一种环保型树脂除杂废液中和装置及气田水处理系统的制作方法

本技术涉及气田水处理设备领域，具体涉及一种环保型树脂除杂废液中和装置及气田水处理系统。

背景技术：

1、气田水是赋存于油气田地层中的高盐废水，常含有锂、硼、钾、镁等多种元素。在利用树脂吸附工艺对气田水进行资源化处理或达标处理的过程中，需要对饱和的树脂进行再生清洗，恢复离子交换树脂的交换能力。树脂再生过程通常涉及使用强酸（如盐酸或硫酸）或强碱（如氢氧化钠）作为再生剂，通过反向冲洗的方式，将树脂上吸附的离子置换下来，并随再生废液排出。这些酸碱废液由于含有高浓度的酸碱成分以及被置换下来的离子，往往呈现出较强的腐蚀性和污染性，必须进行妥善地处理和处置。

2、现有技术中，常将不同时段产生的酸废液、碱废液通过长距离管道直接输送至集中的污水池再进行混合中和。这种方式存在明显缺陷：首先，酸碱废液在长距离输送过程中会对管道造成严重腐蚀，缩短管路寿命，增加维护成本；其次，由于酸洗和碱洗步骤交替进行，先产生的酸性废液与后产生的碱性废液在时间和空间上分离，导致在污水池中难以瞬时充分混合中和，可能局部过酸或过碱，影响中和效果，增加后续处理负荷；再者，处理流程僵化，无法根据废液实时水质（如ph值）进行灵活调节和高效处理。

3、因此，为了有效处理气田水酸碱废液并减少其对环境和管道的影响，需要优化气田水处理系统中酸碱废液的中和处理方案。

技术实现思路

1、为了解决现有气田水处理系统中酸碱废液中和处理方案不理想的现状，本实用新型提供了一种环保型树脂除杂废液中和装置及气田水处理系统，对树脂吸附提锂装置产生的酸碱废液进行快速且有效的中和处理，避免长线转运对管道的腐蚀。

2、第一方面，本实用新型提供了一种环保型树脂除杂废液中和装置，用于对清洗树脂产生的废液进行中和处理。

3、所述装置的进口端通过进液分流件分别连接设置有除硼废水罐的除硼循环支路、设置有除钙镁废水罐的除钙镁循环支路；所述除硼循环支路、所述除钙镁循环支路均为具有控制阀的管路，且所述除硼循环支路、所述除钙镁循环支路相互连接。

4、为了更好地实现本实用新型，优选的，所述进液分流件至少具有一个进液端和两个出液端；所述进液分流件采用多通阀，或者所述分流件采用多通管接头与阀组成的多通控制组件。

5、为了更好地实现本实用新型，优选的，所述多通阀为三通阀。

6、为了更好地实现本实用新型，优选的，还包括用于提供碱液的液碱注入装置和安装在所述除硼循环支路上的混合器；所述液碱注入装置与所述混合器的进液端连接，且所述混合器安装在所述除硼循环支路与所述除钙镁循环支路第一个连接点之前。

7、为了更好地实现本实用新型，优选的，所述液碱注入装置包括用于存储碱液的碱桶和用于控制流量的计量泵。

8、为了更好地实现本实用新型，优选的，所述除硼循环支路的尾液输出端、所述除钙镁循环支路的尾液输出端分别接入中和液缓存罐；所述中和液缓存罐设置引流管，用于将中和液引入尾液除杂单元、反洗单元、预处理单元、污水池中一个或多个装置。

9、所述树脂除杂废液中和装置，包括进液分流件、除硼循环支路和除钙镁循环支路，两条支路上分别设有除硼废水罐和除钙镁废水罐，且两条支路通过管路相互连通。所述树脂除杂废液中和装置通过进液分流件将树脂清洗产生的废液择一或协同导入两条支路，并利用阀组控制，可实现废液在单支路内循环或在两条支路间串联大循环。将上述树脂除杂废液中和装置集成在气田水处理系统中，与树脂除杂单元衔接，实现了废液的灵活、高效中和，显著减少了酸性废液对输送管道的腐蚀，并可通过自动化控制确保排放达标，具有改造简便、成本低的优点。

10、第二方面，本实用新型提供了一种气田水处理系统。

11、具体的，一种气田水处理系统，包括树脂吸附提锂装置、树脂除杂装置以及上述的废液中和装置；所述树脂除杂装置与所述树脂吸附提锂装置连接，用于清洗树脂；所述废液中和装置与所述树脂除杂装置连接，用于对清洗树脂产生的废液进行中和处理。

12、为了更好地实现本实用新型，优选的，所述树脂吸附提锂装置包括依次连接的预处理单元、连续离交处理单元、尾液除杂单元、尾液缓存罐、污水池；所述树脂除杂装置包括分别与所述连续离交处理单元连接的用于清洗树脂的反洗单元、酸洗单元、水洗单元、碱洗单元；所述废液中和装置的输出端分别与所述预处理单元、所述反洗单元、所述尾液除杂单元、所述污水池连接。

