撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，包括動(dòng)力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過(guò)管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動(dòng)力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理量大、占用空間小，并且針對(duì)壓裂返排液自身特點(diǎn)進(jìn)行處理，簡(jiǎn)化了壓裂反排液處理的工藝流程，并且可重復(fù)再利用，利用率高，成本低。
【專利說(shuō)明】
撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域，涉及壓裂反排液循環(huán)再利用及無(wú)害化處理方向，尤其涉及撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]油田壓裂是油氣井增產(chǎn)的主要方式，隨著油氣井壓裂規(guī)模的增大，將產(chǎn)生大量的壓裂反排液，壓裂反排液具有高含量固體懸浮物、高COD Cr、含油、含砂等特點(diǎn)，而且反排液廢水質(zhì)粒徑中值較大、反排液粘度大，不經(jīng)處理直接排放將對(duì)周圍環(huán)境及水系造成危害，如存放在廢液坑內(nèi)，存放能力有限又不符合環(huán)保要求。
[0003]現(xiàn)在油田現(xiàn)場(chǎng)處理的工藝簡(jiǎn)單，處理能力不足，未設(shè)置調(diào)質(zhì)系統(tǒng)，不具備調(diào)整水質(zhì)和水量的功能，水質(zhì)不能保證，且對(duì)于邊遠(yuǎn)油田來(lái)說(shuō)，其特點(diǎn)為產(chǎn)能低，油井?dāng)?shù)少且分散，生產(chǎn)周期短，污水總量少，如采用常規(guī)處理工藝則流程長(zhǎng)占地面積大，使油田的開發(fā)成本上升，因此對(duì)于壓裂反排液的污水處理有必要簡(jiǎn)化工藝和裝置，篩選新型的高效除油設(shè)備、除油技術(shù)和除泥設(shè)備等，選擇最佳的過(guò)濾組合，提高處理效率，縮小設(shè)備體積，以適應(yīng)小塊油田、邊遠(yuǎn)油田等開發(fā)周期短，容易搬迀，投資少，管理簡(jiǎn)單的需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種工藝簡(jiǎn)單而且高效的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，包括動(dòng)力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過(guò)管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動(dòng)力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接；
[0006]所述除油除泥砂單元包括通過(guò)管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過(guò)管道連通；
[0007]所述廢水處理單元包括通過(guò)管道依次連通的ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置、高級(jí)氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級(jí)氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠(yuǎn)離所述高級(jí)氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。
[0008]進(jìn)一步的，所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過(guò)濾裝置和細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置，所述粗質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機(jī)膜。
[0009]進(jìn)一步的，所述高分子絮凝藥劑為陽(yáng)離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。
[0010]進(jìn)一步的，所述復(fù)合絮凝劑為有機(jī)和無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述高級(jí)氧化裝置為Fenton氧化裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0013]進(jìn)一步的，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為蓄電池組。
[OOM]進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實(shí)時(shí)在線控制。
[0015]進(jìn)一步的，還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動(dòng)力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:1、本實(shí)用新型設(shè)置除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動(dòng)力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心，利用現(xiàn)有裝置重新設(shè)計(jì)組裝，并設(shè)定更加合理的順序和布局，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊，占地面積更小，而且簡(jiǎn)化了工藝流程，針對(duì)壓裂返排液自身特點(diǎn)進(jìn)行分步處理，更加高效;2、增加數(shù)據(jù)控制中心，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，節(jié)省人力而且便于管理，提升工作效率;3、增加撬裝板，方便所有裝置的整體轉(zhuǎn)移，可重復(fù)利用，以適應(yīng)小塊油田、邊遠(yuǎn)油田等開發(fā)周期短，容易搬迀，投資少，管理簡(jiǎn)單的需要。
【附圖說(shuō)明】
[0017]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1是本實(shí)用新型撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型除油除泥砂單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型廢水處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖4是本實(shí)用新型物理吸附單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0023]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過(guò)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型為撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，包括動(dòng)力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過(guò)管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動(dòng)力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接；
[0027]所述除油除泥砂單元包括通過(guò)管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過(guò)管道連通；
[0028]所述廢水處理單元包括通過(guò)管道依次連通的ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置、高級(jí)氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級(jí)氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠(yuǎn)離所述高級(jí)氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。
