一种压裂返排液处理设备及工艺的制作方法

文档序号:27434006发布日期:2021-11-17 22:38阅读:229来源:国知局
一种压裂返排液处理设备及工艺的制作方法

1.本发明涉及压裂返排液技术领域,尤其涉及一种压裂返排液处理设备及工艺。


背景技术:

2.压裂作业是油田采油重要手段,压裂返排液是压裂结束后返排至地面上的油田废液。近年来压裂规模不断增加,压裂返排液的返排量也逐步增加。压裂返排液的成分复杂,含有大量的高分子聚合物,如胍尔胶、聚丙烯酰胺、表面活性剂等。此外,压裂返排液中还会携带地层中金属物质、岩盐及粘土物质等。因此,压裂返排液具有“高cod(chemical oxygen demand,化学需氧量)、高粘度、高稳定性、高悬浮物及处理难度大”等特点。若将未经有效处理的压裂返排液直接回注,则会对地下环境及自然水系等生态产生严重污染,最终损害人体健康。
3.现有压裂返排液处理组合工艺有多种,其中一种为“芬顿氧化

混凝沉降

组合过滤”处理组合工艺。该“芬顿氧化

混凝沉降

组合过滤”处理组合工艺是通过芬顿高级氧化法破胶,再进行混凝、沉淀及过滤获得净化水。“芬顿氧化

混凝沉降

组合过滤”处理组合工艺存在操作条件要求高、污泥体积大等缺陷。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供一种压裂返排液处理设备及工艺,用于解决现有技术中“芬顿氧化

混凝沉降

组合过滤”处理组合工艺存在操作条件要求高、污泥体积大等缺陷。
5.为达到上述目的,本技术实施例采用如下技术方案:
6.第一方面,本技术实施例提供了一种压裂返排液处理设备,包括破胶混凝装置,其中,所述破胶混凝装置包括依次连通的破胶反应区、混凝反应区及絮凝反应区,所述混凝反应区设有磁粉导入口;超磁分离装置,其中,所述超磁分离装置的进水口与所述破胶混凝装置中的絮凝反应区连通,所述超磁分离装置用于将从所述破胶混凝装置导出的磁性絮体悬浊液中磁性絮体与废水处理液分离;多介质过滤装置,其中,所述多介质过滤装置与所述超磁分离装置的出水口连通,所述多介质过滤装置用于过滤从超磁分离装置分离出来的废水处理液。
7.在本技术一些可能的实施例中,所述多介质过滤装置内设有由上至下设置的多层过滤层,多层过滤层中滤料的平均粒径由上至下依次递减,所述多层过滤层位于所述多介质过滤装置与所述超磁分离装置的连通处的下方。
8.在本技术一些可能的实施例中,所述多介质过滤装置中的多层过滤层包括由上至下依次设置的无烟煤过滤层、石英砂过滤层及砾石过滤层;或者,所述多介质过滤装置中的多层过滤层包括由上至下依次设置的无烟煤过滤层、石英砂过滤层及锰砂过滤层。
9.在本技术一些可能的实施例中,所述压裂返排液处理设备还包括陶瓷膜过滤装置,所述陶瓷膜过滤装置与所述多介质过滤装置的出水口连通。
10.在本技术一些可能的实施例中,所述陶瓷膜过滤装置包括陶瓷过滤膜,所述陶瓷
过滤膜由层叠设置的支撑层、过滤层及分离层组成,所述支撑层、所述过滤层及所述分离层从上至下依次设置、且过滤孔径依次减小。
11.在本技术一些可能的实施例中,所述过滤膜的制作材料包括氧化铝、氧化钛及氧化锆。
12.在本技术一些可能的实施例中,所述超磁分离机设有第一污泥排出口,所述压裂返排液处理设备还包括磁种回收装置,所述磁种回收装置与所述超磁分离机的第一污泥排出口、所述混凝反应区的磁粉导入口连通。
13.在本技术一些可能的实施例中,所述磁种回收装置设有第二污泥排出口,所述压裂返排液处理设备还包括污泥脱水装置,所述污泥脱水装置与所述磁种回收装置的第二污泥排出口连通。
14.在本技术一些可能的实施例中,所述压裂返排液处理设备还包括:调节池,其中,所述调节池用于暂存压裂返排液;初级过滤装置,其中,所述初级过滤装置的进水口与所述调节池连通,所述初级过滤装置的进水口与所述破胶混凝装置中的破胶反应区处的进水口连通。
15.在本技术一些可能的实施例中,所述压裂返排液处理设备还包括中间池,所述中间池安装在所述陶瓷膜过滤装置与所述多介质过滤装置的出水口之间的连接管道上、且用于调节所述废水处理液的ph值。
16.在应用本技术实施例的压裂返排液处理设备处理压裂返排液时,压裂返排液导入到破胶混凝装置内,可以先在破胶反应区进行破胶反应,降低水中的粘度;之后,再导入混凝反应区,由于混凝反应区设有磁粉导入口,压裂返排液在磁粉和混凝剂(以及软化剂)的作用下进行混凝反应,可以使压裂返排液中的悬浮物可以与磁粉形成磁性悬浮物;然后,再导入絮凝反应区,压裂返排液与絮凝剂进行絮凝反应,从而去除压裂返排液中的ss(suspended solid,悬浮固体)级硬度的物质,该过程采用药剂法破胶,操作条件简单,流程简单,且操作方便;并且,破胶混凝装置将破胶、混凝、软化、磁粉投加的工艺流程于一体,压裂返排液的操作条件要求较低,结构紧凑、空间利用率高。例如,相较于现有一些“破胶