13、本实用新型的核心目标在于解决树脂除杂单元在树脂再生过程中产生的废酸碱液处理问题，并实现废液再利用。与传统的树脂除杂单元相比，本实用新型不仅在环保性能上有所提升，而且在成本控制方面也具有显著优势。经过初步估算，整个改造项目的费用仅为12000元，低廉的费用使得改造项目具有极高的性价比。

14、采用本实用新型所述装置实施改造方案的过程中，也特别注重对现有设备的保护，完全避免了任何可能对设备本体造成损害的破坏性操作，如开孔等。相反，我们通过增加一些必要的管件、阀门以及ph调节设备，就能够实现系统的升级和功能扩展。这种改造方式不仅减少了对设备的物理干预，也降低了改造过程中的风险和复杂性，通过最小化对现有设备的改动，实现功能的最大化和成本的最优化。更值得一提的是，引入了自动化控制系统，确保废液在任何时间节点都能稳定达到排放标准，减少人工监测与调节所带来的不便与误差，为企业的环保达标与高效运营提供了坚实的技术保障。

15、本实用新型的主要有益效果如下。

16、本实用新型提供的一种环保型树脂除杂废液中和装置，通过将除硼循环支路与除钙镁循环支路相互连通，并设置相应的控制阀，能够灵活实现单罐循环、双罐串联大循环多种工作模式，不仅扩大了废液缓存容量，还有效促进了酸碱性废液在系统内的混合与中和反应，提高了中和效率。

17、本实用新型提供的一种环保型树脂除杂废液中和装置，通过设置液碱注入装置、混合器及自动控制系统，能够根据废液ph值实时、精准地添加中和剂，确保处理后的废液稳定达标，减少了人工干预和误差，提升了处理的自动化与可靠性。

18、本实用新型提供的一种环保型树脂除杂废液中和装置，通过设置中和液缓存罐将中和后的废水回用于尾液除杂、反洗、预处理等单元，实现了废水资源的梯级循环利用，达到了“以废治废”的效果，降低了新鲜水耗和整体运行成本。

19、本实用新型提供的一种气田水处理系统，结构紧凑，改造简便，主要通过增加管件、阀门及控制单元实现，无需对现有设备进行破坏性改动，改造成本低，便于在现有气田水处理系统中推广应用。

1.一种环保型树脂除杂废液中和装置，用于对清洗树脂产生的废液进行中和处理，其特征在于，所述装置的进口端通过进液分流件（100）分别连接设置有除硼废水罐（200）的除硼循环支路、设置有除钙镁废水罐（300）的除钙镁循环支路；所述除硼循环支路、所述除钙镁循环支路均为具有控制阀的管路，且所述除硼循环支路、所述除钙镁循环支路相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，所述进液分流件（100）至少具有一个进液端和两个出液端；所述进液分流件（100）采用多通阀，或者所述分流件采用多通管接头与阀组成的多通控制组件。

3.根据权利要求2所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，所述多通阀为三通阀。

4.根据权利要求1所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，包括第一输出泵（8）、第二输出泵（9）、第一阀（1）、第二阀（2）、第三阀（3）、第五阀（5）、第六阀（6）、第一三通接头（401）、第二三通接头（402）；

5.根据权利要求1所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，包括第一输出泵（8）、第二输出泵（9）、第一阀（1）、第二阀（2）、第三阀（3）、第五阀（5）、第六阀（6）、第七阀（7）、第一三通接头（401）、第二三通接头（402）、第三三通接头（403）；

6.根据权利要求1所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，包括第一输出泵（8）、第二输出泵（9）、第一阀（1）、第二阀（2）、第三阀（3）、第五阀（5）、第六阀（6）、第七阀（7）、第一三通接头（401）、第二三通接头（402）、第三三通接头（403）、第四三通接头（404）；

7.根据权利要求4或5或6所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，还包括用于提供碱液的液碱注入装置和安装在所述除硼循环支路上的混合器（500）；所述液碱注入装置与所述混合器（500）的进液端连接，且所述混合器（500）安装在所述第一输出泵（8）与所述第一三通接头（401）之间。

8.根据权利要求4或5或6所述的一种环保型树脂除杂废液中和装置，其特征在于，所述第一输出泵（8）的尾液输出端、所述第二输出泵（9）的尾液输出端分别接入中和液缓存罐（600）；所述中和液缓存罐（600）设置引流管，用于将中和液引入尾液除杂单元、反洗单元、预处理单元、污水池中一个或多个装置。

9.一种气田水处理系统，包括树脂吸附提锂装置和树脂除杂装置，其特征在于，还包括如权利要求1所述的废液中和装置；所述树脂除杂装置与所述树脂吸附提锂装置连接，用于清洗树脂；所述废液中和装置与所述树脂除杂装置连接，用于对清洗树脂产生的废液进行中和处理。

10.根据权利要求9所述的一种气田水处理系统，其特征在于，所述树脂吸附提锂装置包括依次连接的预处理单元、连续离交处理单元、尾液除杂单元、尾液缓存罐、污水池；所述树脂除杂装置包括分别与连续离交处理单元连接的用于清洗树脂的反洗单元、酸洗单元、水洗单元、碱洗单元；所述废液中和装置的输出端分别与所述预处理单元、所述反洗单元、所述尾液除杂单元、所述污水池连接。