CN113233659A - 一种恢复滤料过滤速度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:1)先让污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;2)然后再让电解后的污水进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后回注。本发明能够有效解决水溶性聚合物、乳化油严重影响滤料过滤速度与过滤性能的难题,能够大幅降低联合站破乳脱水、污水处理的加药量与运行成本,能够大幅缩减污泥产量;具有实施容易,安全可靠,应用广泛,推广容易等优特点。
Description
技术领域
本发明涉及油气生产和/或水处理领域,尤其是涉及一种恢复滤料过滤速度的方法。
背景技术
目前,原油开采与生产过程中产生的大量污水通常采用沉降(或气浮)、过滤等方法处理后回注油层或地层;如图1所示,该污水处理方法可概述为:油井100产出的含水原油(又称采出液)经过阀门101、集油管线(又称采油管线)102进入分离脱水装置(又称三相分离器)103;在分离脱水装置103中,所分离出的伴生气(又称天然气)进入天然气管线104进一步处理,所分离出的原油进入原油管线105进一步处理,所分离出的污水经过污水管线106进入除油装置107;在除油装置107中,所分离出的污油进入污油管线108进一步处理,除油后的污水进入沉降(或气浮)装置109;在沉降(或气浮)装置109中,所分离出的含油污泥(简称污泥)通过排污管线110进入干化(又称干燥、固液分离)***122进一步处理,分离污泥后的污水经过缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116;在过滤装置116中,污水被滤料过滤成达标污水并经过滤后污水出口阀118、注水储罐119、注水泵120、注水井121注入油层或地层,过滤出的悬浮固体与从反洗水入口阀117进入过滤装置116的反洗水一起通过反洗水出口阀115、反洗水回收管线112进入除油装置107,
进一步的,如图2所示,该污水处理方法所用的过滤装置116一般包括壳体200、滤料201、反洗水入口202、滤后污水出口203、污水入口204、反洗水出口205。其工作原理可概述为:污水入口204进入的污水通过滤料201时,其所含的悬浮固体206被滤料201截留,从而形成达标污水并从滤后污水出口203离开过滤装置116;随着滤料201中的悬浮固体206逐步增加,污水通过滤料201的速度逐步降低(即滤料201的过滤速度逐步降低);当滤料201的过滤速度降低至一定值后,滤料201即不能再有效过滤污水,需要通过反洗恢复滤料201的过滤速度。反洗时,先关闭污水入口阀114、滤后污水出口阀118,停止污水过滤;然后再打开反洗水入口阀117、反洗水出口阀115,达标污水或清水即从反洗水入口202进入滤料201底部,使滤料201悬浮起来,并将滤料201间的悬浮固体206携带出过滤装置116,从而恢复滤料201的过滤速度。
该方法存在以下缺陷:
1、污水中的聚合物会粘附、包裹在滤料周围,导致过滤装置116的压差大幅增加、滤料滤速快速下降、滤料反洗效果极差,甚至使滤料失去过滤功能;进而导致过滤罐的处理能力不足、过滤后的污水无法满足油田回注要求、回注压力大幅升高等问题,严重影响原油开采生产。
由本领域公知可知:国内油田普遍应用聚合物驱(即聚合物驱油)、二元复合驱(即表活剂+聚合物驱油)、三元复合驱(即表活剂+聚合物+碱性物质驱油),所用聚合物一般为分子量大于1000万的超高分子量聚丙烯酰胺或改性聚丙烯酰胺;聚丙烯酰胺为水溶性聚合物,溶于水后形成粘液,属于胶体范畴;污水不达标回注会造成注入油层或地层堵塞,不仅导致注水***压力升高、注水能耗增加,而且会大幅降低油井产能,严重时甚至使污水回注无法进行、无法补充地层能量。
以沈阳油田第三联合站为例。
该联合站日处理采出液(或含水原油)近6000方/日,日处理、回注污水约5000方/日。该联合站的污水处理工艺流程可概述为:从油井来的采出液进入三相分离器后分离为原油、天然气、脱后污水,原油、天然气进一步处理,脱后污水依次经过除油罐斜板除油、沉降罐自然沉降、污水泵增压、过滤罐过滤达标后,进入注水储罐用注水泵输送至注水井回注。
该联合站所辖油井应用水溶性聚合物驱油方法前,其脱后污水不含聚合物、悬浮固体含量小于50mg/L,过滤罐过滤后的污水悬浮固体含量小于2mg/L;其所用的4台过滤罐滤料为石英砂+核桃壳混合滤料,其所用的反洗制度为过滤污水8小时即用滤后污水反洗一次,连续应用3年后仍能确保污水过滤后满足注水要求。
但是目前,该联合站所辖油井应用水溶性聚合物驱油方法后,其脱后污水聚合物含量约20mg/L、悬浮固体含量高达360mg/L以上;虽然该站所用的4台过滤罐滤料仍为石英砂+核桃壳混合滤料,并采取了大幅提高反洗强度(即反洗水流量)1.5倍、反洗次数(或频次)提高1倍(即过滤污水4小时即用滤后污水反洗一次)等强化措施,但其过滤罐过滤后的污水悬浮固体含量仍高达70mg/L以上,回注污水的悬浮固体含量仍高达60mg/L以上,已经超过《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法SY/T5329-2012》和沈阳油田规定注水指标的30倍以上,已经导致注水***压力大幅增加;而且,其过滤罐的进出口压差比油井应用水溶性聚合物驱油方法前增加1倍以上,过滤出水量(即滤速)比油井应用水溶性聚合物驱油方法前降低60%以上,反洗水用量比油井应用水溶性聚合物驱油方法前增加150%以上;已经导致该联合站目前无法利用现有4台过滤罐满足污水过滤任务。
2、使用洗涤剂或/和酸、碱浸泡洗涤滤料的方法无效,不能有效解决滤料滤速缓慢、滤后水不达标的问题。
以沈阳油田第三联合站为例。
该联合站为了解决现有4台过滤罐滤速变慢、压差增大、反洗效果差、过滤出水量大幅降低的问题,进行了过滤罐滤料化学清洗生产试验,结果表明:将洗涤剂或/和酸、碱加入过滤罐中对石英砂+核桃壳混合滤料进行充分浸泡洗涤后,其所过滤出的污水悬浮固体含量仍大于30mg/L,与滤料用洗涤剂或/和酸、碱浸泡洗涤前相比没有显著差异,均不符合《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法SY/T5329-2012》和沈阳油田规定的注水指标;而且,滤料用洗涤剂或/和酸、碱浸泡洗涤后,过滤罐压差、滤料滤速、过滤出水量、反洗水用量和反洗频次均无显著变化(或好转)。
3、该方法不能解决含聚采出液(或含水原油)破乳脱水、污水处理加药量大幅增加的问题,不能解决含聚污水污泥量大、清罐频繁等难题,不仅导致联合站运行成本、采油成本大幅增加,而且导致管理工作量、劳动强度大幅增加,且增加了环保治理难度。
以沈阳油田第三联合站为例。
该联合站所辖油井应用水溶性聚合物驱油方法前,其破乳剂用量为50公斤/日,净水剂(阳离子聚丙烯酰胺)用量为0;其三相分离器、注水储罐使用30多年仍不需要清洗;其污泥产生量不足3000方/年。
但是目前,该联合站所辖油井应用水溶性聚合物驱油方法后,其破乳剂用量增加1倍至100公斤/日以上,净水剂(阳离子聚丙烯酰胺)用量高达800公斤/日;其三相分离器、注水储罐底部不断形成大量含悬浮固体的泥浆粘液,每隔6个月就必须停产清洗一次;其污泥产生量增加数倍至15000方/年以上。
发明内容
本发明中的“滤料”:是过滤材料的简称或总称、统称;可以是指石英砂、砾石、无烟煤、鹅卵石、锰砂、磁铁矿滤料、果壳滤料、泡沫滤珠、瓷砂滤料、陶粒、石榴石滤料、麦饭石滤料、海绵铁滤料、活性氧化铝球、沸石滤料、火山岩滤料、颗粒活性炭、纤维球、纤维束滤料、彗星式纤维滤料等;也可以指滤布、过滤网、滤芯、滤纸、滤膜等过滤介质。
本发明中的“过滤速度”:又称过滤速率,简称滤速;也可以是指过滤效率。
本发明中的“脱水”:又称破乳,是指去除原油中的水分。
本发明中的“回注”:又称注水,是污水注入油层或地层的简称;也可以特指将来自油层(或地层)的水再注回油层(或地层)。
本发明中的“胶体”:又称胶状分散体;可以是指水溶性高分子聚合物、油溶性高分子聚合物;也可以是指乳化液、悬浊液;也可以是指其他粒子直径在1nm—100nm之间的固形物。
本发明中的“悬浮固体”:又称机械杂质或机杂、悬浮物、固形物;是指《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法SY/T5329-2012》标准所述的悬浮固体;也可以是指不溶于油和规定溶剂的沉淀或悬浮物,如泥砂、尘土、铁屑、纤维和某些不溶性盐类。
本发明中的“含聚污水”是指:含水溶性聚合物的污水。
本发明中的“达标污水”:又称达标回注污水,是指符合《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法SY/T5329-2012》标准或满足油田注水指标要求的污水;一般是指用过滤罐过滤后满足油田注水指标要求的污水;“达标”即指符合该标准或满足油田注水指标要求。
