一种压裂返排液处理装置的制作方法

1.本实用新型涉一种水处理装置，主要用于油气田压裂返排液的处理。


背景技术：

2.石油作为一种重要的工业生产原料，在我国经济发展过程中作用举足轻重。在石油开采和炼制所带来一系列环境污染问题，尤其是油气开采中油气田压裂作业后返排出的固液混合物(即压裂返排液)处理难度极大。压裂返排液成分复杂，具有乳化程度高、有机物含量大、添加剂种类多、粘度高、高稳定性强等特点，极难降解。压裂返排液常见的处理方法主要包括膜分离法、混凝法、固化法、氧化法、电解法、生物法等，但上述方法存在药剂用量大、运行周期长、处理成本高、出水不稳定等缺点。因此，亟待改良现有的压裂返排液处理技术和设备来进一步节约成本。
3.现有专利（申请号：cn201520038765.4）公布了一种压裂返排液处理装置。该压裂返排液处理装置的进水管与电磁流量计串联后出口连接混凝罐，混凝罐顶部有开口，混凝罐的顶部开口位置上侧设有铁粉投加机，混凝罐底部有s形管道连通于絮凝罐上部，絮凝罐底部有管道连接磁分离主机进口，磁分离主机的出泥板一侧设有污泥浓缩机，磁分离主机的出水管连接沉降箱，沉降箱内设有曝气机，沉降箱的出水管连接升压泵进口。具有处理速度快，实现污泥减量化处理，系统不需反冲洗、连续运转，装置体积小、处理量大，且水质合格。然而利用的投加铁粉进行混凝沉淀处理，铁粉消耗量大，运行处理成本高。


