專利名稱：采油污水配聚回用組合處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，特別是一種針對(duì)采油污水進(jìn)行配聚回用處理工 藝，屬于水處理工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的采油污水處理只是簡單的通過氣浮、加藥沉淀來使污水達(dá)到排放標(biāo) 準(zhǔn)進(jìn)行排放處理，這樣處理造成大量的水資源浪費(fèi)而且又要用新的水源水來處理為配聚 水。所以用一種新的工藝來處理采油廢水使其達(dá)到配聚回用的目的具有實(shí)際的重大意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有工藝存在的不足之處，提供一種針對(duì)采油污水中 不同成分進(jìn)行處理，具有節(jié)能減排、環(huán)保高效的采油污水配聚回用組合處理工藝，使經(jīng)過該 組合處理工藝后的采油污水能夠達(dá)到配聚用水標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下采油污水配聚回用組合處理工藝，特殊之處在于采油污水經(jīng)過下述一系列的組合 處理步驟從而達(dá)到油田配聚用水的要求電絮凝處理一超濾處理一反滲透處理1、電絮凝處理采用金屬鐵或鋁為電板材料，極板間距為20mm，電流密度根據(jù)出水水質(zhì)在 10-100A/m2間任意調(diào)節(jié)，根據(jù)極板面積大小，確定出水水流的最佳流量為1. 5-2. 5m3/h。電 絮凝出水經(jīng)沉降池后，上清液進(jìn)入超濾系統(tǒng)。2、超濾處理超濾裝置采用聚砜材質(zhì)或聚偏氟乙烯、聚丙烯腈材料的超濾膜組件并聯(lián)，內(nèi)壓 式操作，工藝流程為運(yùn)行_逆洗-反洗-正洗-運(yùn)行，即每運(yùn)行30min進(jìn)行IOs逆向的 沖洗，然后是反沖洗，上排下排各30s，反洗后是5s的正向沖洗，超濾裝置的運(yùn)行壓力在 0. 1-0. 18MPa之間，產(chǎn)水水量在1. 5-2. 0m7h，錯(cuò)流過濾濃水排放在95_105L/h。3、反滲透處理反滲透裝置采用海水淡化膜元件串聯(lián)，回收率30%左右，進(jìn)水壓力在3-3. 5MPa, 產(chǎn)水水量0. 8-1. 2m3/h，產(chǎn)水電導(dǎo)率30-50 μ s/cm。本發(fā)明采油污水配聚回用組合處理工藝，由于采用了電絮凝處理，可以將采油廢 水中的膠體絮凝沉淀，并且由于采油廢水中有高分子聚合物聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺有助 凝作用，在進(jìn)一步增強(qiáng)電絮凝效果的同時(shí)降低了聚合物的含量。電絮凝處理后的水進(jìn)行 超濾，超濾可將電絮凝產(chǎn)水中的膠體、細(xì)菌等雜質(zhì)基本100%的去除，超濾產(chǎn)水的污染指數(shù) SDI值小于2，為反滲透設(shè)備長期安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保證。超濾產(chǎn)水經(jīng)高壓泵進(jìn)入反滲透 設(shè)備，由于采油廢水中的礦化度很高，反滲透膜元件采用海水淡化用膜元件，可承受較高的 壓力來達(dá)到去除水中離子的目的。反滲透產(chǎn)水電導(dǎo)率小于50 μ s/cm，達(dá)到了油田配聚用水的要求，因而大大減少了油田的用水量和排污量，降低了采油成本。


圖1 本發(fā)明采油污水配聚回用組合處理工藝工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式以下給出本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，用來對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明采油污水配聚回用組合處理工藝，采油污水經(jīng)過下述一系列的組合處理步驟達(dá)到 油田配聚用水的要求電絮凝處理一超濾處理一反滲透處理1、電絮凝處理電絮凝的反應(yīng)原理是以鋁、鐵等金屬為陽極，在直流電的作用下，陽極被溶蝕，產(chǎn) 生Al、Fe等離子，再經(jīng)一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程，發(fā)展成為各種羥基絡(luò)合物、多 核羥基絡(luò)合物以至氫氧化物，使廢水中的膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離。