本发明中的“滤后污水”是指:用滤料(或过滤装置)过滤后的污水,可以是指达标污水,也可以是指不达标污水。
本发明要解决的技术问题是提供一种恢复滤料过滤速度的方法;该方法克服了现有污水处理与过滤方法的缺陷,解决了水溶性聚合物、乳化油、胶体、胶质、油污等严重影响现有滤料过滤速度与过滤性能的难题,能够大幅降低联合站破乳脱水、污水处理的加药量与运行成本,能够大幅缩减污泥产量;具有实施容易,安全可靠,应用广泛,推广容易等优特点。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第一种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后回注。
进一步的,为了降低安装费用,或为了不动火改造,步骤1)中,先用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了更容易的将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管将阀门前污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了增强污水电解后氧化分解或/和破碎污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的能力,步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管将阀门前污水管线中的少部分污水与盐水管来的饱和盐水混合后送入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
优选的,所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
进一步的,为了增强污水电解后的氯气或/和次氯酸、次氯酸钠含量,步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管、阀门将阀门前污水管线中的少部分污水送入溶盐罐中,增加污水矿化度后再将其送入电解***装置中电解;然后再通过泵、管线、阀门将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐中装有固态盐或/和过饱和盐水。
优选的,所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
进一步的,为了增强污水电解后的氯气或/和次氯酸、次氯酸钠含量,步骤1)中,先用引水管、阀门将污水管线中的污水送入溶盐罐中,溶解溶盐罐中的盐,以便增加污水的矿化度;然后用泵将矿化度增加的污水送入电解***装置中电解,以便使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再通过管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐中装有固态盐。
优选的,所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
进一步的,为了降低氯气或/和次氯酸、次氯酸钠对污水泵的腐蚀、利用滤料所含金属离子催化作用提高其氧化分解或/和破碎水溶性聚合物的能力,步骤1)中,让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;步骤2)中,然后再让污水依次通过污水入口阀、污水入口进入壳体内的滤料中继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀、注水储罐、注水泵、注水井注入油层或地层。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过污水入口阀、污水入口进入壳体内的滤料中,利用滤料的催化作用继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入缓冲罐前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水泵前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
进一步的,所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
进一步的,所述滤料中掺入或/和含有0.001%以上的固态催化剂。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的金属和/或金属制品。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的氧化物颗粒和/或不溶于水的粒状盐。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的矿物和/或烧结物。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的沙石和/或颗粒。
进一步的,所述固态催化剂是锰砂、瓷砂、瓷片、炉渣、煤渣、陶粒、麦饭石颗粒、铝矿颗粒、颗粒状氧化铝、分子筛、沸石、多孔硅铝固体块、活性氧化铝球、稀土金属烧结物、颗粒活性炭中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
进一步的,所述污水是指采出水、油田污水、气田污水、含油污水、含聚污水、炼化污水、压裂返排液、注水井反排液、注聚井反排污水、屠宰污水、制革污水、造纸污水、医药污水、垃圾渗滤液中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第二种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先向滤料中掺入或/和混合0.001%以上的固态催化剂;
2)再让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
3)然后再让电解后的污水依次通过污水入口阀、污水入口进入过滤装置中,利用固态催化剂的催化作用快速氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便进一步增强污水通过滤料的能力;同时利用滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后经过滤后污水出口、滤后污水出口阀离开滤料并注入油层或地层。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了利用污水泵的搅拌混合作用,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水泵前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水通过污水泵后的污水管线进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第三种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀、滤后污水出口阀、反洗水入口阀、反洗水出口阀,停运过滤装置,打开过滤装置底部或下部的排污阀或/和排污***,将过滤装置中的污水排出过滤装置并进一步处理;
2)先拆开过滤装置上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔的任意一种,然后将氧化剂含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置中,并继续浸泡滤料在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料进行清洗;
4)装好过滤装置上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔,打开反洗水入口阀、反洗水出口阀,用反洗水对滤料进行反洗;
5)恢复过滤装置正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第四种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀、滤后污水出口阀、反洗水入口阀、反洗水出口阀,停运过滤装置,打开过滤装置底部或下部的排污阀或/和排污***和顶部的通气阀,将过滤装置中的污水排出过滤装置并进一步处理;