[0029]優(yōu)選地，所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過(guò)濾裝置和細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置，所述粗質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機(jī)膜。
[0030]優(yōu)選地，所述高分子絮凝藥劑為陽(yáng)離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。
[0031 ]優(yōu)選地，所述復(fù)合絮凝劑為有機(jī)和無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑。
[0032]優(yōu)選地，所述高級(jí)氧化裝置為Fen ton氧化裝置，可有針對(duì)性的去除COD和廢水中的雜質(zhì)。
[0033]優(yōu)選地，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，性價(jià)比高。
[0034]優(yōu)選地，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為蓄電池組，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，占用空間小，而且在斷電狀態(tài)下可短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)供電。
[0035]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實(shí)時(shí)在線控制，程序編寫簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單。
[0036]優(yōu)選地，還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動(dòng)力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上，裝置集中一體化設(shè)置，方便進(jìn)行搬運(yùn)和轉(zhuǎn)移，而且占地面積小，成本低，投資少，適用范圍廣。
[0037]在實(shí)際的使用過(guò)程中，待處理的壓裂反排液從地層排出后被集中到壓裂反排液收集罐中，然后第一加藥器管道內(nèi)輸送高分子絮凝藥劑，可以是陽(yáng)離子型絮凝劑，也可以是非離子型絮凝劑，使待處理的壓裂反排液與高分子絮凝藥劑充分發(fā)生反應(yīng)，脫穩(wěn)并形成油-水-固體泥沙三相分層，此時(shí)，在上層的浮油被浮油吸收栗抽到浮油池，底層的泥砂被吸泥器吸走，剩余油和廢水的混和廢液進(jìn)入到聚結(jié)除油裝置中，此步不但能去除廢液中的油，還可以去除上步操作未處理干凈的泥砂，經(jīng)過(guò)除油除泥砂單元處理后的壓裂反排液僅剩下廢水部分，然后進(jìn)入廢水處理單元；
[0038]在廢水處理單元，ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置具有調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)的作用，降低水質(zhì)粒徑中值、去除部分COD和固體懸浮物的作用，第二加藥器向內(nèi)輸送無(wú)機(jī)和有機(jī)復(fù)合絮凝劑，使內(nèi)部物質(zhì)充分發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到絮凝生成沉淀的目的，然后進(jìn)入高級(jí)氧化裝置，采用Fenton高級(jí)氧化法，進(jìn)一步去除COD和廢水中的雜質(zhì)，處理后利用固液分離離心裝置，將離心后的雜質(zhì)沉淀送入沉淀收集池，分離的清液進(jìn)入到物理吸附單元；
[0039]在物理吸附單元，粗質(zhì)過(guò)濾裝置主要成分為活性炭管和分子沸石，用于去除殘留COD和吸附除味，細(xì)質(zhì)過(guò)濾器主要成分為分子篩或有機(jī)膜，用于去除殘留COD和吸附重金屬離子，達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行排放或者再利用。
[0040]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:包括動(dòng)力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制中心和通過(guò)管道依次連通的除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元，所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元提供原動(dòng)力，所述數(shù)據(jù)控制中心分別與所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元連接； 所述除油除泥砂單元包括通過(guò)管道依次連通的壓裂反排液收集罐、沉淀池和聚結(jié)除油裝置，所述壓裂反排液收集罐與所述沉淀池之間設(shè)有與之連通的第一加藥器，所述第一加藥器向內(nèi)輸入高分子絮凝藥劑，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的浮油回收池，所述浮油回收池內(nèi)設(shè)有浮油吸收栗，所述沉淀池的上端設(shè)有與之連通的吸泥池，所述吸泥池內(nèi)設(shè)有吸泥器，所述聚結(jié)除油裝置與所述廢水處理單元通過(guò)管道連通； 所述廢水處理單元包括通過(guò)管道依次連通的ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置、高級(jí)氧化裝置和固液離心分離裝置，所述ECHAP強(qiáng)化酸化水解預(yù)處理裝置和所述高級(jí)氧化裝置之間設(shè)有與之連通的第二加藥器，所述第二加藥器向內(nèi)輸入復(fù)合絮凝劑，固液離心分離裝置遠(yuǎn)離所述高級(jí)氧化裝置的一端連接沉淀收集池和所述物理吸附單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述物理吸附單元包括依次連通的粗質(zhì)過(guò)濾裝置和細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置，所述粗質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有活性炭管和分子沸石，所述細(xì)質(zhì)過(guò)濾裝置內(nèi)設(shè)有分子篩或有機(jī)膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1、2任一項(xiàng)所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述高分子絮凝藥劑為陽(yáng)離子型絮凝劑或非離子型絮凝劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2任一項(xiàng)所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述復(fù)合絮凝劑為有機(jī)和無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述高級(jí)氧化裝置為Fenton氧化裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述動(dòng)力控制系統(tǒng)為蓄電池組。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)控制中心為PLC實(shí)時(shí)在線控制。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撬裝式多功能壓裂反排液處理系統(tǒng)，其特征在于:還包括撬裝板，所述除油除泥砂單元、廢水處理單元、物理吸附單元、動(dòng)力控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)控制中心均設(shè)置在撬裝板上。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK205575826SQ201620360655
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】劉音, 王紅科, 解洪祥, 張耕培, 牛增前, 趙鵬, 常青
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司