CN207294521U - 气田高盐泡排水的废水的回收装置 - Google Patents

Abstract

提供气田高盐泡排水的废水的回收装置。其包括：酸碱调节装置，其包括酸调节单元、碱调节单元和设置在酸碱调节装置内部的pH传感器；生化反应装置；生化反应装置的侧壁为隔层结构，隔层结构中设置有紫外灯；催化氧化反应装置；回收装置；其中，隔层结构朝向生化反应装置内部的层面为透明结构。本实用新型利用酸碱调节装置、生化反应装置、催化氧化反应装置和回收装置，去除废水中残留的生物毒性物质，又对蒸发母液进行消毒杀菌，实现高含盐泡排废水达到回用或排放标准，生产成本低，且有效避免二次污染现象的发生。

Description

气田高盐泡排水的废水的回收装置

技术领域

本实用新型通常涉及废水处理领域，且特别地，涉及气田高盐泡排水的废水的回收装置。

背景技术

天然气开发过程中采用泡排采气工艺排除积存在井底的液体，排除井底液体时会产生大量高含盐泡排废水。

泡沫采气工艺是利用柱塞泵将表面活性剂(起泡剂)注入油套环空中与井筒积液混合，借助天然气气流的搅动，利用起泡剂的泡沫效应、分散效应、减阻效应和洗涤效应在井筒产生低密度含水泡沫，降低液体密度，提高气流垂直举升能力和气井的携液能力，从而达到排出井筒积液的目的。起泡剂由表面活性剂、稳定剂、防腐剂、缓蚀剂等复配而成。其主要成分是表面活性剂，一般含量为30％～40％。表面活性剂是一种线性分子，由两种不同基团组成，一种是亲水基团，与水分子的作用力强；另一种是亲油基团，与水分子不易接近。表面活性剂溶于水后，当有气体进入表面活性剂溶液时，亲水基团定向排列在液膜内，亲油基团则定向排列在液膜内外两面，靠分子作用力形成稳定的泡沫。

气田的高含盐泡排水是天然气在开采过程中随天然气一同带出地面的废水，主要为地层水。在天然气开采过程中，特别是气田开发中晚期，为保证天然气产量，需加入大量发泡型的起泡剂、缓蚀剂、阻垢剂等含表面活性剂的化学助剂。为保证起泡效果，要求起泡剂等助剂在高温、高压下保持性能稳定，这导致起泡剂随天然气和气层水排出后，泡排剂、凝析油及其他物质与气田采出水形成稳定的乳化液，破乳、分层难度大，水质成分复杂。根据长期跟踪监测分析，该类水中氯离子约10000-50000mg/L，COD约5000-60000mg/L，石油类100-2000mg/L,氨氮50-200mg/L。同时，含泡排剂采出水在地面处理过程中，产生大量泡沫，给处理增加很大难度。

对这些废水，部分油气田是采用预处理后回注方式处理，但在四川等地层非常致密地区，回注难度相当大。目前大多采用化学氧化等方式进行处理后排放，但随着环境管理力度的加大，目前不少地方已采取措施限制排放污水中氯离子等含盐物质的排放浓度，如有的地方在部分流域已将氯离子排放浓度限制在300mg/L以下，因此必须采取脱盐加深度处理措施。目前的废水脱盐工艺主要有蒸发、反渗透、电渗析等。

低温多效蒸发是目前较好的脱盐技术之一，与膜处理等脱盐技术相比具有蒸发冷凝水水质较好、残留母液较少、蒸发结晶所得盐可作为产品充分利用等优势。蒸发冷凝水有效去掉了废水中氯离子等无机盐和大部分有机污染物，但由于原水水质复杂，添加剂种类众多，其中轻组分的有机物等在蒸发过程中随水蒸气一并进入蒸发冷凝水中，导致蒸发冷凝水不能达到回用或排放标准要求。特别是COD、氨氮、挥发酚等指标难以控制，需要进一步对蒸发冷凝水进行深度处理，实现资源化利用。

