電磁催化氧化油田壓裂返排液及修井液處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水處理設(shè)備,具體地說是一種電磁催化氧化油田壓裂返排液及修井液處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油田壓裂返排液及修井液是石油開采過程中產(chǎn)生的廢水,其成分復(fù)雜、水質(zhì)水量波動(dòng)大、污染物濃度高且難降解,污染物多為有毒有害的有機(jī)物。壓裂液中,含有胍膠、甲醛、石油類及其它各種添加劑,如果返排至地面的壓裂液不經(jīng)過處理而外排,將會(huì)對(duì)周圍環(huán)境,尤其是農(nóng)作物及地表水系造成污染。眾多添加劑的加人使壓裂液具有高的CODcr值、高穩(wěn)定性、高粘度等特點(diǎn),而且由于添加劑種類繁多,使CODcr值的降低難度較大,特別是一些不易凈化的親水性有機(jī)添加劑,難以從廢水中除去。壓裂液殘液各指標(biāo)普遍超標(biāo),尤其是CODcr嚴(yán)重超標(biāo),B0D5/C0D為0.19,可生化性差,目前以達(dá)標(biāo)排放為目的處理方法只注重對(duì)COD的去除效果而對(duì)水中高濃度的Cl離子幾乎沒有去除效果,這種水排放后會(huì)對(duì)受納水體造成嚴(yán)重污染。油田壓裂廢液中添加劑種類繁多,處理難度較大,單一的處理工藝很難達(dá)到水質(zhì)排放要求。研宄高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的處理技術(shù),開發(fā)不同工藝的有效組合,是油田壓裂返排液及修井液處理技術(shù)研宄的主要內(nèi)容和發(fā)展方向。現(xiàn)有油田壓裂返排液及修井液只能借助化學(xué)手段進(jìn)行處理,但這種處理手段需要較長的化學(xué)反應(yīng)時(shí)間,無法實(shí)現(xiàn)污水的連續(xù)處理,并且需配備大型反應(yīng)設(shè)備,同時(shí)還會(huì)難以避免的造成化學(xué)反應(yīng)試劑的二次污染、設(shè)備的重復(fù)腐蝕問題,另外還會(huì)對(duì)操作人員的身體健康構(gòu)成威脅。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種電磁催化氧化油田壓裂返排液及修井液處理裝置,它能夠通過純物理手段對(duì)油田壓裂返排液及修井液進(jìn)行處理。降低B0D5/C0D的比值,提高可生化性,大幅度降低水中高濃度的Cl離子含量。
[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):包括底座,底座上安裝進(jìn)水管,進(jìn)水管與脈沖電磁場滅菌器連通,進(jìn)水管的管壁外周設(shè)置磁性套管,脈沖電磁場滅菌器與光觸媒滅菌器連通,光觸媒滅菌器內(nèi)安裝紫外燈管和光催化棒,光觸媒滅菌器與電解穩(wěn)流器連通,電解穩(wěn)流器上設(shè)置出水管,脈沖電磁場滅菌器與光觸媒滅菌器之間的連接管道上設(shè)置旁通管,旁通管與連接管道連接的一端安裝換向閥,旁通管另一端與光觸媒滅菌器和電解穩(wěn)流器之間的管道連通。所述脈沖電磁場滅菌器包括進(jìn)水端殼體和出水端殼體,進(jìn)水端殼體與出水端殼體之間設(shè)置隔板,隔板上安裝陰極套管,陰極套管兩端分別位于進(jìn)水端殼體和出水端殼體內(nèi),進(jìn)水端殼體內(nèi)的陰極套管上設(shè)置水流進(jìn)口,出水端殼體內(nèi)的陰極套管上設(shè)置水流出口,陰極套管內(nèi)的軸心位置安裝陽極導(dǎo)電桿,陽極導(dǎo)電桿的外徑小于陰極套管的內(nèi)徑。所述電解穩(wěn)流器包括穩(wěn)流器殼體,穩(wěn)流器殼體側(cè)壁下部設(shè)置進(jìn)水口和排污口,穩(wěn)流器殼體側(cè)壁上部設(shè)置出水管,穩(wěn)流器殼體頂部設(shè)置頂蓋,頂蓋上安裝電極柱,電極柱端部位于穩(wěn)流器殼體下部。所述光觸媒滅菌器的殼體為臥式管狀殼體,紫外燈管和光催化棒均在光觸媒滅菌器的殼體內(nèi)水平放置。所述脈沖電磁場滅菌器的進(jìn)水端殼體和出水端殼體均為臥式管狀殼體,陰極套管和陽極導(dǎo)電桿均水平放置。磁性套管外周壁設(shè)置磁力屏蔽罩。
[0005]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:通過純物理的技術(shù)手段對(duì)油田壓裂返排液及修井液進(jìn)行處理。降低BOD5/COD的比值,提高可生化性,大幅度降低水中高濃度的Cl離子含量。徹底解決了化學(xué)處理手段不可避免的產(chǎn)生二次污染、重復(fù)腐蝕的問題以及對(duì)操作人員身體健康造成的威脅,同時(shí)本實(shí)用新型還具有運(yùn)行費(fèi)用低、體積小、全自動(dòng)運(yùn)行,可連續(xù)處理污水等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
