一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,包括廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池、廢液固化器,廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池通過(guò)管道依次連接,氧化池通過(guò)管道與氧化劑投加裝置連接,蒸發(fā)器通過(guò)管道與廢液固化器連接,廢液固化器通過(guò)管道與固化劑投加裝置連接。本實(shí)用新型能有效降低頁(yè)巖氣污水中放射性物質(zhì)的含量,污水經(jīng)過(guò)處理后,腐蝕性較低,不易結(jié)垢,可達(dá)到循環(huán)利用、達(dá)標(biāo)排放的目的。
【專利說(shuō)明】一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于頁(yè)巖氣廢水處理領(lǐng)域,具體是指一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在氣田開發(fā)過(guò)程中,頁(yè)巖氣井壓裂施工過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量廢液返排至地面,這些廢液隨著單井施工的要求和措施的不同而具有不同的性質(zhì)及復(fù)雜的成份,既有從地層深處帶出的粘土顆粒和巖屑,也有油類、可溶性無(wú)機(jī)物、有機(jī)小分子、高分子聚合物、殘?jiān)?、放射性物質(zhì)等污染物,這些物質(zhì)摻雜在一起形成一種穩(wěn)定、復(fù)雜的多相分散體系,達(dá)標(biāo)處理難度很大。
[0003]目前,頁(yè)巖氣井壓裂廢液主要采用的處理措施是排放至井場(chǎng)污水池自然蒸干、倒入廢棄井場(chǎng)填埋、轉(zhuǎn)運(yùn)回注、車?yán)轿鬯净蜉^少氣田進(jìn)行回收處理,這些措施使得廢液處理不及時(shí)而產(chǎn)生惡臭,影響井場(chǎng)周圍環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用窠】?,?duì)農(nóng)作物及地表水系統(tǒng)造成污染。由于整個(gè)井下作業(yè)產(chǎn)生廢液總量很大,采用車?yán)杀靖?且廢液對(duì)集輸和注水系統(tǒng)有嚴(yán)重腐蝕性,影響地面系統(tǒng)使用壽命,對(duì)采出水回注系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)很大壓力。目前所提出的處理工藝及裝置較繁瑣,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用不便且成本高。而頁(yè)巖氣井目前開發(fā)不多,對(duì)其壓裂施工過(guò)程產(chǎn)生的廢液,尤其是其中的放射性物質(zhì)進(jìn)行凈化處理技術(shù)的報(bào)道也極少。
[0004]實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于:提供一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,使經(jīng)過(guò)處理后的頁(yè)巖氣污水中的放射性物質(zhì)得到有效清除,且頁(yè)巖氣壓裂產(chǎn)生的廢水能夠達(dá)到國(guó)家污水相關(guān)排放要求。
[0006]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,包括廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池、廢液固化器,廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池通過(guò)管道依次連接,氧化池通過(guò)管道與氧化劑投加裝置連接,蒸發(fā)器通過(guò)管道與廢液固化器連接,廢液固化器通過(guò)管道與固化劑投加裝置連接。
[0007]進(jìn)一步地,所述氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、酸度調(diào)節(jié)池的底部均安裝有配套的攪拌器。
[0008]進(jìn)一步地,所述絮凝沉淀池中配置有強(qiáng)化絮凝設(shè)備。
[0009]進(jìn)一步地,所述過(guò)濾器內(nèi)裝有石英砂濾料,石英砂濾料粒徑從過(guò)濾器的進(jìn)口端至過(guò)濾器的出口端依次減小。
[0010]進(jìn)一步地,所述氧化池可根據(jù)頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)氧化池。
[0011]進(jìn)一步地,所述離子交換器可根據(jù)頁(yè)巖氣污水中放射物質(zhì)含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)離子交換器。
[0012]進(jìn)一步地,所述蒸發(fā)器為強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。
[0013]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0014](I)本實(shí)用新型能有效降低頁(yè)巖氣污水中放射性物質(zhì)的含量,污水經(jīng)過(guò)處理后,腐蝕性較低,不易結(jié)垢,可達(dá)到循環(huán)利用、達(dá)標(biāo)排放;
[0015](2)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,適用范圍廣;
[0016](3)本實(shí)用新型能提高污水回收利用率,降低成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]本實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu),如圖1所示,一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,包括廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池、廢液固化器,廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池通過(guò)管道依次連接,氧化池通過(guò)管道與氧化劑投加裝置連接,蒸發(fā)器通過(guò)管道與廢液固化器連接,廢液固化器通過(guò)管道與固化劑投加裝置連接。
