[发明专利]一种适用于油田交联胍胶类压裂返排液处理工艺

说明书

本发明公开了一种适用于油田交联胍胶类压裂返排液处理工艺，包括以下操作步骤：S1、高压喷射电离；S2、电凝聚；S3、化学混凝沉淀；S4、介质过滤；S5、三维电化学吸附，压裂返排液废液首先进入高压喷射电离单元，在该单元内对污水的预处理，预处理单元主要作用是破胶及废水的预曝气氧化，本发明采用电化学与传统技术相结合，利用水力空化作用对原水进行预处理，该技术成熟、抗冲击负荷能力强、可适应温度范围20～80℃、可适应pH范围3～12、工艺流程短、直接运行费用低，操作简单可靠、管理方便，经三维电吸附处理后出水达到交联胍胶类压裂返排液处理后再配液技术要求。

技术领域

本发明涉及压裂返排液废液处理技术领域，特别是一种适用于油田交联胍胶类压裂返排液处理工艺。

背景技术

随着近些年油田油气田开发技术和规模的不断扩大，压裂作业用水量液日趋增大，由此产生大量的压裂返排液废液，如果不经过有效的处理将会对环境造成污染。

压裂返排液的特点为成分复杂、矿化度高、粘度大、悬浮物高及处理难度大等特点。常规的压裂返排液处理技术以化学法和双膜法为主，但在实施的过程中两种方案都存在一定的弊端，如纯化学法处理，虽然可以达到配液要求，但为了使水中胶体脱稳而投加了大量的化学药剂，无论铁盐絮凝剂还是铝盐絮凝剂投加后水中残留的铁离子、铝离子都会影响配液交联性；而双膜法一般是经过预处理后，进入膜系统，依靠膜的特性过滤水中杂质得到一定量的回用水，虽然双膜法效果明显，但由于水中粘性物质瓜胶、硬度离子的存在，极易造成膜组件堵塞，影响正常生产，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种适用于油田交联胍胶类压裂返排液处理工艺，解决了现有的双膜法虽然效果明显，但由于水中粘性物质瓜胶、硬度离子的存在，极易造成膜组件堵塞，影响正常生产的问题。

实现上述目的本发明的技术方案为：一种适用于油田交联胍胶类压裂返排液处理工艺，包括以下操作步骤：S1、高压喷射电离；S2、电凝聚；S3、化学混凝沉淀；S4、介质过滤；S5、三维电化学吸附；

所述步骤S1、高压喷射电离：压裂返排液废液首先进入高压喷射电离单元，在该单元内对污水的预处理，预处理单元主要作用是破胶及废水的预曝气氧化；

所述步骤S2、电凝聚：经过预处理后的压返液通过管道泵输送到电凝聚装置，在电凝聚装置中，污水发生电化学氧化作用及电化学絮凝作用；

所述步骤S3、化学混凝沉淀：经过所述步骤2反应后的污水在沉淀池内进行沉淀分离；上清液进入下一处理单元，污泥通过污泥泵排入中间污泥池，然后由污泥脱水机进行脱水；污泥脱水后的上清液流入化学反应池内，在化学反应池内用“双碱法”对污水硬度及电凝聚后的残余铁、铝离子进行去除；处理后的出水进入沉淀池内进行分离沉淀；

所述步骤S5、三维电化学吸附：经步骤S4处理后的反排液出水进一步进入三维电化学吸附单元，通过电化学吸附处理，达到回用配胶用水标准。

上述三维电化学吸附单元包括壳体，所述壳体内设置有两组三维电极组，两组所述三维电机组分别为充填活性炭颗粒的阳极组和阴极组。

上述壳体的两端分别为进水口以及出水口，所述进水口位置上设置有孔板A，所述出水口位置上设置有孔板B，所述孔板A以及孔板B的孔径均小于活性炭填充颗粒的粒径。

上述阳极组和阴极组之间为绝缘孔板C，所述绝缘孔板C的孔径设置与孔板A以及孔板B相同，所述绝缘孔板C的厚度不大于5mm。

上述阳极组和阴极组内分别设置有不少于3支的石墨电极。

上述步骤S1中高压喷射电离单元内设有文丘里喷射装置以及臭氧曝气装置。

上述步骤S5、三维电化学吸附后接有纳滤处理以及反渗透处理工艺。

上述三维电化学吸附、纳滤处理以及反渗透处理中产生的浓水回流至步骤S1中的高压喷射电离单元内。