同時(shí)，帶電 的污染物顆粒在電場中泳動(dòng)，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉。影響電絮凝效果 的最主要因素是電流密度，通過調(diào)節(jié)電流密度的大小，產(chǎn)生合適量的絮凝物質(zhì)，能在絮凝水 中懸浮物質(zhì)的同時(shí)去除水中聚合物(聚丙烯酰胺)。采用金屬鐵或鋁為電板材料，極板間距為20mm，電流密度根據(jù)出水水質(zhì)在 10-100A/m2間任意調(diào)節(jié)，根據(jù)極板面積大小，確定出水水流的最佳流量為1. 5-2. 5m3/h，再 通過調(diào)節(jié)電流的大小來測定出水水質(zhì)的情況，以確定最佳電流密度大小。電絮凝出水經(jīng)沉 降池后，上清液進(jìn)入超濾系統(tǒng)。所述電絮凝處理工藝主要用于去除采油污水中的COD(化學(xué)需氧量)和聚合物，其 電流密度在30-60A/m2。2、超濾處理超濾是一種與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過程，以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，以超濾 膜為過濾介質(zhì)，在一定的壓力下，當(dāng)原液流過膜表面時(shí)，超濾膜表面密布的許多細(xì)小的微孔 只允許水及小分子物質(zhì)通過而成為透過液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截 留在膜的進(jìn)液側(cè)，成為濃縮液，因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的的凈化、分離和濃縮的目的。超濾的過濾 孔徑一般在0. 002-0. 1 μ m,截留分子量在1，000-500, 000道爾頓，超濾能夠有效截留住水 中的懸浮物、膠體、細(xì)菌和部分化學(xué)需氧量C0D，在采油污水處理中超濾采用錯(cuò)流過濾，定期 反沖洗以保證其透水通量。超濾裝置自動(dòng)運(yùn)行，采用兩支0 160的聚砜材質(zhì)的超濾膜組件并聯(lián)，內(nèi)壓式操作， 工藝流程為運(yùn)行_逆洗-反洗-正洗-運(yùn)行，即每運(yùn)行30min進(jìn)行IOs逆向的沖洗，然后是 反沖洗，上排下排各30s，反洗后是5s的正向沖洗，超濾裝置的運(yùn)行壓力在0. 1-0. ISMPa之 間，產(chǎn)水水量在1. 5-2. 0m3/h，錯(cuò)流過濾濃水排放在95-105L/h。超濾處理工藝主要用于去除采油污水中的濁度和細(xì)菌、病毒膠體等雜質(zhì)；濁度是 指水中懸浮物對(duì)光線透過時(shí)所發(fā)生的阻礙程度。水中的懸浮物一般是泥土、砂粒、微細(xì)的有 機(jī)物和無機(jī)物、浮游生物、微生物和膠體物質(zhì)等。水的濁度不僅與水中懸浮物質(zhì)的含量有 關(guān)，而且與它們的大小、形狀及折射系數(shù)等有關(guān)。超濾設(shè)備的進(jìn)水壓力為0. 1-0. 2MPa，超濾 截留分子量在5-15萬道爾頓(超濾膜技術(shù)指標(biāo)選用截留率為5-15萬道爾頓的)(道爾頓的標(biāo)準(zhǔn)單位符號(hào)D)，超濾設(shè)備的超濾膜的材質(zhì)可為聚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈材料。3、反滲透處理反滲透膜是在壓力驅(qū)動(dòng)下，允許溶劑分子透過而不允許溶質(zhì)分子透過的一種功能 性的半透膜。反滲透是最精密的膜法液體分離技術(shù)，它能阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量 大于200道爾頓的有機(jī)物，但允許水和部分鹽分透過。