一種壓裂返排液處理設備的製作方法

2023-05-19 21:31:46 1

一種壓裂返排液處理設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種壓裂返排液處理設備，包括與汙水源連接的第一過濾裝置和與所述第一過濾裝置連接的第二過濾裝置，所述第一過濾裝置內設有錐鬥和置於所述錐鬥內的中心位置且高於所述錐鬥的中心桶，所述第二過濾裝置內設有濾珠和布水管，所述濾珠置於所述布水管的上方，用於將所述布水管的返排液進行整流出水，還包括加藥泵、藥劑箱、緩衝水箱、一級水箱、二級水箱及清水箱，實現了處理後的水可滿足配置新的壓裂返排液要求，且出水水質好，利用效率高，該設備可連續運行、操作方便及產生的二次汙染較少。
【專利說明】一種壓裂返排液處理設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及油氣田廢水處理設備【技術領域】，具體涉及一種處理井場返排液設備。

【背景技術】
[0002]為提高油田的產油量，需要向地層中加入壓裂液，以提高液縫導流能力，改善地層的滲透率，而壓裂返排液，是從地層返排回地面的壓裂作業廢水，其組成成分比較複雜，通常包括增粘劑、交粘劑、破膠機、調節劑、高溫穩定劑、防粘土膨脹劑等多種化學添加劑等，作業完成後排出的殘餘壓裂液中含有大量的有毒有害的物質，且由於添加劑種類繁多，使化學需氧量值降解難度較大，對於一些不易淨化的親水性有機添加劑，很難從廢水中除去，再加上壓裂返排液具有含油高、色度高、化學需氧量和懸浮物含量高、不容易自然降解等特點，不能直接回注，而直接外排對環境汙染嚴重，因此迫切需要找到合適的處理方法以回收利用這些廢液，現有技術中的壓裂返排液處理設備可對其進行處理，但大都是經過混凝、沉澱和過濾處理，處理後的液體指標不穩定，不能進行二次利用及重新配置新的壓裂返排液，造成了水資源的浪費，且過濾後的廢水水質仍會對環境造成一定的汙染。另外，設備本身存在不能連續運行、系統耐衝擊能力差，操作複雜等缺陷。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種壓裂返排液處理設備，以實現連續處理且處理後的壓裂返排液能夠配置新的壓裂液或其他用水。
[0004]為達此目的，本實用新型採用以下技術方案:
[0005]一種壓裂返排液處理設備，包括:與汙水源連接的第一過濾裝置和與所述第一過濾裝置連接的第二過濾裝置，所述第一過濾裝置內設有錐鬥和置於所述錐鬥內的中心位置且高於所述錐鬥的中心桶。
[0006]進一步的，所述第二過濾裝置內設有濾珠和布水管，所述濾珠置於所述布水管的上方，用於將所述布水管的返排液進行整流出水；
[0007]進一步的，壓裂返排液處理設備還包括與所述第一過濾裝置連接的緩衝水箱，用於存放預處理後的汙水源；
[0008]進一步的，所述第二過濾裝置還包括反衝洗裝置，所述反衝洗裝置包括與所述濾珠相連接的反衝水管、與所述反衝水管通過管路連接的反衝泵及設於所述反衝水管管路上的閥門。
[0009]優選的，所述第一過濾裝置與所述緩衝水箱之間設有第一提升泵通過管路連接，所述第一提升泵用於為所述第一過濾裝置提供汙水；
[0010]優選的，所述第一過濾裝置內還設有一級水箱，用於存放所述第一過濾裝置處理後的水；所述第二過濾裝置與所述一級水箱間設有第二提升泵通過管路連接，所述第二提升泵用於將所述一級水箱內的處理水供給到所述第二過濾裝置；所述第一過濾裝置內還設有清水箱，用於存放所述第二過濾裝置處理後的水；
[0011]優選的，壓裂返排液處理設備還包括二級水箱，所述二級水箱與所述反衝泵通過管路連接，用於提供反衝洗裝置的原水。
[0012]進一步的，壓裂返排液處理設備還包括設於所述第一過濾裝置外側的多個加藥泵和與所述加藥泵通過管路連接的多個藥劑箱；
[0013]優選的，所述加藥泵有6臺，包括有第一加藥泵和第二加藥泵，所述藥劑箱有5個，包括有第一藥劑箱，所述藥劑箱通過管路與所述第一加藥泵和第二加藥泵連接實現供藥。
[0014]本實用新型的有益效果為:
[0015](I)通過壓裂返排液處理設備的第一過濾裝置上設有的錐鬥和中心桶進行過濾，初步滿足了處理後的水可以配置新的壓裂液要求。
