一种移动式橇块化作业废水处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及油气田作业废水处理技术领域，具体是一种移动式橇块化作业废水处理技术。


背景技术：

2.目前，我国在油气田开采过程中常遇到改善油气层渗透能力和解堵等问题，再加上新井试油、老区油井挖潜和单井增产过程中产生的作业废水，成分复杂难处理。
3.近年来，传统处理工艺出现以下问题亟待解决，
4.一、传统处理工艺技术已经很难满足环保和资源循环利用的要求，如果油气田作业废水得不到有效处理，将影响环境，造成污染；
5.二、传统处理工艺技术加药量大、产生的污泥量大；
6.三、传统处理工艺技术的吸附过滤功能多采用规定床或悬浮床来达到水质净化的目的，床或悬浮床容易形成板结而造成污堵；
7.四、传统处理工艺技术的处理效果只能满足油气田回灌、压裂液复配等水质指标，无法满足外排指标；
8.五、随着污水排放标准的进一步提高，现有技术通常难度大，效率低，设备体积庞大，不便于安装、运输。
9.因此研发出一种一体化集成式结构，加药量少、废水得到有效处理、水质净化程度高，整个过程运行成本较低，减少投资，能循环利用节约宝贵的水资源，利于保护环境，并且整个装置橇块化安装，安装方便的移动式橇块化作业废水处理装置及系统很有必要。


技术实现要素：

10.为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种移动式橇块化作业废水处理装置，使用各种不同的设备组合成一个完整的废水处理装置，其一体化集成式结构能够实现增强对废水的净化效果，过滤能力强，处理效率高，安装方便和便于运输等优点。
11.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
12.本实用新型的目的在于提供一种移动式橇块化作业废水处理装置，以解决现有技术中存在的技术问题。
13.基于上述目的，本实用新型提供了一种移动式橇块化作业废水处理装置，其特征在于，包括依次通过管道连接的如下组成部分：一种移动式橇块化作业废水处理装置，其特征在于，包括依次通过管道连接的如下组成部分：废水收集池、脱稳破胶槽、ph调节槽、混凝反应槽、絮凝反应槽、高效气浮沉淀装置、吸附过滤槽、多级精密过滤器、纳滤膜处理系统；
14.所述脱稳破胶槽、所述ph调节槽、所述混凝反应槽、所述絮凝反应槽、所述高效气浮沉淀装置、所述吸附过滤槽和所述多级精密过滤器均连接于污泥减量化装置；所述污泥减量化装置所产生的作业废水进入所述废水收集池1进行循环处理。
15.进一步来说，所述废水收集池外接来液管道；所述纳滤膜处理系统外接外排管道；所述污泥减量化装置外接泥饼管道。
16.进一步来说，所述废水收集池内设有提升泵，所述废水收集池内的作业废水通过提升泵提升至所述脱稳破胶槽内；所述吸附过滤槽与所述多级精密过滤器之间的管道上设有增压泵；所述多级精密过滤器内设有高压泵，所述多级精密过滤器内的作业废水通过高压泵提升至所述纳滤膜处理系统；所述脱稳破胶槽的底部还设有第一曝气装置；所述吸附过滤槽的底部还设有第二曝气装置；所述脱稳破胶槽与所述吸附过滤槽均设置为多通道蜂窝结构。
17.进一步来说，所述第一曝气装置外接第一鼓风机；所述第二曝气装置第二外接鼓风机。
18.进一步来说，所述废水收集池中的作业废水经第一加药装置加药后进入所述脱稳破胶槽内；所述脱稳破胶槽中的作业废水经第二加药装置加药后进入所述ph调节槽内；所述ph调节槽中的作业废水经第三加药装置加药后进入所述混凝反应槽内；所述混凝反应槽中的作业废水经第四加药装置加药后进入所述絮凝反应槽；所述多级精密过滤器中的作业废水经第五加药装置加药后进入所述纳滤膜处理系统内。
19.进一步来说，所述脱稳破胶槽、所述ph调节槽、所述混凝反应槽、所述絮凝反应槽、所述高效气浮沉淀装置、所述吸附过滤槽和所述多级精密过滤器的顶部均设有溢流口；所述脱稳破胶槽、所述ph调节槽、所述混凝反应槽、所述絮凝反应槽、所述高效气浮沉淀装置、所述吸附过滤槽和所述多级精密过滤器的底部均设有自动排污阀。
20.进一步来说，所述高效气浮沉淀装置的进水端设有溶气释放槽