因此，如何有效去除气田高盐泡排水的废水中的有机物，实现其回收再利用，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型利用酸碱调节装置、生化反应装置、催化氧化反应装置和回收装置，去除废水中残留的生物毒性物质，又对蒸发母液进行消毒杀菌，实现高含盐泡排废水回用或达标排放，降低生产成本，避免二次污染现象的发生。具体地，本实用新型包括以下内容。

酸碱调节装置，其包括设置在所述酸碱调节装置内部的酸调节单元、碱调节单元和pH传感器；

生化反应装置，其设置在所述酸碱调节装置的输出端；所述生化反应装置的侧壁为隔层结构，所述隔层结构中设置有紫外灯；

催化氧化反应装置，其设置在所述生化反应装置的输出端；

回收装置，其设置在所述催化氧化反应装置的输出端；

其中，所述隔层结构朝向所述生化反应装置内部的层面为透明结构。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，所述酸碱调节装置中还包括搅拌装置；

所述搅拌装置包括固定杆和设置在所述固定杆上的多个搅拌臂；多个所述搅拌臂均匀分布在所述固定杆上。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，所述固定杆为中空杆体，且所述固定杆上开设有多个第一出口和多个第二出口；所述第一出口与所述酸调节单元的输出端连通；所述第二出口与所述碱调节单元的输出端连通。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，所述生化反应装置为罐体结构。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，所述生化反应装置中还设置有温度传感器。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，酸调节单元的输出端设置第一电控阀门，所述碱调节单元的输出端设置有第二电控阀门。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，其还包括控制器，所述控制器、所述pH传感器、所述温度传感器、所述第一电控阀门和所述第二电控阀门电连接。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述酸碱调节装置的输入端。

在某些实施方式中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中，所述催化氧化反应装置中还包括催化剂存储单元。

本实用新型首先利用所述酸碱调节装置调节待回收废水的pH值，然后待调节废水进入所述生化反应装置中，在所述生化反应装置利用紫外灯对待回收废水进行生化处理去除待回收废水中的大部分有机物，最后待回收废水进行所述催化氧化反应装置中，在所述催化氧化反应装置中利用催化氧化试剂进行催化氧化反应，去除待回收废水中剩余的有机物，同时对待回收废水消毒杀菌，经过光催化氧化后的水样达到回用或排放标准。

附图说明

图1是本实用新型所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置的结构示意图；

图2是本实用新型其中一个实施例所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中酸碱调节装置的结构示意图；

附图标记说明

1代表酸碱调节装置，100代表酸调节单元，110代表碱调节单元， 120代表pH传感器，130代表搅拌装置，131代表固定杆，132代表搅拌臂，133代表第一出口，134代表第二出口，2代表生化反应装置，200代表紫外灯，3代表催化氧化反应装置，300代表催化剂存储单元，4代表回收装置。

具体实施方式

以下通过具体实施方式，并结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供一种气田高盐泡排水的废水的回收装置，其包括：

酸碱调节装置1，其包括酸调节单元100、碱调节单元110和设置在所述酸碱调节装置1内部的pH传感器120；

生化反应装置2，其设置在所述酸碱调节装置1的输出端；所述生化反应装置2的侧壁为隔层结构，所述隔层结构中设置有紫外灯200；

催化氧化反应装置3，其设置在所述生化反应装置2的输出端；

回收装置4，其设置在所述催化氧化反应装置3的输出端；

其中，所述隔层结构朝向所述生化反应装置2内部的层面为透明结构。

本实用新型待回收的废水进入所述酸碱调节装置1中，利用所述酸调节单元100、所述碱调节单元110和所述pH传感器120调节废水的pH值，然后调节pH值后的待回收废水进入生化反应装置2中，在所述生化反应装置2中利用紫外灯200对待回收废水进行光复合生化处理，最后处理后的废水进入催化氧化反应装置3中进行催化氧化反应彻底去除废水中的有机物，实现处理后的废水达到回用或排放的标准。