混凝

沉淀”工艺所需的工艺设备,本技术实施例的破胶混凝装置的占地面积可以缩小一半。之后,再经超磁分离装置将从破胶混凝装置导出的磁性絮体悬浊液进行固液分离,即将磁性絮体与废水处理液分开,在磁力作用下,携带有污染物的磁性絮体与废水处理液的分离速度快,磁性絮体的密度增大,处理效率高。例如,可以在5

10min内完成污泥沉淀,且污泥体积减少70%以上。之后,将从超磁分离装置分离出来的废水处理液导入多介质过滤装置进行过滤,可以有效降低废水处理液中的含油、悬浮物及硬度。
17.第二方面,本技术实施例提供了一种用于上述实施例所述的压裂返排液处理设备的压裂返排液处理工艺,包括以下步骤:在压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液;在所述破胶处理液内加入混凝剂、磁粉及软化剂进行混凝反应,获得混凝处理液;在所述混凝处理液内加入絮凝剂进行絮凝反应,获得包含磁性絮体和废水处理液的磁性絮体悬浊液;在磁力作用下将所述磁性絮体悬浊液中的磁性絮体与废水处理液分离,分别获得磁性絮体混合物和废水处理液;将所述废水处理液导入所述多介质过滤装置中进行过滤,获得净化的废水处理液。本技术实施例提供的压裂返排液处理工艺可以与上述实施例压裂返排液处理设备解决相同的技术问题,并获得相同的技术效果,此处不再赘述。
18.在本技术一些可能的实施例中,所述在压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液具体包括:在压裂返排液内加入硫酸盐或次氯酸钠作为破胶剂,破胶剂的加药量为100

500ppm,进行破胶反应30分钟后,获得破胶处理液。
19.在本技术一些可能的实施例中,所述在所述破胶处理液内加入混凝剂、磁粉及软化剂进行混凝反应,获得混凝处理液具体包括:在所述破胶处理液内加入聚合氯化铝作为混凝剂、磁粉及软化剂,进行混凝反应5分钟后,获得混凝处理液;其中,聚合氯化铝的加药量为500