21.进一步来说，所述絮凝反应槽6与所述高效气浮沉淀装置7之间还设置有第一过水隔墙，第一过水隔墙设置有通水孔。
22.进一步来说，所述高效气浮沉淀装置与所述吸附过滤槽之间还依次设置有密度分离槽、稳流槽、清水槽、第二过水隔墙，第二过水隔墙设置有通水孔。
23.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
24.1、本实用新型使用污泥减量化装置进行循环处理，可大大减少站内污泥的存储量，减少环保压力，降低生产成本，有效解决传统处理工艺技术油气田作业废水得不到有效处理，影响环境，造成污染的问题。
25.2、本实用新型增加脱稳破胶槽，该槽应用内电解法、零价铁法、铁屑过滤法和铁炭法的处理方法，作用机理兼有电化学、凝聚、吸附和氧化还原反应，可减少混凝剂投加量50%以上，减少污泥产生量20%以上，乳化物去除率65%以上，有效解决传统处理工艺技术加药量大、产生的污泥量大的问题。
26.3、本实用新型使用的脱稳破胶槽与吸附过滤槽均设置为多通道蜂窝结构，一床多孔，应用浮动床原理，让滤床处于半悬浮状态，避免滤床板结而造成污堵；在脱稳破胶槽中，tt填料自身电位差发生电化学反应，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，从而增强对废水的净化效果，其tt填料与介质接触60min以上，浮动床利用自生滤层的级配关系拦截大部分难以溶解的颗粒物，通过滤层节流，依靠空气反吹带出，达到过滤的目的；在吸附过滤槽中污水经过沉淀后夹带少量固形物，进入ka20m吸附滤层进行吸附过滤，使水得到澄清排出，床层底部设置曝气装置，定时进行冲洗，避免滤床板结而造成污堵，本实用新型中的脱稳破
胶槽与吸附过滤槽有效解决传统处理工艺技术床或悬浮床容易形成板结而造成污堵的问题。
27.4、本实用新型终端处理使用纳滤膜处理系统，处理出水可以直接外排并且可以达到规定的理化指标及排放标准，有效解决传统处理工艺技术的处理效果无法满足外排指标的问题；
28.5、本实用新型使用ph调节槽、混凝反应槽和絮凝反应槽均为搅拌式反应槽，在叶桨搅拌机搅拌下，进行中和、混凝、聚合，互相抱团去除污染物，本技术中和、混凝、聚合时间可达40min以上，聚合时间长、处理效果好，效率大大提高，有效解决现有技术效率低的问题；一种移动式橇块化作业废水处理装置为一体化集成式结构，使用时先建立地基，再将每个装置依次进行管道连接，由此实现橇块化设计，并且标准化接头连接、可以根据现场情况布置、1天内安装到位，无需固定，可减少投资，安装方便，有效解决现有技术设备体积庞大，不便于安装、运输的问题。
附图说明
29.图1为本实用新型一种移动式橇块化作业废水处理装置的结构示意图。
30.附图标记：1-废水收集池、2-提升泵、3-脱稳破胶槽、4-ph调节槽、5-混凝反应槽、6-絮凝反应槽、7-高效气浮沉淀装置、8-吸附过滤槽、9-增压泵、10-多级精密过滤器、11-高压泵、12-纳滤膜处理系统、13-污泥减量化装置、101-第一加药装置、102-第二加药装置、103-第三加药装置、104-第四加药装置、105-第五加药装置、201-第一鼓风机、202-第二鼓风机。
具体实施方式
31.下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：
32.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.参见图1所示，本实用新型公开了一种移动式橇块化作业废水处理装置，其特征在
于，包括依次通过管道连接的如下组成部分：废水收集池1、脱稳破胶槽3、ph调节槽4、混凝反应槽5、絮凝反应槽6、高效气浮沉淀装置7、吸附过滤槽8、多级精密过滤器10、纳滤膜处理系统12；
36.所述脱稳破胶槽3、所述ph调节槽4、所述混凝反应槽5、所述絮凝反应槽6、所述高效气浮沉淀装置7、所述吸附过滤槽8和所述多级精密过滤器10均连接于污泥减量化装置13；所述污泥减量化装置13所产生的作业废水进入所述废水收集池1进行循环处理。
37.所述废水收集池1外接来液管道；所述纳滤膜处理系统12外接外排管道；所述污泥减量化装置13外接泥饼管道。
