本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法。尤指利用負(fù)壓脫硫+化學(xué)反應(yīng)脫硫+絮凝沉降+陶瓷膜過(guò)濾+高壓反滲透+臭氧催化氧化技術(shù)處理油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,對(duì)能源需求量日益加大,油氣田開(kāi)采量逐年增加。在油氣田的開(kāi)發(fā)中,特別是在氣田開(kāi)發(fā)的中后期,由于地層水可沿?cái)鄬蛹皹?gòu)造裂隙侵入氣藏,進(jìn)入井底,使氣藏能量損失增大,井口壓力降低,帶水能力變差,造成氣井減產(chǎn)或水淹停產(chǎn),為維持天然氣的穩(wěn)定生產(chǎn),氣田大力推行排水采氣工藝,使得氣井產(chǎn)出水的水量迅速增加,很多氣井因氣井產(chǎn)出水無(wú)法處理而被迫關(guān)井,影響了正常的采氣生產(chǎn)。
油氣田采出廢水在給油氣田生產(chǎn)造成難題的同時(shí),所引起的社會(huì)問(wèn)題也顯露無(wú)疑,給自然環(huán)境造成了巨大的壓力,尤其是西南礦區(qū)高含硫油氣田開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的大量油氣田采出廢水,該股廢水含有大量硫化氫和硫化物,屬于高含硫廢水。如果得不到有效處理,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染,還會(huì)對(duì)輸水管線產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕,存在嚴(yán)重安全隱患。
對(duì)于油氣田采出廢水的處理,目前主要有回注地層、綜合利用和處理達(dá)標(biāo)外排三種方式。就現(xiàn)有的處理工藝來(lái)說(shuō),目前主要是進(jìn)行適度處理后回注,在達(dá)標(biāo)外排方面鮮有報(bào)道。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的回注標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于油氣田高含硫廢水來(lái)說(shuō),主要的處理目標(biāo)是去除水中的硫化氫、硫化物以及懸浮物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法,采用負(fù)壓脫硫+化學(xué)反應(yīng)脫硫+絮凝沉降+陶瓷膜過(guò)濾+高壓反滲透+臭氧催化氧化技術(shù),油氣田高含硫廢水經(jīng)處理后,可有效去除廢水中的硫化物、懸浮物、有機(jī)物、氯化物和油,解決油氣田高含硫廢水回注過(guò)程中硫含量、懸浮物含量以及油含量過(guò)高的問(wèn)題,有效減少?gòu)U水回注量,實(shí)現(xiàn)油氣田高含硫廢水的達(dá)標(biāo)外排。
為達(dá)到以上目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法,其特征在于:包括如下步驟:利用油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形式存在的特性,第一步,采用負(fù)壓脫硫?qū)⒏吆驈U水中的大部分硫化氫脫除出來(lái)集中焚燒;第二步,采用化學(xué)反應(yīng)將負(fù)壓脫硫出水中殘余的硫化氫形成沉淀;第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水進(jìn)行絮凝沉降;第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行陶瓷膜過(guò)濾;第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮,高壓反滲透濃水進(jìn)行回注處理;第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)行臭氧催化氧化處理,臭氧催化氧化出水達(dá)標(biāo)排放。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,具體包括以下步驟:
步驟1,高含硫廢水經(jīng)過(guò)第一次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫;經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理;
步驟2,負(fù)壓脫硫出水經(jīng)過(guò)第二次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫;
步驟3,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水經(jīng)過(guò)第三次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降;絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理;
步驟4,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行陶瓷膜過(guò)濾;
步驟5,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮;高 壓反滲透濃水進(jìn)行回注處理;
步驟6,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,臭氧催化氧化出水達(dá)標(biāo)排放。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物2000~20000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w10000~50000mg/l,懸浮物含量500~5000mg/l,油含量100~300mg/l,總硬度(caco3計(jì))1000~1600mg/l,na+5000~15000mg/l,cl-6000~20000mg/l,so42-1000~2000mg/l,cod800~1500mg/l。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)步驟1~6處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟1中所述第一次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸或硝酸中的一種;