1000ppm,磁粉的加入量为25

50ppm,软化剂的加药量为1500

2000ppm。
20.在本技术一些可能的实施例中,所述在所述混凝处理液内加入絮凝剂进行絮凝反应,获得包含磁性絮体和废水处理液的磁性絮体悬浊液具体包括:在所述混凝处理液内加入聚丙烯酰胺作为絮凝剂,聚丙烯酰胺的加药量为5

10ppm,进行絮凝反应5分钟后,获得包含磁性絮体和废水处理液的磁性絮体悬浊液。
21.在本技术一些可能的实施例中,在所述在压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应之前,还包括将压裂返排液进行初过滤。。
22.在本技术一些可能的实施例中,所述在压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液具体包括:调节压裂返排过滤液的ph值至5;在ph为5的压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液。
23.在本技术一些可能的实施例中,所述将所述废水处理液导入所述多介质过滤装置中进行过滤,获得净化的废水处理液具体包括:将所述废水处理液导入所述多介质过滤装置中进行过滤,获得废水过滤液;将所述废水过滤液导入陶瓷膜过滤装置进行过滤,获得净化的废水处理液。
24.在本技术一些可能的实施例中,所述将所述废水处理液导入所述多介质过滤装置中进行过滤,获得废水过滤液与所述将所述废水过滤液导入陶瓷膜过滤装置进行过滤,获得净化的废水处理液之间,还包括:将所述废水过滤液导入中间池内进行ph值调节。
25.在本技术一些可能的实施例中,在所述获得磁性絮体混合物之后,还包括:将磁性絮体混合物中的磁粉与污泥分离,获得磁粉和污泥;将所述磁粉加入所述破胶处理液中;对所述污泥进行脱水。
26.在本技术一些可能的实施例中,在所述对污泥进行脱水之前,还包括:在污泥中加入分子量为800万、离子度为30

50的阳离子聚丙烯酰胺。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例,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。
28.图1为本技术实施例压裂返排液处理设备中各个装置之间的连接示意图;
29.图2为本技术实施例压裂返排液处理工艺的流程示意图;
30.图3为本技术实施例压裂返排液处理工艺中步骤s600的具体流程示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
32.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.在本技术的描述中,“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
34.参照图1,本技术实施例的压裂返排液处理设备包括依次连通的破胶混凝装置、超磁分离装置及多介质过滤装置。图1中的线型1表示压裂返排液的处理流动方向,线型2表示过滤装置所使用的反洗水的流动方向、以及污泥脱水后产生的水的回流方向,线型3表示压力返排液处理过程中产生的污泥的流动方向,线型4表示磁粉回收的流动方向。
35.其中,破胶混凝装置包括依次连通的破胶反应区、混凝反应区及絮凝反应区。其中,混凝反应区设有磁粉导入口,在混凝反应区内导入磁粉,可以在磁粉的磁场作用下加快压裂返排液中胶体和微小悬浮物的聚集速度。
36.上述超磁分离装置可以为超磁分离机。超磁分离装置的进水口与破胶反应装置中的絮凝反应区连通,超磁分离装置能够将从破胶反应装置中的絮凝反应区导出的磁性絮体悬浊液进行固液分离,即磁性絮体与废水处理液分开。
37.需要说明的是,在选用超磁分离机时,可选用磁盘的表面磁场强度大于4000gs(高斯),磁盘的间距大于30mm,过水流速可以达到0.08m/s

