一种用于处理压裂返排液的一体式设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水处理领域，特别涉及一种用于处理压裂返排液的一体式设备。
【背景技术】
[0002]水力压裂技术是低渗透油藏及非常规油气藏开发的主要手段，通过水力压裂可以改善油气层渗透能力和解堵，水力压裂技术在老区油井挖潜、新井试油、单井增产及非常规油气开发、页岩气开发中发挥着重要作用。但是，水力压裂所需要的水量大，且产生的压裂返排液成分复杂，含有多种污染物。
[0003]例如，采用水力压裂技术进行页岩气开发过程中，其对水资源的需求量很大，一口页岩气井在钻井和水力压裂过程中需要约0.4万?1.5万m3的水，其中有大约30%被抽回到地面，形成页岩气压裂返排液。这些页岩气压裂返排液成分复杂，化学添加剂种类多，高分子聚合物含量大，另外还含有泥沙、石油类及硫化亚铁等污染物，含盐量高，部分返排液还会携带出重金属和放射性元素。如果不经处理直接排放，将会严重污染周边的生态环境，尤其农业及地表地下水。
[0004]其它种类的压裂返排液也存在相似的问题，如未有效处理都将对区域环境造成严重污染。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型实施例的目的在于提供一种用于处理压裂返排液的一体式设备，用于消除压裂返排液中的污染物，防止压裂返排液对区域环境造成严重污染。技术方案如下:
[0006]—种用于处理压裂返排液的一体式设备，包括:酸度调节区、混凝区、絮凝区、气浮区、沉淀区、污泥槽及碱度调节区；其中，
[0007]所述酸度调节区、混凝区、絮凝区、气浮区、沉淀区、污泥槽及碱度调节区分别由隔板依次隔开，且酸度调节区与混凝区下部相通;混凝区与絮凝区之间隔板的高度低于酸度调节区与混凝区之间隔板的高度；絮凝区与气浮区下部相通;气浮区与沉淀区之间隔板的高度低于絮凝区与气浮区之间隔板的高度;沉淀区与碱度调节区通过管道相连，且沉淀区与碱度调节区的底部分别与污泥槽相连通;所述酸度调节区设置有返排液进水口；所述碱度调节区设置有返排液出水口。
[0008]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，
[0009]所述返排液进水口通过管道与提升栗相连，且两者之间的管道上设置有第一管道混合器，所述第一管道混合器通过管道与装填有酸性物质的第一加药罐相连；
[0010]所述混凝区通过管道与装填有混凝剂的第二加药罐相连；
[0011 ]所述絮凝区通过管道与装填有絮凝剂的第三加药罐相连；
[0012]所述气浮区底部设置有曝气装置；
[0013]所述沉淀区中设置有沉淀分离装置，所述沉淀区上部设置有刮泥装置；
[0014]用于连通沉淀区与碱度调节区的管道上设置有第二管道混合器，所述第二管道混合器通过管道与装填有碱性物质的第四加药罐相连。
[0015]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，所述返排液出水口与用于排水的管道相连，且该管道上设置有第三管道混合器，所述第三管道混合器通过管道与装填有杀菌剂的第五加药罐相连。
[0016]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，酸度调节区、混凝区及絮凝区内分别设置有搅拌装置。
[0017]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，酸度调节区及碱度调节区内设置有酸碱度检测装置。
[0018]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，还包括:污泥处理装置，所述污泥处理装置通过管道与污泥槽底部相连通，且该管道上设置有排泥栗。
[0019]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，在连通沉淀区与碱度调节区的管道上、碱度调节区的一端设置有导流筒。
[0020]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，所述沉淀分离装置为斜板。
