气田采出水脱盐处理设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型为气田采出水脱盐处理设备，本实用新型由集水池、高密倾析池、MBR反应池、外置式MBR膜组件、中间水箱、超滤装置与脱盐装置、浓盐水池顺序串接。外置式MBR膜组件上设置有泥水混合液入口，MBR反应池通过泥水泵与泥水混合液入口连接；外置式MBR膜组件上设置有浓液返回出口，与MBR反应池连接，用于将浓液返回MBR反应池；外置式MBR膜组件上设置有清水出口，与中间水箱连接。本实用新型预处理过程简洁高效，防污染能力强。因加入了方便化学清洗的外置式MBR膜组件进行预处理，如果发生结垢阻塞，能够很方便地进行化学清洗。所以可以大幅提高处理能力。本装置整个设备占地面积小，能够达到快速组装，并且方便拆装。
【专利说明】气田采出水脱盐处理设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到一种处理气田采出水的处理方法，尤其是一种对气田采出水进行脱盐的方法。
【背景技术】
[0002]气田在天然气开采生产过程中，产生了大量的高盐含油污水，废水里面含有大量的Na、K、Cl、Ca、Mg等离子，总盐分含量约为18000-90000mg / L，组分复杂，且含有高粘性的有机物，处理难度较大。目前，气田污水主要通过两级沉降、两级过滤处理后回注，由于气井分散，集中处理投资高、难度大、运行成本高，气田污水不能完全用于回注处理，导致未经处理直接外排，由于污水中含有大量的盐分，将造成农田盐碱化并污染环境。
[0003]现有气田采出水脱盐处理技术主要为热法蒸馏和膜法。热法蒸馏主要以低温多效(LT-MED)和热泵(MVR)为代表，膜法主要有反渗透技术(脱盐)。
[0004]气田废水由于含盐量较高，且含有大量的矿物油及有机物，如果预处理控制不好，将导致后端的纳滤除盐过程出现膜通透率快速下降，从而影响了除盐效果及处理能力。
[0005]I)、热法蒸馏
[0006]热法蒸馏系统投资高昂，运行管理技术要求极高，需要专业人员运行操作，导致处理成本极高，目前仅有少数类似业绩在交通便利、人口密集的地方投入运行。
[0007]2)反渗透
[0008]膜过滤是一种与膜孔径大小相关的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧，成为浓缩液，因而实现对原液的分离和浓缩的目的。本项目废水中的钙、钡离子含量极高，并含有部分高分子聚合物及石油类，工程证明反渗透膜过滤在该类废水的浓缩处理过程中需要较完善的预处理过程，目前一般采用隔油+气浮+精密过滤+超滤进行前段预处理，过程繁琐，系统组成复杂，运行管理要求极高，而且膜的清洗难度加大，造成膜使用寿命及膜通透率较低。
【发明内容】
[0009]为了解决上述问题，本实用新型设计了一种新的气田采出水脱盐处理设备，本设备包括如下部份:
[0010]包括集水池，用于收集气田采出水，并向集水池内通入乳化空气泡，促进乳化油及胶体物质的脱稳。
[0011]高密倾析池，用于分离乳化液和脱稳胶体物质。
[0012]MBR反应池，用于净化废水中含有的剩余有机物质，并利用空气中的二氧化碳促进钙镁盐的离析。
[0013]外置式MBR膜组件，用于进行固液分离，排出污泥。[0014]中间水箱，用于暂存透过膜的清水。
[0015]超滤装置与脱盐装置，用于进一步排出浓盐水，并装盐水排入浓盐水池。
[0016]其中集水池、高密倾析池、MBR反应池、外置式MBR膜组件、中间水箱、超滤装置与脱盐装置、浓盐水池顺序串接。
[0017]外置式MBR膜组件上设置有泥-水混合液入口，MBR反应池通过泥-水泵与泥-水混合液入口连接；外置式MBR膜组件上设置有浓液返回出口，与MBR反应池连接，用于将浓液返回MBR反应池；外置式MBR膜组件上设置有清水出口，与中间水箱连接。
[0018]有益效果:
[0019]1、预处理过程简洁高效，防污染能力强。