0.1m/s的超磁分离机,以保证磁盘的单位面积上能够吸附足够的絮体,且不会影响磁盘的磁场强度。当然,超磁分离机的磁盘直径、数量及磁盘转速具体可以根据需处理的压裂返排液的水量、及压裂返排液的水质情况来确定。
38.上述多介质过滤装置可以为多介质过滤器。该多介质过滤装置与超磁分离装置的出水口连通,超磁分离装置可以将从破胶混凝装置导出的磁性絮体悬浊液中磁性絮体与废水处理液分离。
39.在应用本技术实施例的压裂返排液处理设备处理压裂返排液时,压裂返排液导入到破胶混凝装置内,可以先在破胶反应区进行破胶反应,降低水中的粘度;之后,再导入混凝反应区,由于混凝反应区设有磁粉导入口,压裂返排液在磁粉和混凝剂(以及软化剂)的作用下进行混凝反应,可以使压裂返排液中的悬浮物可以与磁粉形成磁性悬浮物;然后,再导入絮凝反应区,压裂返排液与絮凝剂进行絮凝反应,从而去除压裂返排液中的ss(suspended solid,悬浮固体)级硬度的物质,该过程采用药剂法破胶,操作条件简单,流程简单,且操作方便;并且,破胶混凝装置将破胶、混凝、软化、磁粉投加的工艺流程于一体,压裂返排液的操作条件要求较低,结构紧凑、空间利用率高。例如,相较于现有一些“破胶

混凝

沉淀”工艺所需的工艺设备,本技术实施例的破胶混凝装置的占地面积可以缩小一半。
之后,再经超磁分离装置将从破胶混凝装置导出的磁性絮体悬浊液进行固液分离,即将磁性絮体与废水处理液分开,在磁力作用下,携带有污染物的磁性絮体与废水处理液的分离速度快,磁性絮体的密度增大,处理效率高。例如,可以在5

10min内完成污泥沉淀,且污泥体积减少70%以上。之后,将从超磁分离装置分离出来的废水处理液导入多介质过滤装置进行过滤,可以有效降低废水处理液中的含油、悬浮物及硬度。
40.需要说明的是,在上述压裂返排液处理设备可以包括ph在线监测系统和粘度在线监测系统,ph在线监测系统可以实时调整在对压裂返排液的处理过程中所需酸的加入量,粘度在线监测系统可以实时监控粘度化情况,以调整破胶剂加入量。例如,在进行破胶反应前,将压裂返排液导入流通杯,通过检测流通杯内的压裂返排液粘度来实时监控压裂返排液的粘度变化情况。
41.基于以上,上述多介质过滤装置内设有由上至下设置的多层过滤层,多层过滤层中滤料的平均粒径由上至下依次递减,多层过滤层位于多介质过滤装置与超磁分离装置的连通处的下方。多介质过滤装置使用平均粒径由上至下依次递减的多层过滤层来形成滤床。在对废水处理液进行过滤时,废水处理液可以从多介质过滤装置的上部进入,经多层过滤层后,从多介质过滤装置的下部导出。在过滤过程中,滤床会自动行成上疏下密的形态,以保证多介质过滤装置的出水效果。
42.并且,多介质过滤装置还具有反洗功能,多介质过滤装置设有第一反洗水进口和第一反洗水出口,其中,第一反洗水进口位于多介质过滤装置的下部,第一反洗水出口位于多介质过滤装置的上部,多层过滤层位于第一反洗水进口、第一反洗水出口之间,即反洗水从多介质过滤装置的下部的第一反洗水进口进入,冲洗多层过滤层后,再从多介质过滤装置的上部导出。在上述反洗过程时,多层过滤层中的滤料可以充分散开,不同滤料不会乱层,反洗效果好。
43.在一些实施例中,上述多介质过滤装置中的多层过滤层包括由上至下依次设置的无烟煤过滤层、石英砂过滤层及砾石过滤层。
44.在另一些实施例中,上述多介质过滤装置中的多层过滤层包括由上至下依次设置的无烟煤过滤层、石英砂过滤层及锰砂过滤层,适用于对压裂返排液中含有铁、锰元素的过滤。
45.上述两种上述多介质过滤装置利用廉价易得的无烟煤、石英砂及砾石(或锰砂)作为滤料,滤料经过反洗可多次使用且使用寿命长,运行费用低,操作简单。
46.基于以上,在上述多介质过滤装置中的三层过滤层中,顶层的无烟煤过滤层的平均粒径可以为1.2

