一种油气田措施废液处理设备及工艺的制作方法

本发明涉及废液处理领域，具体为一种油气田措施废液处理设备及工艺。

背景技术：

1、在油气田勘探开发生产过程中，酸化、压裂、洗井、堵水调剖等增产增注措施作业会产生大量措施废液，主要包含压裂返排液、酸化废液、洗井废液等。该类废液具有成分复杂、悬浮物含量高、胶体颗粒稳定性强、黏度波动大、污染物浓度高且水质不稳定的特点，废液中不仅含有大量泥沙、地层碎屑、絮凝沉淀物等固态杂质，还掺杂原油、化学添加剂、高分子聚合物等污染物。若未经有效处理直接外排或回注，极易造成油气层堵塞、管线腐蚀、地表土壤及水体污染，严重影响油气田安全生产与生态环境合规管控，因此，措施废液的高效、稳定、无害化处理是油气田生产运维的核心环节之一。

2、一方面，现有处理设备无法实现沉淀污泥的重复去除，污泥处理彻底性差、废液处理精度低。常规沉淀池仅能通过单次静置沉淀的方式实现固态污泥的沉降分离，沉淀后的污泥直接堆积在池体底部，仅能通过人工定期清淤或单次机械抽吸方式排出。在实际作业中，废液中的细微胶体颗粒、微小泥沙颗粒难以通过单次沉淀完全分离，单次处理后废液中仍残留大量微细悬浮杂质；同时，底部沉积的污泥中裹挟部分未完全分离的污水与轻质杂质，现有设备无二次、多级污泥循环去除结构，无法对沉淀污泥进行二次絮凝、分层再沉淀处理，导致污泥中夹杂的污染物重新混入废液，造成废液处理不达标、出水水质波动大的问题。此外，单次污泥清理方式易出现污泥残留、清淤不彻底的情况，长期残留污泥会在池体板结、滋生污垢，堵塞流道与过滤结构，大幅降低设备持续处理能力，增加设备故障率与运维成本。

3、除此之外，现有分体式设备功能单一，仅具备简单的沉淀过滤功能，无污泥循环净化、废液多级精处理、一体化控温调压等配套功能，针对高黏度、高杂质浓度的复杂措施废液处理能力不足，难以满足当前油气田环保排放标准与废液回注水质要求。综上，现有油气田措施废液处理设备存在污泥无法重复去除、污泥处理不彻底、设备集成度低、占地空间大、运维繁琐、自动化程度低、处理效果稳定性差等诸多技术缺陷，严重制约了油气田措施废液处理的高效化、一体化、智能化发展。因此，亟需研发一种可实现污泥多级重复去除、高度集成化、处理精度高、适配性强的油气田措施废液处理设备，以解决现有技术的痛点问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种油气田措施废液处理设备及工艺，解决了以上背景技术中提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种油气田措施废液处理设备，包括多级首尾相连接的废液处理系统、气动系统、排污系统和分水系统，废液处理系统包括沉淀池和净化池，沉淀池安装在净化池中，废液处理系统的净化池之间相连，上一个净化池中的废水可以移入下一个净化池中进行传递；

3、所述废液处理系统还包括可移动池底和刮泥组件，可移动池底[1][2]安装在沉淀池内并能够在沉淀池内上下移动，刮泥组件安装在净化池上方，用于在可移动池底向上移出沉淀池之后对其表面污泥进行刮除[3][4]；

4、所述排污系统连通所有的废液处理系统，用于传递油膜和污泥，气动系统连接沉淀池和净化池，能够实现对净化池曝气、控制沉淀池内可移动池底的位置，以及将净化池中废水压入沉淀池中；

5、所述分水系统分别连接开头的废液处理系统和末尾的废液处理系统，用于泵送废水和处理之后的废液。

6、优选的，所述净化池的上端为密封结构，净化池与沉淀池之间安装有两组单向阀，两组单向阀分别处于沉淀池的上下两端，上方的单向阀仅能够使沉淀池中废水向净化池内移动，下方的单向阀仅能够使净化池中废水向沉淀池内移动；