38.所述废水收集池1内设有提升泵2，所述废水收集池1内的作业废水通过提升泵2提升至所述脱稳破胶槽3内；所述吸附过滤槽8与所述多级精密过滤器10之间的管道上设有增压泵9；所述多级精密过滤器10内设有高压泵11，所述多级精密过滤器10内的作业废水通过高压泵11提升至所述纳滤膜处理系统12；所述脱稳破胶槽3的底部还设有第一曝气装置；所述吸附过滤槽8的底部还设有第二曝气装置；所述脱稳破胶槽3与所述吸附过滤槽8均设置为多通道蜂窝结构。
39.所述第一曝气装置外接第一鼓风机201；所述第二曝气装置外接第二鼓风机202；第一鼓风机201根据提升泵2自动启停，第二鼓风机201配合第一加药装置101使用，增加破胶脱稳能力，使作业废水得到有效的破解；第二鼓风机202根据提升泵2自动启停，第二鼓风机202为所述吸附过滤槽8反冲洗配置；
40.所述废水收集池1中的作业废水经第一加药装置101加药后进入所述脱稳破胶槽3内；所述脱稳破胶槽3中的作业废水经第二加药装置102加药后进入所述ph调节槽4内；所述ph调节槽4中的作业废水经第三加药装置103加药后进入所述混凝反应槽5内；所述混凝反应槽5中的作业废水经第四加药装置104加药后进入所述絮凝反应槽6；所述多级精密过滤器10中的作业废水经第五加药装置105加药后进入所述纳滤膜处理系统12内。
41.所述脱稳破胶槽3、所述ph调节槽4、所述混凝反应槽5、所述絮凝反应槽6、所述高效气浮沉淀装置7、所述吸附过滤槽8和所述多级精密过滤器10的顶部均设有溢流口，防止溢罐；所述脱稳破胶槽3、所述ph调节槽4、所述混凝反应槽5、所述絮凝反应槽6、所述高效气浮沉淀装置7、所述吸附过滤槽8和所述多级精密过滤器10的底部均设有自动排污阀，使分离出来的混合物进行自动排放。
42.所述高效气浮沉淀装置7的进水端设有溶气释放槽，溶气释放装置释放出的微小气泡利用粘附在固体杂质上气泡的浮托力，达到固、液快速分离。
43.所述絮凝反应槽6与所述高效气浮沉淀装置7之间还设置有第一过水隔墙，第一过水隔墙设置有通水孔，将流体进行提纯净化。
44.所述高效气浮沉淀装置7与所述吸附过滤槽8之间还依次设置有密度分离槽、稳流槽、清水槽、第二过水隔墙，第二过水隔墙设置有通水孔将流体再次进行提纯净化，所述高效气浮沉淀装置7的进水端设置的溶气释放槽，溶气释放装置释放出的微小气泡将经过絮凝后密度小于混合密度的固相物带走进入密度分离槽，大于混合密度的固相物沉降去除，小于混合密度的固相物上浮通过刮渣机构去除，澄清后的水进入稳流槽稳定后进入清水槽，再通过设置的第二过水隔墙进入吸附过滤槽8中，可以有效的去除废水中的有机杂质及其他悬浮物，为后续吸附过滤做准备。
45.本实施例中通过向所述脱稳破胶槽3内添加破胶剂使其形成高富氧混合流，通过破胶层进行催化还原反应，生成的聚合物，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，脱稳破胶槽内应用内电解法、零价铁法、铁屑过滤法、铁炭法的处理方法，作用机理兼有电化学、凝聚、吸附和氧化还原反应，可减少混凝剂投加量50%以上，减少污泥产生量20%以上，乳化物去除率65%以上；
46.在脱稳破胶槽中，tt填料自身电位差发生电化学反应，利用产生的新生态h和fe
2
与废水组分发生氧化还原反应，使废水中高分子有机物断链、破胶，达到去除乳化物、降低粘度、脱色、去除不容金属的效果，反应生成的fe
2
参与溶液中的氧化还原反应，生成fe
3
，反应后期溶液ph值升高，fe
3
逐渐水解生成聚合度较大的fe(0h)3胶体絮凝剂，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，从而增强对废水的净化效果，其tt填料与介质接触60min以上，浮动床利用自生滤层的级配关系拦截大部分难以溶解的颗粒物，通过滤层节流，依靠空气反吹带出，达到过滤的目的。
47.采用的所述脱稳破胶槽3与所述吸附过滤槽8均设置为多通道蜂窝结构，一床多孔，应用浮动床原理，让滤床处于半悬浮状态，避免滤床板结而造成污堵。
48.所述脱稳破胶槽3、所述ph调节槽4和所述混凝反应槽5通过自流管道依次连接，所述ph调节槽4、所述混凝反应槽5和所述絮凝反应槽6均为搅拌式反应槽，在叶桨搅拌机搅拌下，行中和、混凝、聚合，互相抱团去除污染物，本技术中和、混凝、聚合时间可达40min以上，聚合时间长、处理效果好，效率大大提高。