技术实现要素：

4.本实用新型目的是针对现有技术装置存在的不足，提供一种的处理效果好、运行成本低的压裂返排液处理装置。
5.具体是这样实施的，一种压裂返排液处理装置，包括进水管、一级混凝池、二级混凝池、高梯度磁分离器、多介质过滤器和出水管，所述一级混凝池、二级混凝池、高梯度磁分离器和多介质过滤器通过管道依次串联连接，所述一级混凝池和二级混凝池为相同的锥底圆筒箱体，一级混凝池侧壁上部接有一根进水管，底部有一管道接通二级混凝池,一级混凝池顶板上装有一台伸入池内的搅拌装置，顶板上部安装有一号加药箱和二号加药箱，两个加药箱体通过管道接入一级混凝池；所述二级混凝池的顶板装有一台伸入池内的搅拌装置，顶板上部安装有三号加药箱，加药箱通过管道接入二级混凝池，二级混凝池侧壁上部有一管道与高梯度磁分离器下部连通，分离器内部中间设有一个横贯整个水平截面的磁盘，与磁盘水平高度相同位置设有一组安装在分离器外侧壁的电磁线圈，高梯度磁分离器顶板上通过管道连接有一台磁粉投加器；高梯度磁分离器侧壁上部有一管道与多介质过滤器底部连通，多介质过滤器顶部设有一出水管。
6.污水通过进水管流入一级混凝池，此时一号加药箱和二号加药箱分别向池内投加混凝剂和絮凝剂，搅拌装置同时开启进行搅拌，经过混凝沉淀后上层清液流入二级混凝池，三号加药箱开启向池内投入助凝剂，同时搅拌装置开启混合, 沉淀后出水进入高梯度磁分
离器，经高效磁分离处理后进入多介质过滤器，以自下而上的逆流方式与过滤填料充分接触处理后由出水管排出。
7.进一步地，一号加药箱和二号加药箱连接一级混凝池的管道上各安装有一电磁阀，三号加药箱连接二级混凝池的管道上安装有一电磁阀。
8.进一步地，高梯度磁分离器底部通过管道接通外部的磁种回收器，磁种回收器通过管道与磁粉投加器连接，管道上装有一回流泵。
9.进一步地，磁种回收器和多介质过滤器分别通过管道连通污泥浓缩池，过量污泥通过浓缩后进行排外处理。
10.进一步地，一级混凝池和二级混凝池底部连通的管道一同接入一根汇集管的进口端，汇集管的出口端接入污泥浓缩池，汇集管上装有一台污水泵，定期开启泵将沉积在池底的污泥排入污泥浓缩池。
11.进一步地，多介质过滤器中的介质石英砂、颗粒活性炭、无烟煤、颗粒多孔陶瓷中的两种，过滤介质的质量比为1：1。
12.进一步地，高梯度磁分离器的工作磁场强度为0.1-2.5t。
13.进一步地，一级混凝池选用的混凝剂为聚合硫酸铁或聚合硫酸铝铁，二级混凝池选用的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1.通过二级混凝沉淀及磁分离处理后可实现油气田压裂返排液cod、ss及重金属污染物等物质高效去除。
16.2. 采用的磁种回收器可以实现磁粉的多次回收利用，与传统的压裂返排液处理设备相比可实现废物的资源化利用。
附图说明
17.图1为实用新型的结构示意图。
18.图中：1进水管、2一级混凝池、3二级混凝池、4高梯度磁分离器、5多介质过滤器 、6污泥浓缩池、7磁种回收器、8污水泵、9一号加药箱、10二号加药箱、11三号加药箱、12磁盘、13磁粉投加器、14回流泵、15电磁线圈、16出水管、17电磁阀、18搅拌装置、19汇集管 、20管道。
具体实施方式
19.实施例1：
20.如图1所示，具体是这样实施的，一种压裂返排液处理装置，包括进水管1、一级混凝池2、二级混凝池3、高梯度磁分离器4、多介质过滤器5和出水管16，所述一级混凝池2、二级混凝池3、高梯度磁分离器4和多介质过滤器5通过管道20依次串联连接，所述一级混凝池2和二级混凝池3为相同的锥底圆筒箱体，一级混凝池2侧壁上部接有一根进水管1，底部有一管道20接通二级混凝池,一级混凝池2的顶板上装有一台伸入池内的搅拌装置18，顶板上部安装有一号加药箱9和二号加药箱10，两个加药箱体通过管道20接入一级混凝池2，管道20上均装有一电磁阀17；所述二级混凝池3的顶板装有一台伸入池内的搅拌装置18，顶板上部安装有三号加药箱11，加药箱通过管道20接入二级混凝池2，管道上装有一电磁阀17；一
级混凝池2和二级混凝池3底部各装有一根管道20一同接入一根汇集管19的进口端，汇集管19出口端接入污泥浓缩池6，汇集管上装有一台污水泵8；所述二级混凝池3侧壁上部有一管道20与高梯度磁分离器4下部连通，分离器内部中间设有一个横贯整个水平截面的磁盘12，与磁盘12水平高度相同位置设有一组安装在分离器外侧壁的电磁线圈15，高梯度磁分离器4顶板上通过管道20连接有一台磁粉投加器13，高梯度磁分离器4的工作磁场强度为0.1-2.5t；所述高梯度磁分离器4底部通过管道20接通外部的磁种回收器7，磁种回收器7通过管道20与磁粉投加器13连接，管道20上装有一回流泵14，磁种回收器7底部还有一管道20连通污泥浓缩池6；高梯度磁分离器4侧壁上部有一管道20与多介质过滤器5底部连通，多介质过滤器5顶部设有一出水管16，多介质过滤器5底部通过管道20连通污泥浓缩池6；所述多介质过滤器5中的介质石英砂、颗粒活性炭、无烟煤、颗粒多孔陶瓷中的两种，过滤介质的质量比为1：1。
21.污水通过进水管1流入一级混凝池2，此时一号加药箱9和二号加药箱10分别向池内投加混凝剂和絮凝剂，一级混凝池2选用的混凝剂为聚合硫酸铁或聚合硫酸铝铁，二级混凝池3选用的助凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺，搅拌装置18同时开启18进行搅拌，经过混凝沉淀后上层清液流入二级混凝池3，三号加药箱11开启向池内投入助凝剂，同时搅拌装置18开启混合, 沉淀后出水进入高梯度磁分离器4，经高效磁分离处理后进入多介质过滤器5，以自下而上的逆流方式与过滤填料充分接触处理后由出水管16排出。