)
BR (1) BR112015019191B1 (no)
DK (1) DK2956619T3 (no)
NO (1) NO335691B1 (no)
WO (1) WO2014126479A1 (no)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017010892A1 (en) 2015-07-16 2017-01-19 Seabox As System for desalination of seawater and method for providing water of a predetermined salinity, and maintaining said salinity in an open water reservoir

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3896250A1 (en) 2020-04-14 2021-10-20 National Oilwell Varco Norway AS Processing seawater subsea

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007035106A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-29 Well Processing As Method and device for separation of particles from injection water

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9011002D0 (en) * 1990-05-16 1990-07-04 Enserch Int Investment Off-shore clean water supply
US6207059B1 (en) * 1998-03-23 2001-03-27 Achemco, Inc. Process for treating wastewater
US7476324B2 (en) * 2000-07-14 2009-01-13 Ferrate Treatment Technologies, Llc Methods of synthesizing a ferrate oxidant and its use in ballast water
NO20031569A (no) 2003-04-08 2004-06-21 Soerco As Fremgangsmåte og apparat for behandling av vann til en injeksjonsbrønn
JP5214107B2 (ja) * 2005-02-09 2013-06-19 株式会社東芝 バラスト水浄化装置
NO324547B1 (no) 2005-09-23 2007-11-19 Well Proc As Fremgangsmate og anordning for kjemikaliedosering til injeksjonsvann
NO323148B1 (no) * 2005-12-23 2007-01-08 Well Proc As Fremgangsmate og anordning for a destruere organisk materiale i injeksjonsvann samt anvendelse av injeksjonsvann for fremstilling av odeleggende hydroksylradikaler
CN101134626A (zh) * 2007-08-01 2008-03-05 济南市供排水监测中心 一种原料水藻类急剧爆发时应急处理工艺
JP2011092898A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Jfe Engineering Corp バラスト水処理装置
NO20101192A1 (no) 2010-08-25 2012-02-27 Seabox As Vannbehandlingsinstallasjon, fremgangsmate og anvendelse for fjerning, under vann, av minst ±n uonsket komponent fra vann
NO331478B1 (no) 2010-12-21 2012-01-16 Seabox As Teknisk system, fremgangsmate og anvendelser for dosering av minst ett flytende behandlingsmiddel i injeksjonsvann til en injeksjonsbronn
CN102701346B (zh) * 2012-05-21 2013-10-02 中国科学院生态环境研究中心 预氧化强化藻细胞混凝并控制藻细胞内有机物释放的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007035106A1 (en) * 2005-09-22 2007-03-29 Well Processing As Method and device for separation of particles from injection water

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Magnet media. Rensing av drikkevann [Hentet 16.09.2013 fra Internett], Dated: 01.01.0001 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017010892A1 (en) 2015-07-16 2017-01-19 Seabox As System for desalination of seawater and method for providing water of a predetermined salinity, and maintaining said salinity in an open water reservoir

Also Published As

Publication number Publication date
DK2956619T3 (en) 2022-10-17
US20210087080A1 (en) 2021-03-25
AU2014216810B2 (en) 2017-04-20
NO20130267A1 (no) 2014-08-19
WO2014126479A1 (en) 2014-08-21
BR112015019191A2 (pt) 2017-07-18
US20150376035A1 (en) 2015-12-31
EP2956619A1 (en) 2015-12-23
EP2956619A4 (en) 2016-08-10
EP2956619B1 (en) 2022-08-31
AU2014216810A1 (en) 2015-08-13
BR112015019191B1 (pt) 2021-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5731195B2 (ja) バラスト水を処理するための方法及びシステム
US9309138B2 (en) Fresh water production method
NO323148B1 (no) Fremgangsmate og anordning for a destruere organisk materiale i injeksjonsvann samt anvendelse av injeksjonsvann for fremstilling av odeleggende hydroksylradikaler
US8900459B2 (en) Versatile water purification systems and methods
EP3279151A1 (en) Reverse osmosis membrane treatment system operation method and reverse osmosis membrane treatment system
JP7267196B2 (ja) バラスト水マネージメントシステム
US20210087080A1 (en) System and method for disinfecting and removing biological material from water to be injected in an underwater injection well
KR101763351B1 (ko) 선박 평형수 처리 장치
BR112018067486B1 (pt) Desoxigenação submarina em uma planta de processo de injeção de água
JP7329440B2 (ja) バラスト水処理及び中和
BR112017018241B1 (pt) Instalação submarina de tratamento de água e método para prevenção contra incrustação
KR101168279B1 (ko) 선박평형수 처리장치 및 이를 갖는 선박
KR20190025240A (ko) 희석식 살균수 제조장치
KR101391177B1 (ko) 유량/농도비례 차염발생조와 백필터를 포함하는 재염소 투입설비
KR20150122004A (ko) 밸러스트수 처리 장치
KR20160064484A (ko) 밸러스트수 처리 시스템을 구비한 선박
KR20150049911A (ko) 막 모듈과 전기분해 공정 및 막 세정수단을 포함하는 고농도 유기물질 및 암모니아를 포함한 폐수의 처리장치
JP6747951B2 (ja) 水処理装置
KR101825648B1 (ko) 해수를 이용한 선박 살균시스템
JP2018176116A (ja) 水処理方法
KR20160068375A (ko) 밸러스트수 처리 장치
KR101647393B1 (ko) 유량 제어 청수 공급 시스템
JP2006239616A (ja) 雑排水処理システム

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: GRANT PRIDECO, US