高含硫廢水ph調(diào)節(jié)范圍為4~6。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟2中所述第二次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、硝酸、氫氧化鈉中的一種;
負(fù)壓脫硫出水ph調(diào)節(jié)范圍為5.5~6.5。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟3中所述第三次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉;
化學(xué)反應(yīng)脫硫出水ph調(diào)節(jié)范圍為8~9。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述負(fù)壓脫硫單元設(shè)置循環(huán)泵進(jìn)行廢水循環(huán),回流比為2~5:1。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟1中,負(fù)壓脫硫單元的廢水停留時(shí)間為20~30min;
負(fù)壓脫硫單元的進(jìn)水溫度為35~45℃,運(yùn)行負(fù)壓為-0.04~-0.07mpa。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟2中,所述化學(xué)反應(yīng)脫硫是將廢水中的硫化氫或溶解性硫化物反應(yīng)生成硫化亞鐵沉淀;
化學(xué)反應(yīng)脫硫單元的反應(yīng)劑為硫酸亞鐵;
反應(yīng)劑硫酸亞鐵用量為30~100mg/l。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟3中,所述絮凝沉降單元的絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,陰離子型聚丙烯酰胺的分子量500萬(wàn)~800萬(wàn);
絮凝劑用量為50~150mg/l,助凝劑用量為2-5mg/l;
絮凝沉降時(shí)間為10~20min。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟4中,所述陶瓷膜過(guò)濾單元采用多孔道陶瓷膜過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1~0.15μm;
陶瓷膜過(guò)濾單元的運(yùn)行方式為微錯(cuò)流過(guò)濾;
陶瓷膜過(guò)濾單元的運(yùn)行條件為:膜面流速0.6~1.2m/s,進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟5中,所述高壓反滲透單元采用碟管式反滲透膜組件,膜組件形式為多個(gè)碟片式膜片串聯(lián)在一個(gè)中心管上構(gòu)成碟片式膜柱;
高壓反滲透單元的運(yùn)行條件為:操作壓力為9~12mpa,進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟6中,所述臭氧催化氧化單元的運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃,停留時(shí)間1~3h,臭氧濃度10~50mg/l。
本發(fā)明所述油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法,采用負(fù)壓脫硫+化學(xué)反應(yīng)脫硫+絮凝沉降+陶瓷膜過(guò)濾+高壓反滲透+臭氧催化氧化技術(shù),油氣田高含硫廢水經(jīng)處理后,可有效去除廢水中的硫化物、懸浮物、有機(jī)物、氯化物和油,解決油氣田高含硫廢水回注過(guò)程中硫含量、懸浮物含量以及油含量過(guò)高的問(wèn)題,并有效減少?gòu)U水回注量,實(shí)現(xiàn)油氣田高含硫廢水的達(dá)標(biāo)外排。
本發(fā)明所述油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法,解決了現(xiàn)有處理技術(shù)設(shè)備龐大、工藝復(fù)雜、效率較低、環(huán)境適應(yīng)性差、運(yùn)行費(fèi)用高、難于維護(hù)等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)油氣田高含硫廢水中硫化物、懸浮物、 油、氯化物深度脫除的目的,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排目標(biāo)。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明有如下附圖:
圖1本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明所述的油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理方法,利用油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形式存在的特性,第一步,采用負(fù)壓脫硫?qū)⒏吆驈U水中的大部分硫化氫脫除出來(lái)集中焚燒;第二步,采用化學(xué)反應(yīng)將負(fù)壓脫硫出水中的殘余硫化氫形成沉淀;第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水進(jìn)行絮凝沉降;第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行陶瓷膜過(guò)濾;第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮;高壓反滲透濃水進(jìn)行回注處理;第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)行臭氧催化氧化處理,臭氧催化氧化出水達(dá)標(biāo)排放。具體包括以下步驟:
步驟1,高含硫廢水經(jīng)過(guò)第一次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫;經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理;
步驟2,負(fù)壓脫硫出水經(jīng)過(guò)第二次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫;
步驟3,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水經(jīng)過(guò)第三次ph調(diào)節(jié)后,進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降;絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理;
步驟4,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行陶瓷膜過(guò)濾;
步驟5,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮,高壓反滲透濃水進(jìn)行回注處理;
步驟6,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧 化處理,臭氧催化氧化出水達(dá)標(biāo)排放。
采用上述方法對(duì)油氣田高含硫廢水進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)了油氣田高含硫廢水中硫化物、懸浮物、有機(jī)物、氯化物和油深度脫除的目的,同時(shí)實(shí)現(xiàn)油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排。
經(jīng)過(guò)步驟1~6處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟1中所述高含硫廢水(油氣田高含硫廢水)的主要水質(zhì)特征為:硫化物2000~20000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w10000~50000mg/l,懸浮物含量500~5000mg/l,油含量100~300mg/l,總硬度(caco3計(jì))1000~1600mg/l,na+5000~15000mg/l,cl-6000~20000mg/l,so42-1000~2000mg/l,cod800~1500mg/l。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟1中所述第一次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸或硝酸中的一種;
高含硫廢水ph調(diào)節(jié)范圍為4~6。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟2中所述第二次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為鹽酸、硫酸、硝酸、氫氧化鈉中的一種;
負(fù)壓脫硫出水ph調(diào)節(jié)范圍為5.5~6.5。負(fù)壓脫硫出水ph滿足5.5~6.5時(shí),可無(wú)需二次ph調(diào)節(jié)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟3中所述第三次ph調(diào)節(jié)所用的調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉;
化學(xué)反應(yīng)脫硫出水ph調(diào)節(jié)范圍為8~9。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,所述負(fù)壓脫硫單元設(shè)置循環(huán)泵進(jìn)行廢水循環(huán),回流比為2~5:1。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟1中,負(fù)壓脫硫單元的廢水停留時(shí)間為20~30min;
負(fù)壓脫硫單元的進(jìn)水溫度為35~45℃,運(yùn)行負(fù)壓為-0.04~-0.07mpa。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟2中,所述化學(xué)反應(yīng)脫硫是將廢水中的硫化氫或溶解性硫化物反應(yīng)生成硫化亞鐵沉淀;
化學(xué)反應(yīng)脫硫單元的反應(yīng)劑為硫酸亞鐵;
反應(yīng)劑硫酸亞鐵用量為30~100mg/l。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟3中,所述絮凝沉降單元的絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,陰離子型聚丙烯酰胺的分子量500萬(wàn)~800萬(wàn);
絮凝劑用量為50~150mg/l,助凝劑用量為2-5mg/l;
絮凝沉降時(shí)間為10~20min。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟4中,所述陶瓷膜過(guò)濾單元采用多孔道陶瓷膜過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1~0.15μm;
陶瓷膜過(guò)濾單元的運(yùn)行方式為微錯(cuò)流過(guò)濾;
陶瓷膜過(guò)濾單元的運(yùn)行條件為:膜面流速0.6~1.2m/s,進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟5中,所述高壓反滲透單元采用碟管式反滲透膜組件,膜組件形式為多個(gè)碟片式膜片串聯(lián)在一個(gè)中心管上構(gòu)成碟片式膜柱;
