一种压裂返排液处理设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种压裂返排液处理设备，包括与污水源连接的第一过滤装置和与所述第一过滤装置连接的第二过滤装置，所述第一过滤装置内设有锥斗和置于所述锥斗内的中心位置且高于所述锥斗的中心桶，所述第二过滤装置内设有滤珠和布水管，所述滤珠置于所述布水管的上方，用于将所述布水管的返排液进行整流出水，还包括加药泵、药剂箱、缓冲水箱、一级水箱、二级水箱及清水箱，实现了处理后的水可满足配置新的压裂返排液要求，且出水水质好，利用效率高，该设备可连续运行、操作方便及产生的二次污染较少。
【专利说明】一种压裂返排液处理设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气田废水处理设备【技术领域】，具体涉及一种处理井场返排液设备。
【背景技术】
[0002]为提高油田的产油量，需要向地层中加入压裂液，以提高液缝导流能力，改善地层的渗透率，而压裂返排液，是从地层返排回地面的压裂作业废水，其组成成分比较复杂，通常包括增粘剂、交粘剂、破胶机、调节剂、高温稳定剂、防粘土膨胀剂等多种化学添加剂等，作业完成后排出的残余压裂液中含有大量的有毒有害的物质，且由于添加剂种类繁多，使化学需氧量值降解难度较大，对于一些不易净化的亲水性有机添加剂，很难从废水中除去，再加上压裂返排液具有含油高、色度高、化学需氧量和悬浮物含量高、不容易自然降解等特点，不能直接回注，而直接外排对环境污染严重，因此迫切需要找到合适的处理方法以回收利用这些废液，现有技术中的压裂返排液处理设备可对其进行处理，但大都是经过混凝、沉淀和过滤处理，处理后的液体指标不稳定，不能进行二次利用及重新配置新的压裂返排液，造成了水资源的浪费，且过滤后的废水水质仍会对环境造成一定的污染。另外，设备本身存在不能连续运行、系统耐冲击能力差，操作复杂等缺陷。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种压裂返排液处理设备，以实现连续处理且处理后的压裂返排液能够配置新的压裂液或其他用水。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种压裂返排液处理设备，包括:与污水源连接的第一过滤装置和与所述第一过滤装置连接的第二过滤装置，所述第一过滤装置内设有锥斗和置于所述锥斗内的中心位置且高于所述锥斗的中心桶。
[0006]进一步的，所述第二过滤装置内设有滤珠和布水管，所述滤珠置于所述布水管的上方，用于将所述布水管的返排液进行整流出水；
[0007]进一步的，压裂返排液处理设备还包括与所述第一过滤装置连接的缓冲水箱，用于存放预处理后的污水源；
[0008]进一步的，所述第二过滤装置还包括反冲洗装置，所述反冲洗装置包括与所述滤珠相连接的反冲水管、与所述反冲水管通过管路连接的反冲泵及设于所述反冲水管管路上的阀门。
[0009]优选的，所述第一过滤装置与所述缓冲水箱之间设有第一提升泵通过管路连接，所述第一提升泵用于为所述第一过滤装置提供污水；
[0010]优选的，所述第一过滤装置内还设有一级水箱，用于存放所述第一过滤装置处理后的水；所述第二过滤装置与所述一级水箱间设有第二提升泵通过管路连接，所述第二提升泵用于将所述一级水箱内的处理水供给到所述第二过滤装置；所述第一过滤装置内还设有清水箱，用于存放所述第二过滤装置处理后的水；
[0011]优选的，压裂返排液处理设备还包括二级水箱，所述二级水箱与所述反冲泵通过管路连接，用于提供反冲洗装置的原水。
[0012]进一步的，压裂返排液处理设备还包括设于所述第一过滤装置外侧的多个加药泵和与所述加药泵通过管路连接的多个药剂箱；
[0013]优选的，所述加药泵有6台，包括有第一加药泵和第二加药泵，所述药剂箱有5个，包括有第一药剂箱，所述药剂箱通过管路与所述第一加药泵和第二加药泵连接实现供药。
[0014]本实用新型的有益效果为:
[0015](I)通过压裂返排液处理设备的第一过滤装置上设有的锥斗和中心桶进行过滤，初步满足了处理后的水可以配置新的压裂液要求。