[0007]圖2是圖1的A-A剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0008]圖3是圖1的B-B剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖4是圖1的C-C剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖5是圖4的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型所述的電磁催化氧化油田壓裂返排液及修井液處理裝置包括底座1,底座I上安裝進(jìn)水管2,進(jìn)水管2與脈沖電磁場滅菌器3連通,進(jìn)水管2的管壁外周設(shè)置磁性套管4,脈沖電磁場滅菌器3與光觸媒滅菌器5連通,光觸媒滅菌器5內(nèi)安裝紫外燈管15和光催化棒16,光觸媒滅菌器5與電解穩(wěn)流器6連通,電解穩(wěn)流器6上設(shè)置出水管7,脈沖電磁場滅菌器3與光觸媒滅菌器5之間的連接管道24上設(shè)置旁通管23,旁通管23與連接管道24連接的一端安裝換向閥25,旁通管23另一端與光觸媒滅菌器5和電解穩(wěn)流器6之間的管道連通。污水的透光率較高時(shí),將換向閥25切換至脈沖電磁場滅菌器3與光觸媒滅菌器5連通,污水依次流經(jīng)進(jìn)水管2、脈沖電磁場滅菌器3、光觸媒滅菌器5和電解穩(wěn)流器6,最終從出水管7流出,污水流經(jīng)進(jìn)水管2時(shí),會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢,使晶格細(xì)化,即污水中的垢晶顆粒的粒徑大幅減小(實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)污水流經(jīng)進(jìn)水管2后,其中粒徑在39微米左右的垢晶顆粒的粒徑可降至0.22微米,且具有流速越快,產(chǎn)生的電動(dòng)勢越大,垢晶的細(xì)化效果越好的特點(diǎn)),從而達(dá)到防垢、除垢目的,確保本實(shí)用新型運(yùn)行過程中內(nèi)部不會(huì)結(jié)垢,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,為后續(xù)系統(tǒng)運(yùn)行提供了良好的運(yùn)行環(huán)境,污水流經(jīng)磁性套管4產(chǎn)生的磁場時(shí),污水中微生物的細(xì)胞滲透壓發(fā)生變化,使微生物細(xì)胞破裂,細(xì)胞停止繁殖,達(dá)到殺菌、滅藻的效果,污水中的水分子還能夠在磁性套管4產(chǎn)生的磁場作用下形成有序排布,產(chǎn)生磁化,有利于增強(qiáng)導(dǎo)電率,進(jìn)而增強(qiáng)下一步脈沖電磁場滅菌器3的滅菌效果;污水進(jìn)入脈沖電磁場滅菌器3后,脈沖產(chǎn)生的電場和磁場交替作用,使污水中微生物細(xì)胞膜透性增加,膜強(qiáng)度減弱,膜內(nèi)物質(zhì)外流,膜外物質(zhì)滲入,導(dǎo)致有機(jī)物菌體死亡,電磁場產(chǎn)生電離作用,阻斷了有機(jī)物細(xì)胞膜的正常生物化學(xué)反應(yīng)和新陳代謝,使有機(jī)物菌體內(nèi)物質(zhì)發(fā)生變化,環(huán)狀、多環(huán)、長鏈結(jié)構(gòu)被打破為短鏈乃至單分子結(jié)構(gòu),為下一級(jí)的光觸媒滅菌器5提供了優(yōu)良的運(yùn)行環(huán)境,可以使光觸媒的光催化氧化的效果更加顯著;污水進(jìn)入光觸媒滅菌器5后,由于水中剩余有機(jī)物菌體的環(huán)狀、多環(huán)、長鏈結(jié)構(gòu)已被破壞成為短鏈或單分子結(jié)構(gòu),因此光觸媒系統(tǒng)的光催化氧化效率與現(xiàn)有獨(dú)立的光觸媒系統(tǒng)相比能夠得到成倍提升,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有光觸媒污水處理設(shè)備所無法達(dá)到的滅菌、滅藻效率;污水進(jìn)入電解穩(wěn)流器6后,水流在電解穩(wěn)流器6內(nèi)逐漸平穩(wěn),污水中的有機(jī)物在電解穩(wěn)流器6內(nèi)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)被降解,實(shí)現(xiàn)污水的凈化。污水的透光率較低時(shí),將換向閥25切換至脈沖電磁場滅菌器3與電解穩(wěn)流器6連通,此時(shí)污水不會(huì)流經(jīng)光觸媒滅菌器5。本實(shí)用新型通過純物理的技術(shù)手段對(duì)油田壓裂返排液及修井液進(jìn)行處理。降低B0D5/C0D的比值,提高可生化性,大幅度降低水中高濃度的Cl離子含量。徹底解決了化學(xué)處理手段不可避免的產(chǎn)生二次污染、重復(fù)腐蝕的問題以及對(duì)操作人員身體健康造成的威脅,同時(shí)本實(shí)用新型還具有運(yùn)行費(fèi)用低、體積小、可連續(xù)處理污水等優(yōu)點(diǎn)。為進(jìn)一步提高污水處理能力,本實(shí)用新型還可將多級(jí)進(jìn)水管2、脈沖電