2)通过通气阀或/和压力表接口,将氧化剂含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置中,并继续浸泡滤料在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料进行清洗;
4)关闭通气阀或/和恢复压力表接口正常工况,打开反洗水入口阀、反洗水出口阀,用反洗水对滤料进行反洗;
5)恢复过滤装置正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
进一步的,所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
进一步的,所述滤料中掺入或/和含有0.001%以上的固态催化剂。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的金属和/或金属制品。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的氧化物颗粒和/或不溶于水的粒状盐。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的矿物和/或烧结物。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的沙石和/或颗粒。
进一步的,所述固态催化剂是锰砂、瓷砂、瓷片、炉渣、煤渣、陶粒、麦饭石颗粒、铝矿颗粒、颗粒状氧化铝、分子筛、沸石、多孔硅铝固体块、活性氧化铝球、稀土金属烧结物、颗粒活性炭中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第五种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让沉降(或/和气浮)装置前污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过沉降(或/和气浮)装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀、注水储罐、注水泵、注水井注入油层或地层。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过沉降(或/和气浮)装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入沉降(或/和气浮)装置前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第六种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让除油装置前污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过除油装置、沉降(或/和气浮)装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入除油装置前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
为解决上述技术问题,本发明所采用的第七种技术方案是:
本发明一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让分离脱水装置前集油管线的采出液进入电解***装置中电解,使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的采出液依次通过分离脱水装置、除油装置、沉降(或/和气浮)装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的采出液中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加分离脱水装置前集油管线中,以便使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让采出液进入电解***装置中电解,进一步强化采出液中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
进一步的,为了充分利用采出液在集油管线内的流动时间氧化分解或/和破碎水溶性聚合物,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入井口阀门后的集油管线中。
进一步的,所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
进一步的,防止冬季结冰,所述氧化剂水溶液中含5~60%的有机酸盐或/和无机酸盐。
进一步的,所述污水是指采出水、油田污水、气田污水、含油污水、含聚污水、炼化污水、压裂返排液、注水井反排液、注聚井反排污水、屠宰污水、制革污水、造纸污水、医药污水、垃圾渗滤液中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
本发明的有益效果如下:本发明克服了现有污水处理与过滤方法的缺陷,解决了水溶性聚合物、乳化油、胶体、胶质、油污等严重影响现有滤料过滤速度与过滤性能的难题,能够大幅降低联合站破乳脱水、污水处理的加药量与运行成本,能够大幅缩减污泥产量;具有实施容易,安全可靠,应用广泛,推广容易等优特点。。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明
图1为现有的污水处理方法示意图;
图2为现有污水处理方法所用的过滤装置示意图;
图3为实施例1中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图4为实施例1中的现有电解***装置及电解池结构示意图;
图5为实施例1中的室内试验装置示意图;
图6为实施例2中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图7为实施例3中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图8为实施例4中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图9为实施例5中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图10为实施例6中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图11为实施例7中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图12为实施例8中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图13为实施例9中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图14为实施例10中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图15为实施例11中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图16为实施例12中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图17为实施例13中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图18为实施例14中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图19为实施例15中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图20为实施例16中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图21为实施例17中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图22为实施例18中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图23为实施例22中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图24为实施例25中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图25为实施例28中的恢复滤料过滤速度方法的***结构示意图;
图26为实施例14中的室内试验装置示意图。
具体实施方式
实施例1