[0016](2)在压裂返排液处理设备的第二过滤装置上设有布水管和滤珠，第一次过滤后的水由布水管均匀进水，由滤珠整流出水，使得出水质指标更加稳定。
[0017](3)本设备替代了混凝、沉淀、过滤系统，且占地面积小，不存在滤料更换、板结问题，在现场产生的二次污染物量少，并配置了软体储蓄罐，方便运输及集中处理，整个设备运行费用低，可操作性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型提供的一种压裂返排液处理设备的主视图；
[0019]图2是本实用新型提供的一种压裂返排液处理设备的俯视图；
[0020]图中:
[0021]11、第一提升泵；12、第二提升泵；2、第一过滤装置；21、锥斗；22、中心桶；3、第二过滤装置；31、滤珠；32、布水管；33、反冲泵；34、反冲水管；35、阀门；4、缓冲水箱；511、第三加药泵；512、第四加药泵；513第五加药泵；514、第六加药泵；515、第一加药泵；516、第二加药泵；521、第二药剂箱；522、第三药剂箱；523、第四药剂箱；524、第五药剂箱；525、第一药剂箱；6、一级水箱；7、二级水箱；8、清水箱。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0023]图1、2分别是本实用新型提供的压裂返排液设备的主视图和俯视图，压裂返排液处理设备包括与污水源连接的第一过滤装置2和与所述第一过滤装置2连接的第二过滤装置3、设于所述第一过滤装置2外侧的多个加药泵和与所述加药泵通过管路连接的多个药剂箱、设于所述药剂箱下方的缓冲水箱4、设于所述第一过滤装置2内的一级水箱6和清水箱8、设于所述加药泵下方的二级水箱7。
[0024]压裂返排液处理设备还包括第一提升泵11和第二提升泵12，所述第一提升泵11、第二提升泵12和所述反冲泵33均设置于所述第一过滤装置2和所述二级水箱7之间的底部。
[0025]为了更好的说明本实用新型的具体连接结构，下面对压裂返排液的处理过程进行描述。
[0026]压裂返排液首先进入导流管路，与第一药剂箱525中提供的高级氧化剂(H2SO4)和药剂(Fenton)充分混合后进入缓冲水箱4，所述第一药剂箱525是通过第一加药泵515和第二加药泵516不断地提供药剂，静置一段时间后，部分油随着收油管道排出，进入可折叠式储存罐，实现了压裂返排液的预处理过程。第一提升泵11进水端与缓冲水箱4出水端通过管路连接，出水端与第一过滤装置2进水端通过管路连接，在第一提升泵11进出管路上投加净水剂、絮凝剂、助凝剂，切向进入主管路中的压裂返排液与上述三种药剂在第一过滤装置2管路中充分混合，在管路中形成涡旋使水呈螺旋上升，增加了药剂与返排液中颗粒物、油等物质充分反应时间，当返排液进入锥斗21反应区后，流速逐渐放缓，返排液中的部分物质成絮体状析出，且有的形成了较大的絮体；当返排液不断地流入时，在水力推动力作用下，絮体形成一定厚的过滤层，随着压裂液不断进入，絮体不断形成，悬浮聚集在一定高度；当上升水流冲击力与悬浮颗粒物重力相等时，活性过滤层形成，随着压裂液的不断流动，过滤层不断更新，在过滤层上部形成污泥排到中心桶22，下部不断的形成新的过滤层，这样过滤层的厚度不断的达到一个动态平衡。
[0027]过滤后的水溢流至一级水箱6中，第二提升泵12的进水口与所述一级水箱6通过管路连接，出水口与第二过滤装置3连接，通过所述第二提升泵12将污水提升至第二过滤装置3，在所述第二过滤装置3中装有的布水管32使其均匀出水，水面上升至滤珠31整流出水至清水箱8，清水箱8通过管路与二级水箱7连接，清水箱8内水一部分进入二级水箱
7,另一部分处理后的水可用于配置新的压裂液或其他用水。
[0028]在所述第二过滤装置3中设有反冲洗装置，反冲泵33与所述二级水箱7通过管路连接，并将二级水箱7的水送到反冲管34，所述反冲管34通过管路与所述滤珠31连接，从而实现反冲洗滤珠31，关闭管路上的阀门35，反冲洗水从排水管流至存储罐，该存储罐为可折叠式，方便运输。