[0021]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，所述一体式设备位于集装箱内。
[0022]在本实用新型的一种【具体实施方式】中，所述集装箱安放于卡车上。
[0023]通过上述的方案可知，采用本实用新型提供的用于处理压裂返排液的一体式设备，可以有效的去除压裂返排液中的各种污染物，使得压裂返排液能够实现达标排放，进一步还可以使得处理后的压裂返排液满足压裂液配制标准，实现资源化回用。
[0024]不仅如此，本实用新型将压裂返排液的各处理工序集成于同一个设备中，具有结构合理、设计紧凑、占地小、操作方便等特点，可以实现压裂返排液的原位就地处理，更加方便、快捷。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本实用新型提供的一种用于处理压裂返排液的一体式设备结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]本实用新型提供了一种用于处理压裂返排液的一体式设备，该一体式设备可以有效地处理各种类的压裂返排液，尤其适用于处理页岩气压裂返排液;如图1所示，该一体式设备至少可以包括:
[0029]酸度调节区4、混凝区7、絮凝区10、气浮区13、沉淀区16、污泥槽19及碱度调节区20;其中，
[0030]所述酸度调节区4、混凝区7、絮凝区10、气浮区13、沉淀区16、污泥槽19及碱度调节区20分别由隔板依次隔开，且酸度调节区4与混凝区7下部相通;混凝区7与絮凝区10之间隔板的高度低于酸度调节区4与混凝区7之间隔板的高度；絮凝区10与气浮区13下部相通;气浮区13与沉淀区16之间隔板的高度低于絮凝区10与气浮区13之间隔板的高度;沉淀区16与碱度调节区20通过管道相连，且沉淀区16与碱度调节区20的底部分别与污泥槽19相连通；所述酸度调节区4设置有返排液进水口 41;所述碱度调节区20设置有返排液出水口 27。
[0031]由于本实用新型提供的一体式设备在实际运行过程中需要调节酸碱度，因此设备本身可以采用抗腐蚀性较强的复合型材料，以增加设备的使用寿命。
[0032]通过上述的方案可知，本实用新型提供的用于处理压裂返排液的一体式设备，可以有效的去除压裂返排液中的各种污染物，使得压裂返排液能够实现达标排放，进一步还可以使得处理后的压裂返排液满足压裂液配制标准，实现资源化回用。
[0033]不仅如此，本实用新型将压裂返排液的各处理工序集成于同一个设备中，具有结构合理、设计紧凑、占地小、操作方便等特点，可以实现压裂返排液的原位就地处理，更加方便、快捷。
[0034]在实际应用中，如图1所示，由于压裂返排液需要从外部输送到酸度调节区4，因此返排液进水口 41可以通过管道与提升栗I相连，且两者之间的管道上可以设置有第一管道混合器2，该第一管道混合器2通过管道与装填有酸性物质的第一加药罐3相连;提升栗I可以将外部的压裂返排液输送到酸度调节区4中，压裂返排液经过第一管道混合器2时，可以与来自于第一加药罐3中的酸性物质混合，将其pH值调至3-6，然后再进入到酸度调节区4中进一步的混合均匀并停留缓冲。需要说明是，第一加药罐3中的酸性物质可以采用水处理领域常用的酸性物质，例如硫酸、盐酸、磷酸等。
[0035]经过酸度调节区4的压裂返排液可以从酸度调节区4的底部进入混凝区7，进行混凝处理，再从混凝区7与絮凝区10之间隔板的顶部溢流进絮凝区10，进行絮凝处理。混凝区7可以通过管道与装填有混凝剂的第二加药罐8相连；絮凝区10可以通过管道与装填有絮凝剂的第三加药罐11相连;这样，当压裂返排液先后流经混凝区7及絮凝区10时，可以先后与来自于第二加药罐8的混凝剂及来自于第三加药罐11的絮凝剂进行混合反应，达到混凝及絮凝效果。而且，由于混凝区7与絮凝区10之间隔板的高度低于酸度调节区4与混凝区7之间隔板的高度，压裂返排液可以直接由混凝区7溢流进入到絮凝区10，不需要额外的动力辅助，节省能源。
[0036]经过絮凝处理的压裂返排液可以直接从絮凝区10的底部进入气浮区13，气浮区13底部可以设置有曝气装置15，以实现对进入到气浮区13的压裂返排液进行气浮处理，压裂返排液在絮凝区10产生的絮体在气浮区13随微细气泡上浮，形成浮渣。需要说明的是，所说的曝气装置15可以采用现有技术中