参见图3所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让缓冲罐111前污水管线301的污水进入电解***装置300中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀118、注水储罐119、注水泵120、注水井121注入油层或地层。
由本领域公知知识可知:电解一般分为直接电解、间接电解,可以是指电浮选、电絮凝、电脱污水、电渗析、电泳的任意一种或其之间的任意联合。
由本领域公知知识可知:如图4所示,电解***装置一般包括电解池(又称电解槽)400、直流(或/和交流)电源404、电线405;电解池400是电解***装置的核心装置,一般包括阳电极(简称阳极)402、阴电极(简称阴极)403、电解质溶液(又称电解液)401。电解是指电流通过物质而引起化学变化的过程,而化学变化是物质失去或获得电子(即氧化或还原)的过程;即电解是让电流通过电解质溶液,在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程;电解过程在电解池中进行。电解池400可以是常压敞口的装置或容器,也可以是密闭、耐压的装置或容器。
由本领域公知知识可知:沈阳油田污水的矿化度一般为5000~15000mg/L。
室内试验检测表明:沈阳油田第三联合站过滤罐进水口的污水含水溶性聚合物23mg/L;用单层滤纸过滤该污水200ml,8分钟所过滤出的滤液体积不到180ml(按180ml);目测可知,该200毫升污水过滤8分钟后,剩余的污水过滤速度显著缓慢;按照滤液滴落速度小于1滴/分钟视为过滤完毕的方法,该污水200ml用单层滤纸过滤的试验结果为:滤液体积180ml的用时为8分钟,滤液体积190ml的用时为10分钟以上(按10分钟计)。
进一步的室内试验表明:参见图5所示,电解***装置包括1000ml烧杯500、电池504、电线405、石墨阳电极502、石墨阴电极503、含聚污水501、搅拌器505、开关506,其中含聚污水501为取自沈阳油田第三联合站过滤罐进水口处;接通开关506,启动搅拌器505,该电解***装置即可对含聚污水501进行电解;电解60分钟,将开关506断开,停止电解;取被电解60分钟的含聚污水501摇晃均匀后进行检测可知:含聚污水501中的水溶性聚合物含量小于1mg/L。
进一步的试验表明:同样按照滤液滴落速度小于1滴/分钟视为过滤完毕的方法,将上述电解60分钟后的含聚污水501摇晃均匀后,取200毫升用单层滤纸过滤,滤液体积为180ml的用时不到5分钟(按5分钟计),滤液体积为190ml的用时不到6分钟(按6分钟计),过滤10分钟时滤液体积为193ml以上(按193ml计)。
进一步的试验可知:打开沈阳油田第三联合站过滤含聚污水所用的过滤罐,目测可知其石英砂、核桃壳滤料均被粘液包裹,且该粘液在5米水柱的液位压力下无法自流出过滤罐;检测表明:该粘液的主要成分为聚丙烯酰胺残渣,不能通过滤纸,用滤纸过滤5分钟的滤出液为0ml。参见图5所示,将该粘液代替含聚污水501进行上述室内试验,通过搅拌器搅拌状态目测可知:该粘液电解前粘度很大,电解5分钟后粘度显著降低,且电解时间越长粘度越低;将该粘液电解60分钟后进行检测可知:该粘液的水溶性聚合物含量小于5mg/L;将该粘液电解60分钟后,用滤纸过滤10分钟,能够过滤出滤清液191ml以上。
由上述试验可知:对沈阳油田第三联合站过滤罐进水***聚污水和包裹滤料的粘液进行电解,能够将其所含的水溶性聚合物氧化分解或破碎,能够显著提高该含聚污水和粘液通过滤料的能力。
实施例2
参见图6所示,重复实施例1,其不同之处在于:为了降低安装费用,或为了不动火改造,步骤1)中,先用引水管600将污水管线301中的少部分污水引入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线301,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
室内试验表明:沈阳油田第三联合站过滤罐进水口的污水含水溶性聚合物23mg/L。参见图5所示,将500ml沈阳油田第三联合站过滤罐进水口处的含聚污水501加入1000ml烧杯500中电解60分钟后停止电解;取被电解60分钟的含聚污水501摇晃均匀后进行检测可知:含聚污水501中的水溶性聚合物含量小于1mg/L;计算可知,将100ml被电解60分钟的含聚污水501与100ml沈阳油田第三联合站过滤罐进水口污水混合均匀的混合样含水溶性聚合物应为12mg/L;将该混合样在室内静置2小时后进行检测可知:该混合样的水溶性聚合物含量小于7mg/L;据此计算可知:被电解60分钟的含聚污水501能够降低混合样的水溶性聚合物含量41%以上,效果显著。
由此可知:将部分含聚污水进行电解,然后再与未电解污水混合,能够有效降低未电解污水的水溶性聚合物含量,因此能够提高未电解污水通过滤料的能力。
实施例3
参见图7所示,重复实施例1-2,其不同之处在于:为了更容易的将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,步骤1)中,先关小阀门700的开度,使阀门700后的压力降低;然后用引水管600将阀门700前污水管线301中的少部分污水引入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门700后的污水管线301中,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
由本领域公知知识可知:参见图7所示,关小阀门700后,可使引水管600的压力高于管线601、阀门700后污水管线301的压力,能够让流体自管线601进入阀门700后的污水管线301中。
实施例4
参见图8所示,重复实施例1-3,其不同之处在于:为了增强污水电解后氧化分解或/和破碎污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的能力,步骤1)中,先关小阀门700的开度,使阀门700后的压力降低;然后用引水管600将阀门700前污水管线301中的少部分污水与盐水管800来的饱和盐水混合后送入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门700后的污水管线301中,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙等水溶性盐酸盐。
由本领域公知知识可知:电解氯化钠盐水,能够产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠;沈阳油田污水的矿化度一般为5000~15000mg/L,饱和氯化钠水溶液含氯化钠26%或矿化度为260000mg/L,其矿化度相当于沈阳油田污水的17~52倍;污水中的氯化钠含量越高,电解污水产生的氯气或/和次氯酸、次氯酸钠越多,所分解或/和破碎的水溶性聚合物越多。
实施例5
参见图9所示,重复实施例1-3,其不同之处在于:为了增强污水电解后的氯气或/和次氯酸、次氯酸钠含量,步骤1)中,先关小阀门700的开度,使阀门700后的压力降低;然后用引水管600、阀门901将阀门700前污水管线301中的少部分污水送入溶盐罐900中增加矿化度后再送入电解***装置300中电解;然后再通过泵902、管线601、阀门903将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门700后的污水管线301中,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐900中装有固态盐或/和过饱和盐水。
进一步的,所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
实施例6
参见图10所示,重复实施例1-3,其不同之处在于:为了增强污水电解后的氯气或/和次氯酸、次氯酸钠含量,步骤1)中,先用引水管600、阀门901将污水管线301中的污水送入溶盐罐900中溶解溶盐罐900中盛装的盐,以便增加污水的矿化度;然后用泵902将矿化度增加的污水送入电解***装置300中电解,以便使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再通过管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线301中,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐900中装有固态盐。
进一步的,所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
实施例7