[0029]所述药剂(Fenton)置于第二药剂箱521内，是通过管路与所述第三加药泵511连接并为其供药；净水剂置于第三药剂箱522，通过管路与所述第四加药泵512连接并为其供药；絮凝剂置于第四药剂箱523，通过管路与所述第五加药泵513连接并为其供药；助凝剂置于第五药剂箱524，通过管路与所述第六加药泵514连接并为其供药；高级氧化剂(H2SO4)置于第一药剂箱525，通过管路与所述第一加药泵515和第二加药泵516连接并为其供药，加药泵为加药箱供药的方式只是本方案中的优选方式，还可以是其他的连接方式。
[0030]以上是结合附图给出的实施例，仅是实现本实用新型的优选方案而非对其限制，任何对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神，均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。本实用新型的保护范围还包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案。
【权利要求】
1.一种压裂返排液处理设备，其特征在于:包括与污水源连接的第一过滤装置(2)和与所述第一过滤装置(2)连接的第二过滤装置(3)， 所述第一过滤装置(2)内设有锥斗(21)和置于所述锥斗(21)内的中心位置且高于所述锥斗(21)的中心桶(22)。
2.根据权利要求1所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:所述第二过滤装置(3)内设有滤珠(31)和布水管(32)，所述滤珠(31)置于所述布水管(32)的上方，用于将所述布水管(32)的返排液进行整流出水。
3.根据权利要求1所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:还包括与所述第一过滤装置(2)连接的缓冲水箱(4)，用于存放预处理后的污水源。
4.根据权利要求2所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:所述第二过滤装置(3)还包括反冲洗装置，所述反冲洗装置包括与所述滤珠(31)相连接的反冲水管(34)、与所述反冲水管(34)通过管路连接的反冲泵(33)及设于所述反冲水管(34)管路上的阀门(35)。
5.根据权利要求3所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:所述第一过滤装置(2)与所述缓冲水箱(4)之间设有第一提升泵(11)通过管路连接，所述第一提升泵(11)用于为所述第一过滤装置(2)提供污水。
6.根据权利要求1所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:所述第一过滤装置(2)内还设有一级水箱￠)，用于存放所述第一过滤装置(2)处理后的水；所述第二过滤装置(3)与所述一级水箱(6)间设有第二提升泵(12)通过管路连接，所述第二提升泵(12)用于将所述一级水箱￠)内的处理水供给到所述第二过滤装置(3)；所述第一过滤装置(2)内还设有清水箱(8)，用于存放所述第二过滤装置(3)处理后的水。
7.根据权利要求4所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:还包括二级水箱(7)，所述二级水箱(7)与所述反冲泵(33)通过管路连接，用于提供反冲洗装置的原水。
8.根据权利要求1所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:还包括设于所述第一过滤装置(2)外侧的多个加药泵和与所述加药泵通过管路连接的多个药剂箱。
9.根据权利要求8所述的一种压裂返排液处理设备，其特征在于:所述加药泵有6台，包括有第一加药泵(515)和第二加药泵(516)； 所述药剂箱有5个，包括有第一药剂箱(525)； 所述药剂箱(525)通过管路与所述第一加药泵(515)和第二加药泵(516)连接实现供药。
【文档编号】C02F103/10GK204159125SQ201420503783
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】张余凯, 陈茗, 张焕志, 张勇 申请人:北京欧泰克能源环保工程技术股份有限公司