高壓反滲透單元的運(yùn)行條件為:操作壓力為9~12mpa,進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟6中,所述臭氧催化氧化單元的運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph6~9,進(jìn)水溫度15~45℃,停留時(shí)間1~3h,臭氧濃度10~50mg/l。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)質(zhì)性區(qū)別在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷,本發(fā)明采用負(fù)壓脫硫+化學(xué)反應(yīng)脫硫+絮凝沉降+陶瓷膜過(guò)濾+高壓反滲透+臭氧催化氧化技術(shù)處理油氣田高含硫廢水。通過(guò)采用該技術(shù),實(shí)現(xiàn)了油氣田高含硫廢水的高效、快捷、低成本減注達(dá)標(biāo)外排處 理。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明涉及的技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)容易、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、脫硫效率高、可實(shí)現(xiàn)撬裝化處理、運(yùn)行成本大大降低,技術(shù)經(jīng)濟(jì)性好。對(duì)于油氣田高含硫廢水,本發(fā)明涉及的減注達(dá)標(biāo)外排處理技術(shù)更為經(jīng)濟(jì)、合理、可行。其有益效果是:
1、本發(fā)明采用負(fù)壓脫硫技術(shù)處理油氣田高含硫廢水,和吹脫、汽提脫硫技術(shù)相比,本發(fā)明涉及的技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行維護(hù)容易、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、占地面積少,脫硫效率高、可實(shí)現(xiàn)撬裝化處理、運(yùn)行成本大大降低,本發(fā)明采用的負(fù)壓脫硫技術(shù)尤其適用于場(chǎng)地和配套設(shè)施不完善地區(qū)的高含硫廢水處理;
2、本發(fā)明的負(fù)壓脫硫單元通過(guò)采用循環(huán)泵進(jìn)行廢水循環(huán),加速高含硫廢水中的硫化氫溢出,縮短廢水脫硫時(shí)間,提高了脫硫效果;
3、本發(fā)明的負(fù)壓脫硫單元通過(guò)負(fù)壓和廢水ph之間的匹配,在降低廢水脫硫成本的同時(shí),最大效率的去除了廢水中的硫化氫;
4、本發(fā)明通過(guò)負(fù)壓脫硫技術(shù)和化學(xué)反應(yīng)脫硫技術(shù)的高效耦合,在采用負(fù)壓脫硫技術(shù)去除廢水中的大部分硫離子的基礎(chǔ)上,又采用化學(xué)反應(yīng)脫硫技術(shù)深度去除廢水中殘留的少量硫離子,使得廢水中的硫離子含量降到最低,同時(shí)減少了藥劑消耗和廢渣量,運(yùn)行成本大大降低;
5、本發(fā)明通過(guò)采用多孔道陶瓷膜過(guò)濾,解決了含油量高的油氣田廢水的過(guò)濾問(wèn)題,克服了有機(jī)膜處理油氣田高含油廢水的局限;
6、本發(fā)明采用高壓反滲透,實(shí)現(xiàn)了油氣田高濃廢水的深度濃縮,最大限度的減少了油氣田廢水的回注量;
7、采用本發(fā)明的方法進(jìn)行油氣田高含硫廢水的減注達(dá)標(biāo)外排處理,解決了油氣田高含油廢水的減注達(dá)標(biāo)外排問(wèn)題。
以下為若干具體實(shí)施例。
實(shí)施例1
油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物2000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w10000mg/l,懸浮物含量500mg/l,油含量100mg/l,總 硬度(caco3計(jì))1000mg/l,na+5000mg/l,cl-6000mg/l,so42-1000mg/l,cod800mg/l。
處理步驟如下:
第一步,高含硫廢水采用硫酸第一次調(diào)節(jié)廢水的ph到6,之后進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫,負(fù)壓脫硫的操作條件為:進(jìn)水溫度35℃,運(yùn)行負(fù)壓-0.04mpa,廢水停留時(shí)間20min,循環(huán)泵的回流比為5:1;
第二步,負(fù)壓脫硫出水采用硫酸第二次調(diào)節(jié)廢水的ph到6.5,之后進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫,化學(xué)反應(yīng)劑為硫酸亞鐵,用量為30mg/l;
第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調(diào)節(jié)廢水的ph到8,之后進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量500萬(wàn),絮凝劑用量為50mg/l,助凝劑用量為2mg/l,絮凝沉降時(shí)間為10min;
第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行微錯(cuò)流過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.15μm,膜面流速0.6m/s,進(jìn)水ph6,進(jìn)水溫度15℃;
第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮得到反滲透產(chǎn)水和反滲透濃水,運(yùn)行條件為:操作壓力為9mpa,進(jìn)水ph6,進(jìn)水溫度15℃;
在此條件下,高壓反滲透的回收率80%以上;
第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph6,進(jìn)水溫度15℃,停留時(shí)間1.5h,臭氧濃度10mg/l。