[0021]本實(shí)用新型的工作流程:廢液池中的頁(yè)巖氣污水通過(guò)管道輸送至氧化池,可通過(guò)設(shè)置在氧化池上端的氧化劑投加裝置向氧化池投加氧化劑,污水經(jīng)過(guò)充氧后以一定流速流經(jīng)設(shè)置在氧化池內(nèi)的填料,與生物膜接觸,生物膜與污水中懸浮的活性污泥共同作用,達(dá)到凈化污水的目的;經(jīng)氧化池出水后進(jìn)入絮凝沉淀池處理,通過(guò)位于絮凝沉淀池上端的投料裝置投入絮凝沉淀劑,并根據(jù)需要調(diào)整絮凝沉淀劑加入的量,及位于絮凝沉淀池底部攪拌器的攪拌速度,實(shí)現(xiàn)污水中放射性物質(zhì)與絮凝沉淀劑充分反應(yīng),形成絮狀沉淀后,沉淀20分鐘左右;上清液進(jìn)入過(guò)濾器,進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾;經(jīng)過(guò)濾器出水后進(jìn)入沉降池,沉降池內(nèi)部安裝有將其分成兩個(gè)沉降區(qū)的隔板,且上端沉降區(qū)設(shè)有溢流口 ;經(jīng)沉降池出水后,污水依次進(jìn)入酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器,通過(guò)離子交換器的處理,能有效去除污水中的鈣離子、鎂離子等重金屬離子和放射性物質(zhì);經(jīng)離子交換器出水后,進(jìn)入蒸發(fā)器,可將污水中的大部分水分汽化,將放射性物質(zhì)濃縮,減少?gòu)U液體積,且絕大部分放射物質(zhì)被保留在蒸發(fā)濃縮物中,進(jìn)一步經(jīng)廢液固化器處理,直接污泥外排;經(jīng)蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入旋風(fēng)分離器、填料塔處理后,進(jìn)入冷凝器,成為冷凝水,經(jīng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)后,直接進(jìn)入清水池儲(chǔ)存并回收利用。
[0022]實(shí)施例2:
[0023]本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定了所述氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、酸度調(diào)節(jié)池的底部均安裝有配套的攪拌器,通過(guò)攪拌器的設(shè)置,可有效實(shí)現(xiàn)加入的投料與污水中的物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng),清除污水中放射性物質(zhì)。本實(shí)施例中的其他部分與實(shí)施例1相同,不再贅述。
[0024]實(shí)施例3:
[0025]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定了所述絮凝沉淀池中配置有強(qiáng)化絮凝設(shè)備;且過(guò)濾器內(nèi)裝有石英砂濾料,石英砂濾料粒徑從過(guò)濾器的進(jìn)口端至過(guò)濾器的出口端依次減小。本實(shí)施例中的其他部分與上述實(shí)施例相同,不再贅述。
[0026]實(shí)施例4:
[0027]本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步限定了所述氧化池可根據(jù)頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)的含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)氧化池;所述離子交換器可根據(jù)頁(yè)巖氣污水中放射物質(zhì)含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)離子交換器;所述蒸發(fā)器為強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。本實(shí)施例的其他部分與上述實(shí)施例相同,不再贅述。
[0028]本實(shí)用新型提供的頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置可有效解決頁(yè)巖氣開發(fā)帶來(lái)的水資源挑戰(zhàn)問(wèn)題,尤其是進(jìn)一步降低污水中的放射性物質(zhì)含量,降低了放射性物質(zhì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重性威脅的可能性,實(shí)現(xiàn)資源化循環(huán)利用的目的,且實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣污水中放射性物質(zhì)零排放。
[0029]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:包括廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池、廢液固化器,廢液池、氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、沉降池、酸度調(diào)節(jié)池、離子交換器、蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器、填料塔、冷凝器、清水池通過(guò)管道依次連接,氧化池通過(guò)管道與氧化劑投加裝置連接,蒸發(fā)器通過(guò)管道與廢液固化器連接,廢液固化器通過(guò)管道與固化劑投加裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述氧化池、絮凝沉淀池、過(guò)濾器、酸度調(diào)節(jié)池的底部均安裝有配套的攪拌器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述絮凝沉淀池中配置有強(qiáng)化絮凝設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述過(guò)濾器內(nèi)裝有石英砂濾料,石英砂濾料粒徑從過(guò)濾器的進(jìn)口端至過(guò)濾器的出口端依次減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述氧化池可根據(jù)頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)氧化池。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述離子交換器可根據(jù)頁(yè)巖氣污水中放射物質(zhì)含量,設(shè)置兩級(jí)或多級(jí)離子交換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種可使頁(yè)巖氣污水放射性物質(zhì)凈化處理的組合裝置,其特征在于:所述蒸發(fā)器為強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK204079714SQ201420558073
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】潘志成, 邱戀, 彭玉梅, 楊平, 李慧強(qiáng), 費(fèi)功全, 羅榮林, 李勇, 陳春陽(yáng), 楊開虎 申請(qǐng)人:海天水務(wù)集團(tuán)股份公司