[發明專利]一種高含鹽稠油污水深度處理膜集成工藝

在審

• 申請號: 201810548342.5
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108751491A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 曾玉彬;趙雯;汪勉;劉桂梅;鄧翠萍;郭兵毅
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/44;C02F103/10
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 李明婭

本發明提供一種高含鹽稠油污水深度處理膜集成工藝，采用膜集成工藝、針對高含鹽稠油污水進行深度處理，高含鹽廢水依次經過微濾、超濾、一級納濾、二級納濾、反滲透膜處理工藝，能夠達到很好的處理效果并實現長期穩定運行，實現高鹽廢水的循環利用，節約水資源，保護環境，具有良好的經濟、社會效益。

技術領域

本發明涉及油田稠油污水處理領域，具體涉及一種高含鹽稠油污水深度處理回用膜集成工藝。

背景技術

油田稠油污水是伴隨油田采出作業產生的經原油脫水分離后的含油污水，隨著我國稠油油田開發的不斷深入，稠油污水的總量也在不斷增加。由于稠油開發過程中需要大量的蒸汽，油田普遍采用過熱蒸汽鍋爐和燃煤流化床鍋爐，鍋爐用水使用凈化后的油田采出水，由于鍋爐用水對進水水質的礦化度要求較高(過熱蒸汽鍋爐和燃煤流化床鍋爐中進水總溶解固體TDS<3000mg/L)，為了保證水質，運行過程中會排放10％-20％的高溫含鹽水，礦化度在4000-50000mg/L。其水質成分主要包括油類、有機物、膠體、二氧化硅、懸浮物等污染物。目前，稠油污水處理普遍采用傳統“隔油—氣浮—混凝沉降—過濾—軟化”處理工藝回用至鍋爐。截止目前，還鮮見將膜技術應用于油田高鹽廢水回用的案例，膜分離技術已經廣泛應用在國外海水淡化、工業廢水回用等工程上，對稠油采出水在深度處理回用方面均有較廣泛的推廣應用市場，可以實現高濃度廢水資源化處理利用、零排放，達到節能、環保的目的。因此，將納濾、反滲透等膜集成技術應用于稠油污水深度處理的工藝過程的研究與應用具有重要的意義。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明為解決現有技術中存在的問題采用的技術方案如下：

一種高含鹽稠油污水深度處理膜集成工藝，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、將高含鹽稠油污水經過混凝沉降過濾預處理后，送入微濾膜處理裝置進行處理；

步驟2、將步驟1產水送入下一級超濾膜處理裝置，同時微濾濃縮液回流至預處理進水管路，超濾過程能夠進一步去除廢水中的懸浮物、大部分膠體(粘土、膠體硅等)和大分子有機物等；

步驟3、將步驟2的產水送入第一級納濾膜處理裝置，同時超濾濃縮液回流至上級微濾進水處；第一級納濾產水隨后進入第二級納濾膜處理裝置，第一級納濾濃縮液回流至超濾進水管路，經兩級納濾處理能夠顯著降低高含鹽稠油污水的鹽度、硬度，除硅效果良好；

步驟4、將第二級納濾產水送入反滲透膜處理裝置，由于經前級兩次納濾處理，廢水鹽度大大降低，相應反滲透的操作壓力和膜污染也可大大減小，有利于反滲透裝置的長期穩定運行，第二級納濾濃縮液和反滲透濃縮液均回流至第一級納濾進水管路，反滲透產水收集回用。

所述步驟1中微濾處理過程在低壓差條件下進行，能夠除去污水中尺寸在10μm-100nm的懸浮物、細菌、大尺度的膠體以及一些微小顆粒物，實現精密過濾。

所述步驟3中第一級納濾膜處理裝置和第二級納濾膜處理裝置分別選用美國陶氏NF90納濾膜和美國GE的DK納濾膜。

所述步驟4中反滲透膜處理裝置采用的膜組件為美國科氏XR反滲透膜或美國GE的SE反滲透膜。

各級水處理裝置之間輸水管路上設有壓力表、流量計、閥門和水泵等結構。

本發明具有如下優點：