反滲透的操作壓力與水中溶解性固 體量的多少有關(guān)，在采油污水處理中反滲透的主要作用是脫除水中溶解性總固體。由于油田采油污水礦化度很高，電導(dǎo)率12000-15000 μ s/cm，本發(fā)明反滲透裝置 采用三支美國海德能公司產(chǎn)SWC5海水淡化膜元件串聯(lián)，回收率30%左右，進(jìn)水壓力在 3-3. 5MPa，產(chǎn)水水量0. 8-1. 2m3/h，產(chǎn)水電導(dǎo)率30-50 μ s/cm。進(jìn)水壓力、濃水壓力、淡水壓 力、產(chǎn)水流量、濃水流量、溫度、電導(dǎo)率等參數(shù)在線監(jiān)測。通過調(diào)節(jié)濃水排放閥來調(diào)節(jié)淡水流 量和回收率的大小。反滲透處理工藝主要用于去除采油污水中的溶解性固體(包括水中溶解性鹽類、 某些有機(jī)物以及某些不溶解的可過濾固體細(xì)粒和微生物)，產(chǎn)水電導(dǎo)率(電導(dǎo)率為產(chǎn)水的 導(dǎo)電性能。電導(dǎo)率越大則導(dǎo)電性能越強(qiáng)，反之越小)小于50 μ s/cm，達(dá)到配聚用水要求，反 滲透膜元件選用為海水淡化用膜，運(yùn)行壓力在3. 2-3. 6MPa，水回收率為30_75%。上述三個(gè)步驟分別分步去除采油污水中的聚合物、懸浮物膠體和溶解性固體，三 個(gè)步驟發(fā)揮各自優(yōu)勢，組合成一個(gè)缺一不可的完整工藝，達(dá)到配聚用水處理工藝要求。傳統(tǒng)工藝與本發(fā)明實(shí)施方式在實(shí)際運(yùn)行中的比較
權(quán)利要求
采油污水配聚回用組合處理工藝，特征在于包括以下步驟電絮凝處理→超濾處理→反滲透處理，其具體如下(1)、電絮凝處理采用金屬鐵或鋁為電板材料，極板間距為20mm，電流密度在10 100A/m2間調(diào)節(jié)，出水水流的流量為1.5 2.5m3/h，電絮凝出水經(jīng)沉降池后，上清液進(jìn)入超濾系統(tǒng)；(2)、超濾處理超濾裝置采用聚砜材質(zhì)或聚偏氟乙烯、聚丙烯腈材料的超濾膜組件并聯(lián)，內(nèi)壓式操作，工藝流程為運(yùn)行 逆洗 反洗 正洗 運(yùn)行，即每運(yùn)行30min進(jìn)行10s逆向的沖洗，然后是反沖洗，上排下排各30s，反洗后是5s的正向沖洗，超濾裝置的運(yùn)行壓力在0.1 0.18MPa之間，產(chǎn)水水量在1.5 2.0m3/h，錯(cuò)流過濾濃水排放在95 105L/h；(3)、反滲透處理反滲透裝置采用海水淡化膜元件串聯(lián)，進(jìn)水壓力在3 3.5MPa，產(chǎn)水水量0.8 1.2m3/h，產(chǎn)水電導(dǎo)率30 50μs/cm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污水處理工藝，特別是采油污水進(jìn)行配聚回用處理工藝，屬水處理工藝技術(shù)領(lǐng)域。工藝步驟電絮凝處理→超濾處理→反滲透處理；電絮凝處理采用金屬鐵或鋁為電板材料，極板間距為20mm，電流密度在10-100A/m2間調(diào)節(jié)，出水水流的流量為1.5-2.5m3/h；超濾處理采用超濾膜組件并聯(lián)，內(nèi)壓式操作，工藝流程為運(yùn)行-逆洗-反洗-正洗-運(yùn)行，運(yùn)行壓力在0.1-0.18MPa之間，產(chǎn)水水量在1.5-2.0m3/h，錯(cuò)流過濾濃水排放在95-105L/h；反滲透處理采用海水淡化膜元件串聯(lián)，進(jìn)水壓力在3-3.5MPa，產(chǎn)水水量0.8-1.2m3/h，產(chǎn)水電導(dǎo)率30-50μs/cm。三個(gè)步驟分別分步去除采油污水中的聚合物、懸浮物膠體和溶解性固體，三個(gè)步驟發(fā)揮各自優(yōu)勢，組合成一個(gè)完整工藝，達(dá)到配聚用水處理工藝要求。
文檔編號(hào)C02F9/06GK101948201SQ20101028031
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月11日
發(fā)明者李文國, 王樂譯, 王新艷, 王愛民 申請(qǐng)人:山東招金膜天有限責(zé)任公司