1.8mm;中间层的石英砂过滤层的平均粒径可以为0.8

1.4mm;底层的砾石过滤层或锰砂过滤层的平均粒径可以为0.5

1.0mm。并且,多介质过滤装置中滤床的高度与滤料的平均粒径比值可以为800

1000。上述滤床的参数选择保证了多介质过滤装置具有较好的过滤效果。
47.此外,本技术实施例压裂返排液处理设备中的多介质过滤装置为两台,一台多介质过滤装置直接投入使用,另一个多介质过滤装置作为备用。当处于使用状态的多介质过滤装置出现严重堵塞或需要更换滤料时,可以直接使用备用的多介质过滤装置进行过滤。因此,不会影响整个压裂返排液处理设备的运行。
48.为了进一步提高对压裂返排液的过滤效果,本技术实施例中的压裂返排液处理设
备还包括陶瓷膜过滤装置,陶瓷膜过滤装置与多介质过滤装置的出水口连通。陶瓷膜过滤装置可以将压裂返排液的出水浊度处理至接近于0ntu(nephelometric turbidity unit,散射浊度单位)、ss<0.5mg/l,其处理效果优于现有工艺,实现了废水处理液的深度净化,对压裂返排液的处理彻底,净化后的水可直接回用或回注。此外,上述多介质过滤装置作为陶瓷膜过滤装置的预处理单元,可有效降低后端陶瓷膜过滤装置的负荷。
49.进一步地,上述陶瓷膜过滤装置的过滤膜可以为陶瓷过滤膜,该陶瓷过滤膜包括层叠设置的支撑层、过滤层及分离层组成。其中,支撑层、过滤层及分离层从上至下依次设置,且支撑层的过滤孔径、过滤层的过滤孔径及分离层的过滤孔径依次减小,因此,陶瓷过滤膜为多层不对称结构。压裂返排液经该陶瓷过滤膜处理后,其出水粒径的中值可以小于1μm,远优于现有标准。并且陶瓷过滤膜的孔隙分布均匀,开口孔隙率可达50%,膜通量大。
50.在一些实施例中,陶瓷过滤膜中支撑层的过滤孔径、过渡层的过滤孔径、分离层的过滤孔径为从10μm逐渐减小至0.6μm。例如,支撑层的过滤孔径为10μm、过渡层的过滤孔径为3μm,分离层的过滤孔径为0.6μm。
51.需要说明的是,本技术实施例的陶瓷膜过滤装置可以设计为具有正洗、反洗及气洗功能,可以自动化运行进行过滤膜清洗,人为干预少,保证长期稳定的处理效率;并且,过渡层及分离层的通量恢复率可以达到97%以上,反洗通量恢复彻底,抗污染能力强。例如,本技术实施例的陶瓷膜过滤装置设有第二反洗水进口和第二反洗水出口,其中,第二反洗水进口位于陶瓷膜过滤装置的下部,第二反洗水出口位于陶瓷膜过滤装置的上部,陶瓷过滤膜位于第二反洗水进口、第二反洗水出口之间,即反洗水从陶瓷膜过滤装置的下部的第二反洗水进口进入,冲洗陶瓷过滤膜后,再从陶瓷膜过滤装置的上部导出。
52.基于以上,上述陶瓷过滤膜的制作材料可以为氧化铝,也可以包括氧化铝、氧化钛及氧化锆。例如,陶瓷过滤膜中的氧化铝的含量为99%,氧化钛和氧化锆的总含量为1%。本技术实施例的陶瓷过滤膜使用高纯度的氧化铝,并添加氧化钛及氧化锆制作,能够耐酸、耐碱、耐有机溶剂,使得陶瓷过滤膜的耐腐蚀能力较强,抗污堵能力也较强,其使用寿命可长达5年。
53.需要说明的是,上述陶瓷过滤膜可以采用下述步骤进行制作,具体如下:采用纳米级的氧化铝为原料,用聚丙烯酸作为分散剂制取悬浮液,用聚乙烯醇增加悬浮液的粘度,制得涂膜原料。之后,将涂膜原料调节为不同的ph值,并进行沉淀分离。取不同沉降层的液体作为涂膜液,控制涂膜时间,可制得不同厚度、不同孔径的多层不对称膜结构。在涂膜完成后,对膜进行烧结成型,并且在烧结过程中加入一定比例的氧化钛和氧化锆作为添加剂,以提高膜的机械强度、致密性及耐温耐腐蚀性,最终形成具有多层不对称结构的陶瓷过滤膜。
54.此外,上述超磁分离机设有第一污泥排出口,磁性絮体可以从超磁分离装置导出。为了对磁性絮体中的磁粉进行回收、以及污泥进行进一步处理,本技术实施例的压裂返排液处理设备还包括磁种回收装置,该磁种回收装置与超磁分离机的第一污泥排出口、混凝反应区的磁粉导入口连通。例如,该磁种回收装置为旋流除砂器。磁种回收装置可以将磁性絮体中的磁粉与污泥絮体分离,分离出的磁粉可以通过回流管道、磁粉导入口再次投加到混凝反应区,实现了磁粉的循环利用,磁粉的回收率可达95%。