[0016](2)在壓裂返排液處理設備的第二過濾裝置上設有布水管和濾珠，第一次過濾後的水由布水管均勻進水，由濾珠整流出水，使得出水質指標更加穩定。
[0017](3)本設備替代了混凝、沉澱、過濾系統，且佔地面積小，不存在濾料更換、板結問題，在現場產生的二次汙染物量少，並配置了軟體儲蓄罐，方便運輸及集中處理，整個設備運行費用低，可操作性強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型提供的一種壓裂返排液處理設備的主視圖；
[0019]圖2是本實用新型提供的一種壓裂返排液處理設備的俯視圖；
[0020]圖中:
[0021]11、第一提升泵；12、第二提升泵；2、第一過濾裝置；21、錐鬥；22、中心桶；3、第二過濾裝置；31、濾珠；32、布水管；33、反衝泵；34、反衝水管；35、閥門；4、緩衝水箱；511、第三加藥泵；512、第四加藥泵；513第五加藥泵；514、第六加藥泵；515、第一加藥泵；516、第二加藥泵；521、第二藥劑箱；522、第三藥劑箱；523、第四藥劑箱；524、第五藥劑箱；525、第一藥劑箱；6、一級水箱；7、二級水箱；8、清水箱。

【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖並通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0023]圖1、2分別是本實用新型提供的壓裂返排液設備的主視圖和俯視圖，壓裂返排液處理設備包括與汙水源連接的第一過濾裝置2和與所述第一過濾裝置2連接的第二過濾裝置3、設於所述第一過濾裝置2外側的多個加藥泵和與所述加藥泵通過管路連接的多個藥劑箱、設於所述藥劑箱下方的緩衝水箱4、設於所述第一過濾裝置2內的一級水箱6和清水箱8、設於所述加藥泵下方的二級水箱7。
[0024]壓裂返排液處理設備還包括第一提升泵11和第二提升泵12，所述第一提升泵11、第二提升泵12和所述反衝泵33均設置於所述第一過濾裝置2和所述二級水箱7之間的底部。
[0025]為了更好的說明本實用新型的具體連接結構，下面對壓裂返排液的處理過程進行描述。
[0026]壓裂返排液首先進入導流管路，與第一藥劑箱525中提供的高級氧化劑(H2SO4)和藥劑(Fenton)充分混合後進入緩衝水箱4，所述第一藥劑箱525是通過第一加藥泵515和第二加藥泵516不斷地提供藥劑，靜置一段時間後，部分油隨著收油管道排出，進入可摺疊式儲存罐，實現了壓裂返排液的預處理過程。第一提升泵11進水端與緩衝水箱4出水端通過管路連接，出水端與第一過濾裝置2進水端通過管路連接，在第一提升泵11進出管路上投加淨水劑、絮凝劑、助凝劑，切向進入主管路中的壓裂返排液與上述三種藥劑在第一過濾裝置2管路中充分混合，在管路中形成渦旋使水呈螺旋上升，增加了藥劑與返排液中顆粒物、油等物質充分反應時間，當返排液進入錐鬥21反應區後，流速逐漸放緩，返排液中的部分物質成絮體狀析出，且有的形成了較大的絮體；當返排液不斷地流入時，在水力推動力作用下，絮體形成一定厚的過濾層，隨著壓裂液不斷進入，絮體不斷形成，懸浮聚集在一定高度；當上升水流衝擊力與懸浮顆粒物重力相等時，活性過濾層形成，隨著壓裂液的不斷流動，過濾層不斷更新，在過濾層上部形成汙泥排到中心桶22，下部不斷的形成新的過濾層，這樣過濾層的厚度不斷的達到一個動態平衡。
[0027]過濾後的水溢流至一級水箱6中，第二提升泵12的進水口與所述一級水箱6通過管路連接，出水口與第二過濾裝置3連接，通過所述第二提升泵12將汙水提升至第二過濾裝置3，在所述第二過濾裝置3中裝有的布水管32使其均勻出水，水面上升至濾珠31整流出水至清水箱8，清水箱8通過管路與二級水箱7連接，清水箱8內水一部分進入二級水箱
7,另一部分處理後的水可用於配置新的壓裂液或其他用水。
[0028]在所述第二過濾裝置3中設有反衝洗裝置，反衝泵33與所述二級水箱7通過管路連接，並將二級水箱7的水送到反衝管34，所述反衝管34通過管路與所述濾珠31連接，從而實現反衝洗濾珠31，關閉管路上的閥門35，反衝洗水從排水管流至存儲罐，該存儲罐為可摺疊式，方便運輸。