經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理,絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理。
實(shí)施例2
油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物5000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w20000mg/l,懸浮物含量1500mg/l,油含量150mg/l,總硬度(caco3計(jì))1100mg/l,na+8000mg/l,cl-9000mg/l,so42-1300mg/l,cod1000mg/l。
處理步驟如下:
第一步,高含硫廢水采用鹽酸第一次調(diào)節(jié)廢水的ph到4.8,之后進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫,負(fù)壓脫硫的操作條件為:進(jìn)水溫度40℃,運(yùn)行負(fù)壓-0.05mpa,廢水停留時(shí)間27min,循環(huán)泵的回流比為4:1;
第二步,負(fù)壓脫硫出水的ph為5.5,因此無(wú)需二次調(diào)節(jié)ph,直接進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫,化學(xué)反應(yīng)劑為硫酸亞鐵,用量為40mg/l;
第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調(diào)節(jié)廢水的ph到8,之后進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量600萬(wàn),絮凝劑用量為70mg/l,助凝劑用量為2mg/l,絮凝沉降時(shí)間為10min;
第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行微錯(cuò)流過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1μm,膜面流速0.8m/s,進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度25℃;
第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮得到反滲透產(chǎn)水和反滲透濃水,運(yùn)行條件為:操作壓力為10mpa,進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度25℃;
在此條件下,高壓反滲透的回收率70%以上;
第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度25℃,停留時(shí)間1h,臭氧濃度30mg/l。
經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足 排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理,絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理。
實(shí)施例3
油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物10000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w30000mg/l,懸浮物含量3000mg/l,油含量200mg/l,總硬度(caco3計(jì))1200mg/l,na+10000mg/l,cl-11000mg/l,so42-1400mg/l,cod1200mg/l。
處理步驟如下:
第一步,高含硫廢水采用硝酸第一次調(diào)節(jié)廢水的ph到5,之后進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫,負(fù)壓脫硫的操作條件為:進(jìn)水溫度45℃,運(yùn)行負(fù)壓-0.06mpa,廢水停留時(shí)間30min,循環(huán)泵的回流比為3:1;
第二步,負(fù)壓脫硫出水的ph為5.7,因此無(wú)需二次調(diào)節(jié)ph,直接進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫,化學(xué)反應(yīng)劑為硫酸亞鐵,用量為60mg/l;
第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調(diào)節(jié)廢水的ph到8.5,之后進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量700萬(wàn),絮凝劑用量為100mg/l,助凝劑用量為3mg/l,絮凝沉降時(shí)間為20min;
第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行微錯(cuò)流過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.0m/s,進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度35℃;
第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮得到反滲透產(chǎn)水和反滲透濃水,運(yùn)行條件為:操作壓力為11mpa,進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度35℃;
在此條件下,高壓反滲透的回收率60%以上;
第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph7,進(jìn)水溫度35℃,停留時(shí)間2h,臭氧濃度40mg/l。
經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理,絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理。
實(shí)施例4