55.基于以上,上述磁种回收装置设有第二污泥排出口,本技术实施例的压裂返排液处理设备还包括污泥脱水装置,该污泥脱水装置与磁种回收装置的第二污泥排出口连通。
污泥脱水装置可以对从第二污泥排出口排出的污泥絮体进行脱水。例如,污泥脱水装置为叠螺式污泥脱水机,叠螺式污泥脱水机可以产生含水率小于85%的固态污泥,从而便于集中外运处置或资源化利用,降低了运输成本。并且,无需污泥浓缩池,进一步减少了占地面积。
56.此外,在一些实施例中,本技术实施例的压裂返排液处理设备还包括调节池和初级过滤装置。其中,压裂结束后返排至地面上的压裂返排液可以暂存在调节池内,可以起到调节水量的作用。该初级过滤装置可以为篮氏过滤器。该初级过滤装置的进水口与调节池连通,初级过滤装置的进水口与破胶混凝装置中的破胶反应区处的进水口连通。初级过滤装置可以将压裂返排液滤除大颗粒杂质,起到均衡水质的作用。
57.并且,压裂返排液处理设备还包括第一提升泵,第一提升泵为两台,两台第一提升泵中的一台直接投入使用,两台第一提升泵中的另一台作为备用。第一提升泵可以安装在调节池与初级过滤装置之间的连接管道上,第一提升泵可以将压裂返排液提升至初级过滤装置内。
58.此外,第一提升泵的出水口处设有回流管,回流管上安装有调节阀,该调节阀可以为蝶阀,通过调节蝶阀的开度可以改变第一提升泵的出水流量。并且调节池和初级过滤装置之间的连接管道上还安装有电磁流量计,电磁流量计可以监控第一提升泵的水量。
59.需要说明的是,上述多介质过滤装置作为二级过滤装置,陶瓷膜过滤装置作为三级过滤装置。上述多介质过滤装置的第一反洗水出口、陶瓷膜过滤装置的第二反洗水出口与调节池均连通,污泥脱水装置的排水口与破胶混凝装置的进水口连通,通过破胶混凝装置、超磁分离装置、多介质过滤装置及陶瓷膜过滤装置对反洗水和污泥脱水后产生的水进行回收利用,进一步减少水资源的浪费。
60.进一步地,本技术实施例的压裂返排液处理设备还包括第二提升泵,第二提升泵安装在多介质过滤装置与超磁分离装置的出水口之间的连接管道上。第二提升泵用于超磁分离装置内的废水处理液导入多介质过滤装置内。同理,第二提升泵也为两台,两台第二提升泵中的一台直接投入使用,两台第二提升泵中的另一台作为备用。
61.在一些实施例中,该压裂返排液处理设备还包括中间池,中间池安装在陶瓷膜过滤装置与多介质过滤装置的出水口之间的连接管道上。经多介质过滤装置过滤后的废水处理液,可在中间池内对废水处理液的ph值进行调节后,ph值调节后的废水处理液再导入陶瓷膜过滤装置进行过滤,对废水处理液的过滤效果更好。
62.对于上述结构的压裂返排液处理设备,可以实现相应的压裂返排液处理工艺,两者能够解决相同的技术问题,并获得相同的技术效果。以下结合一个具体的实施例对该压裂返排液处理工艺进行说明。
63.参照图2,本技术实施例的压裂返排液处理工艺包括以下步骤:
64.步骤s200:在压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液。
65.步骤s300:在破胶处理液内加入混凝剂、磁粉及软化剂进行混凝反应,获得混凝处理液。
66.步骤s400:在混凝处理液内加入絮凝剂进行絮凝反应,获得包含磁性絮体和废水处理液的磁性絮体悬浊液。
67.步骤s500:在磁力作用下将磁性絮体悬浊液中的磁性絮体与废水处理液分离,分
别获得磁性絮体混合物和废水处理液。
68.步骤s600:将废水处理液导入多介质过滤装置中进行过滤,获得净化的废水处理液。
69.本技术实施例的压裂返排液处理工艺可以获得与上述压裂返排液处理设备相同的技术效果,此处不再赘述。
70.基于此,上述步骤s200具体包括:
71.在压裂返排液内加入硫酸盐或次氯酸钠作为破胶剂,破胶剂的加药量为100