参见图11所示,重复实施例1,其不同之处在于:为了降低氯气或/和次氯酸、次氯酸钠对污水泵的腐蚀、利用滤料所含金属离子催化作用提高其氧化分解或/和破碎水溶性聚合物的能力,步骤1)中,让污水泵113后污水管线1100的污水进入电解***装置300中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;步骤2)中,然后再让污水依次通过污水入口阀114、污水入口204进入壳体200内的滤料201中继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料201过滤出污水中的悬浮固体206、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
实施例8
参见图12所示,重复实施例1,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀118、注水储罐119、注水泵120、注水井121注入油层或地层。
实施例9
参见图13所示,重复实施例2-6,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用引水管600将污水管线301中的少部分污水引入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线301,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用氧化剂管线1300将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例10
参见图14所示,重复实施例7,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过污水入口阀114、污水入口204进入壳体200内的滤料201中,利用滤料的催化作用继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料201过滤出污水中的悬浮固体206、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
实施例11
参见图15所示,重复实施例1,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入缓冲罐111前污水管线301的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置300中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
实施例12
参见图16所示,重复实施例2-6,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入污水管线301的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用引水管600将污水管线301中的少部分污水引入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再用管线601将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线301,以便使污水管线301污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
实施例13
参见图17所示,重复实施例7,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入污水泵113前污水管线301的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后让污水泵113后污水管线1100的污水进入电解***装置300中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
实施例14
参见图18所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先向滤料201中掺入或/和混合0.001%以上的固态催化剂1200;
2)再让污水泵113后污水管线1100的污水进入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
3)然后再让电解后的污水依次通过污水入口阀114、污水入口204进入过滤装置116中,利用固态催化剂1200的催化作用快速氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便进一步增强污水通过滤料201的能力;同时利用滤料201过滤出污水中的悬浮固体206、乳化油,以便污水达标后经过滤后污水出口203、滤后污水出口阀118离开滤料201并注入油层或地层。
由本发明实施例1室内试验检测可知:沈阳油田第三联合站过滤罐进水口的污水含水溶性聚合物23mg/L。
室内试验表明:参见图26所示,电解***装置包括1000ml烧杯500、电池504、电线405、石墨阳电极502、石墨阴电极503、含聚污水501、搅拌器505、开关506,其中含聚污水501为取自沈阳油田第三联合站过滤罐进水口处;在烧杯500中没有固态催化剂的条件下,接通开关506,启动搅拌器505,该电解***装置开始对含聚污水501进行电解;电解30分钟,将开关506断开,停止电解;取被电解30分钟的含聚污水501摇晃均匀后进行检测可知:含聚污水501中的水溶性聚合物含量约12mg/L。
进一步的试验表明:保持开关506断开状态,将粒径1-2mm的陶粒2600放入烧杯500中,开启搅拌器505搅拌30分钟,取被电解30分钟且被催化氧化30分钟的含聚污水501摇晃均匀后进行检测可知:含聚污水501中的水溶性聚合物含量约4mg/L,其所含水溶性聚合物显著低于只电解30分钟的含聚污水501。
进一步的试验表明:用车床铁屑、锰砂、炉渣、分子筛、活性氧化铝球、颗粒活性炭代替陶粒进行上述试验,结论类似。
由此可知:固态催化剂对电解后的含聚污水有显著的催化作用,能够大幅降低电解后污水的聚合物含量。
实施例15
参见图19所示,重复实施例14,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先让污水泵113后污水管线1100的污水进入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后用氧化剂管线1300将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例16
参见图20所示,重复实施例14、15,其不同之处在于:为了利用污水泵的搅拌混合作用,步骤2)中,先用氧化剂管线1300将氧化剂加入污水泵113前污水管线301的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水通过污水泵113后的污水管线1100进入电解***装置300中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例17
参见图21所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀114、滤后污水出口阀118、反洗水入口阀117、反洗水出口阀115,停运过滤装置116,打开过滤装置116底部或下部的排污阀或/和排污***,将过滤装置116中的污水排出过滤装置116并进一步处理;
2)拆开过滤装置116上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔的任意一种,将含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置116中,并继续浸泡滤料201在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料201进行清洗;
4)装好过滤装置116上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔,打开反洗水入口阀117、反洗水出口阀115,用反洗水对滤料201进行反洗;
5)恢复过滤装置116正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
由本领域公知知识可知:过滤装置底部一般设置排污阀、排污管线;一般在其上部或顶部一般设置检修孔(或人孔)、观察窗(或手孔);一般设置有压缩空气鼓泡或搅拌器搅拌装置,以便强化反洗效果。
实施例18