油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物20000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w50000mg/l,懸浮物含量5000mg/l,油含量250mg/l,總硬度(caco3計(jì))1600mg/l,na+15000mg/l,cl-20000mg/l,so42-2000mg/l,cod1500mg/l。
處理步驟如下:
第一步,高含硫廢水采用鹽酸第一次調(diào)節(jié)廢水的ph到5.5,之后進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫,負(fù)壓脫硫的操作條件為:進(jìn)水溫度45℃,運(yùn)行負(fù)壓-0.07mpa,廢水停留時(shí)間30min,循環(huán)泵的回流比為2:1;
第二步,負(fù)壓脫硫出水的ph為6.1,因此無(wú)需二次調(diào)節(jié)ph,直接進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫,化學(xué)反應(yīng)劑為硫酸亞鐵,用量為80mg/l;
第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調(diào)節(jié)廢水的ph到9,之后進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量800萬(wàn),絮凝劑用量為150mg/l,助凝劑用量為5mg/l,絮凝沉降時(shí)間為20min;
第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行微錯(cuò)流過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.2m/s,進(jìn)水ph8,進(jìn)水溫度40℃;
第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮得到反滲透產(chǎn)水和反滲透濃水,運(yùn)行條件為:操作壓力為11mpa,進(jìn)水ph8,進(jìn)水溫度40℃;
在此條件下,高壓反滲透的回收率40%以上;
第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph8,進(jìn)水溫度40℃,停留時(shí)間3h,臭氧濃度40mg/l。
經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理,絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理。
實(shí)施例5
油氣田高含硫廢水的主要水質(zhì)特征為:硫化物20000mg/l,總?cè)芙庑怨腆w50000mg/l,懸浮物含量5000mg/l,油含量300mg/l,總硬度(caco3計(jì))1600mg/l,na+15000mg/l,cl-20000mg/l,so42-2000mg/l,cod1500mg/l。
處理步驟如下:
第一步,高含硫廢水采用鹽酸第一次調(diào)節(jié)廢水的ph到4,之后進(jìn)入負(fù)壓脫硫單元進(jìn)行脫硫,負(fù)壓脫硫的操作條件為:進(jìn)水溫度45℃,運(yùn)行負(fù)壓-0.07mpa,廢水停留時(shí)間30min,循環(huán)泵的回流比為3:1;
第二步,負(fù)壓脫硫出水采用氫氧化鈉第二次調(diào)節(jié)廢水的ph到5.5,之后進(jìn)入化學(xué)反應(yīng)脫硫單元進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)脫硫,化學(xué)反應(yīng)劑為硫酸亞鐵,用量為100mg/l;
第三步,化學(xué)反應(yīng)脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調(diào)節(jié)廢水的ph到8.5,之后進(jìn)入絮凝沉降單元進(jìn)行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量800萬(wàn),絮凝劑用量為150mg/l,助凝劑用量為5mg/l,絮凝沉降時(shí)間為20min;
第四步,絮凝沉降出水進(jìn)入陶瓷膜過(guò)濾單元進(jìn)行微錯(cuò)流過(guò)濾,陶瓷膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.2m/s,進(jìn)水ph9,進(jìn)水溫度45℃;
第五步,陶瓷膜過(guò)濾出水進(jìn)入高壓反滲透單元進(jìn)行分離濃縮得到反滲透產(chǎn)水和反滲透濃水,運(yùn)行條件為:操作壓力為12mpa,進(jìn)水ph9,進(jìn)水溫度45℃;
在此條件下,高壓反滲透的回收率40%以上;
第六步,高壓反滲透產(chǎn)水進(jìn)入臭氧催化氧化單元進(jìn)行臭氧催化氧化處理,運(yùn)行條件為:進(jìn)水ph9,進(jìn)水溫度45℃,停留時(shí)間3h,臭氧濃度50mg/l。
經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,高壓反滲透濃水硫含量<0.5mg/l,油含量<5mg/l,懸浮物含量<1mg/l,滿足油氣田回注水標(biāo)準(zhǔn),臭氧催化氧化出水cod<100mg/l,cl-<300mg/l,滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過(guò)負(fù)壓脫硫后產(chǎn)生的硫化氫收集進(jìn)行焚燒處理,絮凝沉降渣類(lèi)經(jīng)固化后集中外運(yùn)處理。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例,并非因此局限本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,故凡是運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效變化,均包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。