500ppm(parts per million,百万分比浓度),进行破胶反应30分钟后,获得破胶处理液。
72.上述步骤s300具体包括:
73.在破胶处理液内加入聚合氯化铝作为混凝剂、磁粉及软化剂,进行混凝反应5分钟后,获得混凝处理液。
74.其中,聚合氯化铝的加药量为500

1000ppm,磁粉的加入量为25

50ppm,软化剂的加药量为1500

2000ppm。
75.需要说明的是,在初始调试时期,磁粉的加入量可以为500

1000ppm。
76.上述步骤s400具体包括:
77.在混凝处理液内加入聚丙烯酰胺作为絮凝剂,聚丙烯酰胺的加药量为5

10ppm,进行絮凝反应5分钟后,获得包含磁性絮体和废水处理液的磁性絮体悬浊液。
78.在上述步骤s200之前,本技术实施例的压裂返排液处理工艺还包括:
79.步骤s100:将压裂返排液进行初过滤。
80.并且,上述步骤s300具体包括:
81.调节压裂返排过滤液的ph值至5。
82.在ph为5的压裂返排液内加入破胶剂进行破胶反应,获得破胶处理液。
83.需要说明的是,在压裂返排过滤液加入酸性物质,可以将压裂返排过滤液的ph值调节至5左右。
84.在一些实施例中,参照图3,上述步骤s600具体包括:
85.步骤s601:将废水处理液导入多介质过滤装置中进行过滤,获得废水过滤液。
86.步骤s602:将废水过滤液导入陶瓷膜过滤装置进行过滤,获得净化的废水处理液。
87.基于以上,上述步骤s601与上述步骤s602之间,本技术实施例的压裂返排液处理工艺还包括:
88.将所述废水过滤液导入中间池内进行ph值调节。
89.为了实现磁粉回收和污泥处理,在所述获得磁性絮体混合物之后,本技术实施例的压裂返排液处理工艺还包括:
90.将磁性絮体混合物中的磁粉与污泥分离,获得磁粉和污泥。
91.将磁粉加入破胶处理液中。
92.对污泥进行脱水。
93.在上述对污泥进行脱水之前,本技术实施例的压裂返排液处理工艺还包括:
94.在污泥中加入分子量为800万、离子度为30

50的阳离子聚丙烯酰胺。
95.上述分子量为800万、离子度为30

50的阳离子聚丙烯酰胺可以改善污泥的脱水性能,使得之后经叠螺式污泥脱水机脱水后的污泥的含水率可以小于85%。
96.在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
97.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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