参见图22所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀114、滤后污水出口阀118、反洗水入口阀117、反洗水出口阀115,停运过滤装置116,打开过滤装置116底部或下部的排污阀或/和排污***和顶部的通气阀2200,将过滤装置116中的污水排出过滤装置116并进一步处理;
2)通过通气阀2200或/和压力表接口2201,将含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置116中,并继续浸泡滤料201在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料201进行清洗;
4)关闭通气阀2200或/和恢复压力表接口2201正常工况,打开反洗水入口阀117、反洗水出口阀115,用反洗水对滤料201进行反洗;
5)恢复过滤装置116正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
由本领域公知知识可知:过滤装置一般在其顶部设置通气(或放气)阀、液位计;一般在污水进、出管线上设置压力表。
实施例19
重复实施例8-13、15-18,其不同之处在于:所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
实施例20
重复实施例1、7、10-11、13-14、17-18,其不同之处在于:所述滤料中掺入或/和含有0.001%以上的固态催化剂。
实施例21
重复实施例14、20,其不同之处在于:所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的金属和/或金属制品。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的氧化物颗粒和/或不溶于水的粒状盐。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的矿物和/或烧结物。
进一步的,所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的沙石和/或颗粒。
进一步的,所述固态催化剂是锰砂、瓷砂、瓷片、炉渣、煤渣、陶粒、麦饭石颗粒、铝矿颗粒、颗粒状氧化铝、分子筛、沸石、多孔硅铝固体块、活性氧化铝球、稀土金属烧结物、颗粒活性炭中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
实施例22
参见图23所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让沉降(或/和气浮)装置109前污水管线2300的污水进入电解***装置300中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过沉降(或/和气浮)装置109、缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀118、注水储罐119、注水泵120、注水井121注入油层或地层。
由本领域公知知识可知:本领域一般将水溶性高分子聚合物在油层、地面采油生产***中分解破碎形成的残留物或/和小分子物质称为聚合物残渣,有的也将聚合物残渣和从油层中反排出来未分解的水溶性高分子聚合物统称为聚合物残渣;以沈阳油田第三联合站为例,其所辖油井所用的水溶性聚合物为分子量1000~2500万的水溶性聚丙烯酰胺,在油层、管线中能够缓慢分解为小分子物质,能够絮凝悬浮固体、乳化油。该站的含聚污水进入2座并联运行的500方沉降罐后,其所含的大部分悬浮固体、乳化油粘附(或絮凝)在一起依靠重力作用自然沉降至罐底形成含油污泥(简称污泥),并定期通过排污管线进入干化***进一步处理;其剩余的悬浮固体、乳化油随污水进入过滤罐中被滤料截留,在滤料反洗时再随反洗水返回沉降罐内。如此循环往复,污水中的悬浮固体、乳化油最终均通过沉降罐沉降出来,并最终进入干化***。
室内检测表明:该站沉降罐排出的污泥脱水后,主要成分为水溶性聚合物、沙土、污油。
本发明实施例1中的室内试验已经表明:电解能够大幅降低沈阳油田第三联合站过滤罐进水口污水的水溶性聚合物含量;因此,电解能够有效缩减该联合站的污泥产量。
由本领域公知知识可知:电解盐水时能够形成氯气、次氯酸钠、次氯酸等氧化剂;时间越长,氧化剂氧化分解水溶性聚合物的效果越好,以沈阳油田第三联合站为例,按该站污水量5000方/日、并联运行的2座500方沉降罐有效沉降容积合计800方计算,污水在沉降罐内的停留时间超过4小时以上;因此,污水电解后可在沉降罐内停留4小时以上,因此有利于其氧化分解或破碎污水中的水溶性聚合物。
实施例23
重复实施例22,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过沉降(或/和气浮)装置109、缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中。
实施例24
重复实施例22、23,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入沉降(或/和气浮)装置109前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
实施例25
参见图24所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让除油装置107前污水管线106的污水进入电解***装置300中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过除油装置107、沉降(或/和气浮)装置109、缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中。
由本领域公知知识可知:水溶性聚合物能够使悬浮固体、乳化油絮凝粘附在一起,能够增强污水的粘度、降低除油装置107的除油效率,进而增加沉降(或/和气浮)装置109的污泥产量;污水中的水溶性聚合物含量越高,除油装置107的除油效率越低,沉降(或/和气浮)装置109的污泥产量越大。以沈阳油田第三联合站为例,其采用2座500方的除油罐除油。
室内试验检测表明:沈阳油田第三联合站除油装置107前污水管线106中的污水含水溶性聚合物25mg/L、含悬浮固体330mg/L;用单层滤纸过滤该污水200ml,8分钟所过滤出的滤液体积不到150ml(按150ml);目测可知,该200毫升污水过滤8分钟后,剩余的污水过滤速度显著缓慢;按照滤液滴落速度小于1滴/分钟视为过滤完毕的方法,该污水200ml用单层滤纸过滤的试验结果为:滤液体积150ml的用时为8分钟,滤液体积190ml的用时为18分钟以上(按18分钟计)。
由本领域公知知识可知:以沈阳油田第三联合站为例,其采用2座500方除油罐并联运行,按有效容积合计800方计算,污水在除油罐内的停留时间超过4小时以上;因此,电解除油装置107前污水管线106的污水有利于其氧化分解或破碎污水中的水溶性聚合物、进而增强污水通过滤料的能力。
实施例26
重复实施例25,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例27
重复实施例25、26,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入除油装置107前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例28
参见图25所示,一种恢复滤料过滤速度的方法,包括如下步骤:
1)先让分离脱水装置103前集油管线102的采出液进入电解***装置300中电解,使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的采出液依次通过分离脱水装置103、除油装置107、沉降(或/和气浮)装置109、缓冲罐111、污水泵113、污水入口阀114进入过滤装置116中。
由本领域公知知识可知:水溶性聚合物能够使悬浮固体、乳化油絮凝粘附在一起,能够增强污水的粘度,能够大幅增加采出液破乳的难度,能够增加污水的乳化油量;采出液中的聚合物含量越高,破乳脱除的污水含油量越高。
本发明实施例1的室内试验已经证明:电解能够大幅降低污水中的水溶性聚合物含量,因此能够降低分离脱水装置103所分离污水的乳化油含量,进而能够缩减污泥产量、增强污水通过滤料的能力。
实施例29
重复实施例28,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的采出液中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例30