[0029]所述藥劑(Fenton)置於第二藥劑箱521內，是通過管路與所述第三加藥泵511連接並為其供藥；淨水劑置於第三藥劑箱522，通過管路與所述第四加藥泵512連接並為其供藥；絮凝劑置於第四藥劑箱523，通過管路與所述第五加藥泵513連接並為其供藥；助凝劑置於第五藥劑箱524，通過管路與所述第六加藥泵514連接並為其供藥；高級氧化劑(H2SO4)置於第一藥劑箱525，通過管路與所述第一加藥泵515和第二加藥泵516連接並為其供藥，加藥泵為加藥箱供藥的方式只是本方案中的優選方式，還可以是其他的連接方式。
[0030]以上是結合附圖給出的實施例，僅是實現本實用新型的優選方案而非對其限制，任何對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神，均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。本實用新型的保護範圍還包括本領域技術人員不付出創造性勞動所能想到的任何替代技術方案。
【權利要求】
1.一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:包括與汙水源連接的第一過濾裝置(2)和與所述第一過濾裝置(2)連接的第二過濾裝置(3)， 所述第一過濾裝置(2)內設有錐鬥(21)和置於所述錐鬥(21)內的中心位置且高於所述錐鬥(21)的中心桶(22)。
2.根據權利要求1所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:所述第二過濾裝置(3)內設有濾珠(31)和布水管(32)，所述濾珠(31)置於所述布水管(32)的上方，用於將所述布水管(32)的返排液進行整流出水。
3.根據權利要求1所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:還包括與所述第一過濾裝置(2)連接的緩衝水箱(4)，用於存放預處理後的汙水源。
4.根據權利要求2所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:所述第二過濾裝置(3)還包括反衝洗裝置，所述反衝洗裝置包括與所述濾珠(31)相連接的反衝水管(34)、與所述反衝水管(34)通過管路連接的反衝泵(33)及設於所述反衝水管(34)管路上的閥門(35)。
5.根據權利要求3所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:所述第一過濾裝置(2)與所述緩衝水箱(4)之間設有第一提升泵(11)通過管路連接，所述第一提升泵(11)用於為所述第一過濾裝置(2)提供汙水。
6.根據權利要求1所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:所述第一過濾裝置(2)內還設有一級水箱￠)，用於存放所述第一過濾裝置(2)處理後的水；所述第二過濾裝置(3)與所述一級水箱(6)間設有第二提升泵(12)通過管路連接，所述第二提升泵(12)用於將所述一級水箱￠)內的處理水供給到所述第二過濾裝置(3)；所述第一過濾裝置(2)內還設有清水箱(8)，用於存放所述第二過濾裝置(3)處理後的水。
7.根據權利要求4所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:還包括二級水箱(7)，所述二級水箱(7)與所述反衝泵(33)通過管路連接，用於提供反衝洗裝置的原水。
8.根據權利要求1所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:還包括設於所述第一過濾裝置(2)外側的多個加藥泵和與所述加藥泵通過管路連接的多個藥劑箱。
9.根據權利要求8所述的一種壓裂返排液處理設備，其特徵在於:所述加藥泵有6臺，包括有第一加藥泵(515)和第二加藥泵(516)； 所述藥劑箱有5個，包括有第一藥劑箱(525)； 所述藥劑箱(525)通過管路與所述第一加藥泵(515)和第二加藥泵(516)連接實現供藥。
【文檔編號】C02F103/10GK204159125SQ201420503783
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】張餘凱, 陳茗, 張煥志, 張勇 申請人:北京歐泰克能源環保工程技術股份有限公司