[0020]本实用新型因加入了方便化学清洗的外置式MBR膜组件进行预处理，外置式MBR膜组件可以进行固液分离，排出污泥。由于是外置式，如果发生结垢阻塞，能够很方便地进行化学清洗。所以可以大幅提高处理能力。
[0021]2、设备紧凑，便于现场组装。
[0022]因预处理加入了外置式MBR膜组件，所以对后端处理能力要求大幅降低，所以后端设备可以做到更小巧，方便安装。
[0023]3、占地面积小，快速组装的撬装式装置。
[0024]因为后端设备小巧，所以整个设备占地面积小，能够达到快速组装，并且方便拆装。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型的结构图。
【具体实施方式】
[0026]本实施例以高密倾析池、MBR反应池、外置式MBR膜组件进行预处理，然后采用管式超滤装置再次预处理，然后再进入脱盐装置进行浓缩脱盐处理。
[0027]外置式MBR膜组件主要用于预处理除有机物和钙镁盐的碳酸盐化合物，而超滤装置和脱盐膜主要用于脱盐处理。
[0028]本实用新型的处理流程为:气田采出水接入集水池内；再从集水池通过提升泵接入高密倾析池；从高密倾析池接入MBR反应池；从MBR反应池抽入外置式MBR膜组件，其中外置式MBR膜组件分离出来的清水进入中间水箱，而浓液再次进入MBR反应池内继续处理，污泥定期排放至干化场干化后外运处置；中间水箱接入超滤装置和脱盐装置，最后排出浓盐水，浓盐水销售给后一级生产单位做生产原料。
[0029]本方案采用在集水池内通入乳化空气气泡，促进乳化油及胶体物质的脱稳，由于废水中盐度和钙、镁等二价离子含量较高，可利用空气的氧化及钙化作用，改变废水中的离子平衡度和氧化还原电位，加强废水系统内部的电离化趋势，从而在不投加外源无机混凝药剂的条件下，达到分离乳化液及有机物质的目的。然后通过高密倾析池的分离作用将乳化液及脱稳胶体物质分离出来，废油销售给专业危废专业单位进行综合利用。
[0030]MBR反应池实际为生物反应池，在投加适量外源专性高盐菌种的条件下，经过一定的反应时间，利用生物絮凝作用，彻底净化废水中含有的剩余有机物质，并利用空气中的二氧化碳促进钙镁盐的离析。
[0031]外置式MBR膜组件具有耐化学腐蚀性，通过泵将MBR反应池内的污泥-水混合液直接打入膜管内，在压力的驱动下进行固液分离。其中分离出的清水进入中间水箱，而浓液再次进入MBR反应池内继续处理，剩余污泥定期排放至干化场干化后外运处置。外置式MBR与传统MBR相比，外置式MBR的膜组件设置在MBR反应池体外，便于膜组件的维护和清洗并可有效延长膜的使用寿命，易于安装、拆卸。外置式MBR膜有堵塞和结垢便于采用化学药剂进行清洗，而这样内置式MBR膜就不具备这个条件，其清洗过程就繁琐得多。
【权利要求】
1.气田采出水脱盐处理设备，其特征在于， 包括集水池，用于收集气田采出水，并向集水池内通入乳化空气，促进乳化油及胶体物质的脱稳； 高密倾析池，用于分离乳化液和离析脱稳胶体物质； MBR反应池，用于净化废水中含有的剩余有机物质，并利用空气中的二氧化碳促进钙镁盐的离析； 外置式MBR膜组件，用于进行固液分离，排出污泥； 中间水箱，用于暂存透过膜的清水； 超滤装置与脱盐装置，用于进一步排出浓盐水，并将浓盐水排入浓盐水池； 集水池、高密倾析池、MBR反应池、外置式MBR膜组件、中间水箱、超滤装置与脱盐装置、浓盐水池顺序串接。
2.如权利要求1所述的气田采出水脱盐处理设备，其特征在于，外置式MBR膜组件上设置有泥水混合液入口，MBR反应池通过泥水泵与泥水混合液入口连接；外置式MBR膜组件上设置有浓液返回出口，与MBR反应池连接，用于将浓液返回MBR反应池；外置式MBR膜组件上设置有清水出口，与中间水箱连接。
【文档编号】C02F9/14GK203781971SQ201320895470
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年9月21日
【发明者】万代聪, 陈晖 , 卿尚伟, 邓衷友, 付烈, 许春山, 周辉, 廖智英俊 申请人:四川运辉环保工程有限公司