重复实施例28、29,其不同之处在于:为了更彻底地分解水溶性聚合物、恢复滤料滤速,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加分离脱水装置103前集油管线中,以便使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让采出液进入电解***装置中电解,进一步强化采出液中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
实施例31
重复实施例30,其不同之处在于:为了充分利用采出液在集油管线内的流动时间氧化分解或/和破碎水溶性聚合物,步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入井口阀门101后的集油管线102中。
由本领域公知知识可知:集油管线102一般长达0.5~5km,采出液在集油管线内的流动时间一般长达2~24小时。
实施例32
重复实施例23-24、26-27、29-31,其不同之处在于:所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
实施例33
重复实施例32,其不同之处在于:防止冬季结冰,所述氧化剂水溶液中含5~60%的有机酸盐或/和无机酸盐。
实施例34
重复实施例1-18、22-31,其不同之处在于:所述污水是指采出水、油田污水、气田污水、含油污水、含聚污水、炼化污水、压裂返排液、注水井反排液、注聚井反排污水、屠宰污水、制革污水、造纸污水、医药污水、垃圾渗滤液中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
本文中所采用的描述方位的词语“上”、“下”、“左”、“右”等均是为了说明的方便基于附图中图面所示的方位而言的,在实际***中这些方位可能由于***的摆放方式而有所不同。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (37)
1.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)先让污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后回注。
2.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
3.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管将阀门前污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
4.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管将阀门前污水管线中的少部分污水与盐水管来的饱和盐水混合后送入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
5.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先关小污水管线阀门的开度,使阀门后的压力降低;然后用引水管、阀门将阀门前污水管线中的少部分污水送入溶盐罐中,增加污水矿化度后再将其送入电解***装置中电解;然后再通过泵、管线、阀门将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回阀门后的污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐中装有固态盐或/和过饱和盐水。
6.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用引水管、阀门将污水管线中的污水送入溶盐罐中,溶解溶盐罐中的盐,以便增加污水的矿化度;然后用泵将矿化度增加的污水送入电解***装置中电解,以便使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再通过管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线中,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;所述溶盐罐中装有固态盐。
7.据权利要求4-6所述的任一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述盐为氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化钙、水溶性盐酸盐、水溶性氟化物、水溶性溴化物中的任意一种或其任意两种以上任意比例的混合物;所述溶盐罐是常压容器、压力容器的任意一种或其任意联合。
8.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;步骤2)中,然后再让污水依次通过污水入口阀、污水入口进入壳体内的滤料中继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
9.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀、注水储罐、注水泵、注水井注入油层或地层。
10.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
11.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过污水入口阀、污水入口进入壳体内的滤料中,利用滤料的催化作用继续氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,并通过滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后注入油层或地层。
12.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入缓冲罐前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
13.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再用引水管将污水管线中的少部分污水引入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再用管线将含氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的污水送回污水管线,以便使污水管线污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎。
14.根据权利要求1所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水泵前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
15.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)先向滤料中掺入或/和混合0.001%以上的固态催化剂;
2)再让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
3)然后再让电解后的污水依次通过污水入口阀、污水入口进入过滤装置中,利用固态催化剂的催化作用快速氧化分解或/和破碎水溶性聚合物或/和聚合物残渣,以便进一步增强污水通过滤料的能力;同时利用滤料过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后经过滤后污水出口、滤后污水出口阀离开滤料并注入油层或地层。
16.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先让污水泵后污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,氧化分解或/和破碎污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣;然后用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
17.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入污水泵前污水管线的污水中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水通过污水泵后的污水管线进入电解***装置中电解,使污水产生氯气或/和次氯酸、次氯酸钠的同时,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