49.所述絮凝反应槽6与所述高效气浮沉淀装置7之间还设置有第一过水隔墙，第一过水隔墙设置有通水孔，将絮凝反应液进行提纯净化进入所述高效气浮沉淀装置7内。
50.在所述高效气浮沉淀装置7中，自流通过所述ph调节槽4、所述混凝反应槽5和所述絮凝反应槽6中含有细分散亲水性颗粒杂质的废水产生絮凝颗粒，絮凝颗粒与污水中的杂质吸附，并随高效气浮沉淀装置7中设置的溶气释放槽释放出30um以下的微小气泡，将经过絮凝后密度小于混合密度的固相物带走进入密度分离槽，大于混合密度的固相物沉降去除，小于混合密度的固相物上浮通过刮渣机构去除，澄清后的水进入稳流槽稳定后进入清水槽，再通过设置的第二过水隔墙进入吸附过滤槽8内，可以有效的去除废水中的有机杂质及其他悬浮物，为后续吸附过滤做准备。
51.在所述吸附过滤槽8中，污水经过沉淀后夹带少量固形物进入吸附过滤槽8中的ka20m吸附滤层进行吸附过滤，使水得到澄清排出，床层底部设置曝气吹扫系统，定时进行冲洗，吸附过滤槽设置为多通道蜂窝结构，一床多孔，让滤床处于半悬浮状态，避免滤床板结而造成污堵。
52.所述多级精密过滤器10为快开高流量滤芯过滤器，保证后续处理水质精度。
53.终端处理使用所述纳滤膜处理系统12，处理出水可以直接外排，根据膜两侧的压力不同，通过两侧的压力为动力，压迫原水通过膜，盐的浓度低的会向浓度高的盐方向渗透，能够达到平衡状态下的渗透压。当含有的盐水一侧的压力对于另一侧的渗透压力时，就会发生反方向的流动，就产生了透水过程，利用不同孔径的膜，使较高浓度的水变为低浓度水，同时将污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而达到规定的理化指标及排放标准。
54.所述污泥减量化装置13，可大大减少站内污泥的存储量，减少环保压力，降低生产
成本。
55.本装置的工作原理如下：废水收集池1对来源管道的作业废水进行收集，废水收集池1将收集的作业废水经过提升泵2提升至脱稳破胶槽3，破胶剂经过第一加药装置投加到脱稳破胶槽3中，在破胶层进行催化还原反应，生成聚合物；脱稳破胶槽3中产生的作业废水自流进入ph调节槽4中，调节剂经过第二加药装置102投加到ph调节槽4中，ph调节槽4中产生的作业废水继续自流进入混凝反应槽5内，混凝剂经过第三加药装置投加到混凝反应槽5，絮凝剂经过第四加药装置104投加到絮凝反应槽6中，快速形成混合反应，混合液通过第一过水隔墙进入高效气浮沉淀装置7中，高效气浮沉淀装置7中设置溶气释放槽，溶气释放装置释放出的微小气泡将经过絮凝后固相物带走进入密度分离槽，大于混合密度的固相物沉降去除，小于混合密度的固相物上浮通过设置的刮渣机构去除，澄清后的水进入稳流槽稳定后进入清水槽，再通过第二过水隔墙进入吸附过滤槽8中进行吸附过滤，吸附过滤槽8中的吸附作业废水再通过增压泵9进入多级精密过滤器10，以控制水质指标达到膜处理前端要求，在高压泵11前，阻垢剂经过第五加药装置105投加到多级精密过滤器10与高压泵11之间的管道中，防止纳滤膜处理系统12堵塞，最后多级精密过滤器10中的作业废水通过高压泵11提升进入纳滤膜处理系统12处理合格后达标排放。
56.本实施例增加脱稳破胶槽，槽内应用内电解法、零价铁法、铁屑过滤法、铁炭法的处理方法，作用机理兼有电化学、凝聚、吸附和氧化还原效果，可减少混凝剂投加量50%以上，减少污泥20%以上；采用的稳破胶槽和吸附过滤槽均为多通道蜂窝结构，一床多孔，让滤床处于半悬浮状态，避免滤床板结而造成污堵；终端处理采用纳滤膜处理系统，处理出水可以直接外排；一种移动式橇块化作业废水处理装置为一体化集成式结构，使用时先建立地基，再将每个装置依次进行管道连接，由此实现橇块化设计，并且标准化接头连接，并可以根据现场情况布置、1天内安装到位，无需固定，可减少投资，安装方便。
57.上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
58.不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。