本实用新型其中一个实施例所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，如图1和图2所示，其包括：

在图1所示的实施例的基础上，本实施例中的所述酸碱调节装置1中还包括搅拌装置130；

所述搅拌装置130包括固定杆131和设置在所述固定杆131上的多个搅拌臂132；多个所述搅拌臂132均匀分布在所述固定杆131上。

其中，所述固定杆131为中空杆体，且所述固定杆131上开设有多个第一出口133和多个第二出口134；

所述第一出口133与所述酸调节单元100的输出端连通；

所述第二出口134与所述碱调节单元110的输出端连通。

上述方案中，所述生化反应装置2为罐体结构，且所述生化反应装置2中还设置有温度传感器。

上述方案中，所示酸调节单元100的输出端设置第一电控阀门，所述碱调节单元110的输出端设置有第二电控阀门。

上述方案中，所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置中还包括一控制器，所述控制器与所述pH传感器120和所述温度传感器电连接。

上述方案中，还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述酸碱调节装置 1的输入端。

上述方案中，所述催化氧化反应装置3中还包括催化剂存储单元300。

待回收的废水进入所述酸碱调节装置1中，利用所述酸调节单元100和所述碱调节单元110分别通过设置在所述固定杆131上的所述第一出口133和所述第二出口134向所述酸碱调节装置1中排放酸调节剂和/或碱调节剂，然后利用搅拌装置搅拌所述酸碱调节装置1中的待回收的废水，直至所述pH传感器 120检测到待回收废水达到pH值要求。

达到pH值标准后的待回收废水进入生化反应装置2中，在所述生化反应装置2中利用紫外灯200对待回收废水进行光复合生化处理，最后处理后的废水进入催化氧化反应装置3中进行催化氧化反应彻底去除废水中的有机物，实现处理后的废水达到回用或排放的标准。

在不背离本实用新型的范围或精神的情况下，可对本实用新型说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本实用新型的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

Claims (9)

1.一种气田高盐泡排水的废水的回收装置，其包括：

酸碱调节装置，其包括设置在所述酸碱调节装置内部的酸调节单元、碱调节单元和pH传感器；

生化反应装置，其设置在所述酸碱调节装置的输出端；所述生化反应装置的侧壁为隔层结构，所述隔层结构中设置有紫外灯；

催化氧化反应装置，其设置在所述生化反应装置的输出端；

回收装置，其设置在所述催化氧化反应装置的输出端；

其中，所述隔层结构朝向所述生化反应装置内部的层面为透明结构。

2.根据权利要求1所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中所述酸碱调节装置中还包括搅拌装置；

所述搅拌装置包括固定杆和设置在所述固定杆上的多个搅拌臂；多个所述搅拌臂均匀分布在所述固定杆上。

3.根据权利要求2所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中所述固定杆为中空杆体，且所述固定杆上开设有多个第一出口和多个第二出口；

所述第一出口与所述酸调节单元的输出端连通；

所述第二出口与所述碱调节单元的输出端连通。

4.根据权利要求3所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中所述生化反应装置为罐体结构。

5.根据权利要求4所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中所述生化反应装置中还设置有温度传感器。

6.根据权利要求5所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中酸调节单元的输出端设置第一电控阀门，所述碱调节单元的输出端设置有第二电控阀门。

7.根据权利要求6所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，该装置还包括控制器，所述控制器、所述pH传感器、所述温度传感器、所述第一电控阀门和所述第二电控阀门电连接。

8.根据权利要求7所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，该装置还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述酸碱调节装置的输入端。

9.根据权利要求8所述的气田高盐泡排水的废水的回收装置，其中所述催化氧化反应装置中还包括催化剂存储单元。