18.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀、滤后污水出口阀、反洗水入口阀、反洗水出口阀,停运过滤装置,打开过滤装置底部或下部的排污阀或/和排污***,将过滤装置中的污水排出过滤装置并进一步处理;
2)先拆开过滤装置上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔的任意一种,然后将氧化剂含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置中,并继续浸泡滤料在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料进行清洗;
4)装好过滤装置上部或顶部的检修孔或/和观察窗、人孔、手孔,打开反洗水入口阀、反洗水出口阀,用反洗水对滤料进行反洗;
5)恢复过滤装置正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
19.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)关闭污水入口阀、滤后污水出口阀、反洗水入口阀、反洗水出口阀,停运过滤装置,打开过滤装置底部或下部的排污阀或/和排污***和顶部的通气阀,将过滤装置中的污水排出过滤装置并进一步处理;
2)通过通气阀或/和压力表接口,将氧化剂含量大于0.001%的氧化剂水溶液加入过滤装置中,并继续浸泡滤料在5分钟以上;
3)用搅拌器搅拌或/和压缩空气鼓泡方法,对浸泡的滤料进行清洗;
4)关闭通气阀或/和恢复压力表接口正常工况,打开反洗水入口阀、反洗水出口阀,用反洗水对滤料进行反洗;
5)恢复过滤装置正常过滤污水的流程,以便正常过滤污水。
20.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)先让沉降或/和气浮装置前污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过沉降或/和气浮装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中过滤出污水中的悬浮固体、乳化油,以便污水达标后再依次经过滤后污水出口阀、注水储罐、注水泵、注水井注入油层或地层。
21.根据权利要求20所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎;然后再让污水依次通过沉降或/和气浮装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
22.根据权利要求20所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入沉降或/和气浮装置前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力。
23.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)先让除油装置前污水管线的污水进入电解***装置中电解,使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的污水依次通过除油装置、沉降或/和气浮装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
24.根据权利要求23所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的污水中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
25.根据权利要求23所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入除油装置前污水管线中,以便使污水中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让污水进入电解***装置中电解,进一步强化污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
26.一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)先让分离脱水装置前集油管线的采出液进入电解***装置中电解,使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎,以便缩减污泥产量、恢复污水通过滤料的能力;
2)然后再让电解后的采出液依次通过分离脱水装置、除油装置、沉降或/和气浮装置、缓冲罐、污水泵、污水入口阀进入过滤装置中。
27.根据权利要求26所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤2)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入电解后的采出液中,以便增强污水中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
28.根据权利要求26所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加分离脱水装置前集油管线中,以便使采出液中的水溶性聚合物或/和聚合物残渣氧化分解或/和破碎;然后再让采出液进入电解***装置中电解,进一步强化采出液中水溶性聚合物或/和聚合物残渣的氧化分解或/和破碎。
29.根据权利要求26所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:步骤1)中,先用氧化剂管线将氧化剂加入井口阀门后的集油管线中。
30.根据权利要求9-14、17-19、21-22、24-25、27-29所述的任一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述氧化剂是过氧化氢、过氧乙酸、过碳酸钠、过碳酸钙、臭氧、氯气、氯水、一氧化氯、二氧化氯、次氯酸、次氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、双氧水、高铁酸、氯酸、溴酸、次溴酸、亚氯酸、高锰酸、高溴酸、重铬酸、过硫酸盐、氟、溴、碘、重铬酸钾、高锰酸钾、三氯化铁、络合铁(三价铁离子络合物)、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。
31.根据权利要求8、11-12、14-15、18-20、23所述的任一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述滤料中掺入或/和含有0.001%以上的固态催化剂。
32.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的金属和/或金属制品。
33.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的氧化物颗粒和/或不溶于水的粒状盐。
34.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的矿物和/或烧结物。
35.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述固态催化剂是含钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、锆、钼、银、镉、钨、金元素的任意一种或任意两种以上的沙石和/或颗粒。
36.根据权利要求15所述的一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述固态催化剂是锰砂、瓷砂、瓷片、炉渣、煤渣、陶粒、麦饭石颗粒、铝矿颗粒、颗粒状氧化铝、分子筛、沸石、多孔硅铝固体块、活性氧化铝球、稀土金属烧结物、颗粒活性炭中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
37.根据权利要求1-6、7-26所述的任一种恢复滤料过滤速度的方法,其特征在于:所述污水是指采出水、油田污水、气田污水、含油污水、含聚污水、炼化污水、压裂返排液、注水井反排液、注聚井反排污水、屠宰污水、制革污水、造纸污水、医药污水、垃圾渗滤液中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合的混合物。
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