7、所述净化池的另一侧还安装有溢流管，溢流管与下一废液处理系统的净化池连通，处于末端的废液处理系统，其净化池上连接的溢流管连通至分水系统中；

8、所述沉淀池与净化池朝向排污系统的一侧设有缺口，缺口上安装有引流板，刮泥组件能够阻挡缺口。

9、优选的，所述可移动池底包括发热底板、活塞圈以及橡胶延伸套，橡胶延伸套套接在发热底板的外圈底部，橡胶延伸套的外圈与活塞圈固定，发热底板的底部四个角与活塞圈之间采用弹性杆连接，活塞圈处于沉淀池中并与沉淀池的内壁密封滑动连接。

10、优选的，所述刮泥组件包括刮板、滑轨和移动器，滑轨设有两组，均固定在净化池的上端，移动器有两个，分别安装在两个滑轨上，刮板的两端连接移动器，移动器在滑轨上移动能够带动刮板移动，移动器能够调整刮板的角度，刮板处于缺口位置时其下端能够抵住引流板。

11、优选的，所述气动系统包括中央分配器和与中央分配器连接的气管a、气管b以及气管c，净化池底部设有曝气孔，气管a与曝气孔连通，用于实现曝气，气管b与沉淀池的底部连通，用于实现移动活塞圈，气管c与净化池的顶部连通，用于压出净化池中的废水至沉淀池中。

12、优选的，所述排污系统包括排污管道，排污管道固定在所有的净化池外侧，并对应引流板。

13、优选的，所述分水系统包括水箱，水箱内固定安装有隔板，水箱的末端连接末端的净化池，水箱的前端导向首端的沉淀池，隔板用于分隔废水。

14、一种油气田措施废液处理设备及工艺，包括以下步骤：

15、s1：废水从水箱中抽取并释放到第一组沉淀池中，经过加药进行凝絮、沉淀；

16、s2：推动可移动池底上移[5][6]，使上方油膜从引流板中位置溢出，持续推动可移动池底可以使废水进入净化池中进行曝气处理，随后将可移动池底上的污泥刮除；

17、s3：经过压气处理，废水可以重回沉淀池中继续沉淀，然后继续按照s2步骤进行油膜去除，以及刮泥工作；

18、s4：经过处理之后废水可以向下一废液处理系统中溢流，然后继续做去油膜和去污泥工作；

19、s5：净化之后的废水会移动至水箱中做后续的处理。

20、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

21、1、该油气田措施废液处理设备及工艺，通过设置废液处理系统，废液能够循环往复沉淀以及曝气处理，往复沉淀的过程中可以实现污泥集中干化，废液还能够逐级处理，相对于现有技术可以实现污泥减量、污泥捞取，废液均化等多种效果，设置功能集中的单个废液处理系统，集成度更高，可以模块化使用，能够根据不同废液规模灵活调整处理单元数量，无需额外土建施工，搬运和安装都更加便捷，可以适配油气田野外移动式作业场景。

22、2、该油气田措施废液处理设备及工艺，通过多级废液处理系统往复沉淀曝气处理的配合，能够逐级去除废液中的油类、悬浮物，抗水质波动冲击能力更强，处理后的出水水质更加稳定，药剂利用率更高，药剂用量更少，同时通过闭环的处理流程，实现了废液预处理、深度净化、污泥减量、水资源回用的完整处理体系，资源利用率更高，整体运行成本更低。

23、3、该油气田措施废液处理设备及工艺，通过设置气动系统，废水由气体带动流动，气体的作用可以使药液与废水之间结合更为均匀。

24、4、该油气田措施废液处理设备及工艺，通过设置可移动池底配合刮泥组件，能够直接将沉淀的污泥抬出完成刮除，不需要额外进入池体清淤，污泥处理效率更高，配合可移动池底的发热结构还可以对污泥进行干化减量，降低污泥后续转运和处理的成本。