[實(shí)用新型]一種頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理裝置系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920830244.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN210215056U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊德敏;陳坤;夏宏;程方平;伍溢春;劉分糧;姜華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶華地資環(huán)科技有限公司;重慶地質(zhì)礦產(chǎn)研究院;楊德敏
• 主分類號(hào): C02F9/10
• 分類號(hào): C02F9/10;C02F103/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型涉及一種頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理裝置系統(tǒng)，其特征在于：包括調(diào)節(jié)池、臭氧催化氧化罐、蓄水池、超濾膜裝置、反滲透膜裝置、清水池、濃鹽水池、蒸發(fā)處理裝置；所述頁(yè)巖氣作業(yè)廢水在調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)整后，由污水提升泵送入臭氧催化氧化罐；催化氧化出水自流進(jìn)入蓄水池，再由高壓泵依次泵入超濾膜裝置、反滲透膜裝置；反滲透出水自流進(jìn)入清水池，濃鹽水自流進(jìn)入濃鹽水池；濃鹽水池廢水由提升泵送入蒸發(fā)處理裝置，清水自流進(jìn)入清水池。本實(shí)用新型以臭氧催化氧化、反滲透膜裝置和蒸發(fā)處理裝置為核心，可實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣作業(yè)廢水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放處理。

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及頁(yè)巖氣作業(yè)廢水處理裝備技術(shù)，尤其是一種頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理裝置系統(tǒng)。

二、背景技術(shù)

頁(yè)巖氣是以吸附或游離狀態(tài)存在于泥頁(yè)巖中的非常規(guī)天然氣，具有資源潛力大、開采壽命長(zhǎng)和生產(chǎn)周期長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。頁(yè)巖氣藏有別于常規(guī)天然氣，在成藏機(jī)理和賦存特征方面有其獨(dú)特之處，只能在特定條件下才能被開采出來。

然而，在頁(yè)巖氣開發(fā)利用給國(guó)家?guī)砜上操Y源能源、優(yōu)化調(diào)整能源格局、保障國(guó)家能源安全的同時(shí)，其環(huán)境問題和社會(huì)影響一直存在著爭(zhēng)議，引起了社會(huì)普遍關(guān)注。如，美國(guó)在早期開發(fā)頁(yè)巖油氣時(shí)因沒有做好基礎(chǔ)研究，導(dǎo)致了后來的“德克薩斯傷疤”，大量高含鹽采出水被直接排放至地表，造成井場(chǎng)周邊大面積土地鹽堿化，給生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重后果。美國(guó)Marcellus頁(yè)巖氣田（世界上最大的頁(yè)巖氣田）因其消耗了大量的水資源及潛在環(huán)境危害，引發(fā)了美國(guó)全國(guó)性的關(guān)于頁(yè)巖氣開發(fā)的環(huán)境影響大討論。鑒于這些突出環(huán)境問題及影響，一些歐洲國(guó)家如瑞典、法國(guó)、德國(guó)、荷蘭等不支持開發(fā)頁(yè)巖氣或在法律法規(guī)上禁止水力壓裂技術(shù)的應(yīng)用。

隨著我國(guó)能源轉(zhuǎn)型的深入推進(jìn)，目前全國(guó)頁(yè)巖氣開發(fā)正在提速，但仍處于起步階段，未來的發(fā)展依然存在諸多不確定性，因此如何處理好頁(yè)巖氣資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系，是頁(yè)巖氣開發(fā)行穩(wěn)致遠(yuǎn)首要解決的關(guān)鍵問題和難點(diǎn)。

頁(yè)巖氣開發(fā)有別于常規(guī)油氣及其他非常規(guī)油氣，水資源消耗量大，在其鉆井、壓裂（包括二次壓裂等）、采氣等過程中將會(huì)產(chǎn)生鉆井廢水、洗井廢水、壓裂返排廢水、采氣廢水等污染物濃度高、鹽度高、可生化性差、難于處理的作業(yè)廢水。目前，頁(yè)巖氣作業(yè)廢水多簡(jiǎn)單處理后回用于其他頁(yè)巖氣鉆井作業(yè)用水或回注地層，但廢水中原有的部分難處理污染物并未得到有效處理，長(zhǎng)時(shí)間回用或回注這部分未經(jīng)妥善處理的廢水，很可能對(duì)地層生態(tài)系統(tǒng)等帶來不利影響。因此，亟需研發(fā)一種可實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理可行裝置系統(tǒng)。

三、實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理裝置系統(tǒng)，使經(jīng)過處理后的頁(yè)巖氣作業(yè)廢水能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種頁(yè)巖氣作業(yè)廢水深度處理裝置系統(tǒng)，其特征在于：包括調(diào)節(jié)池、臭氧催化氧化罐、蓄水池、超濾膜裝置、反滲透膜裝置、清水池、濃鹽水池、蒸發(fā)處理裝置；調(diào)節(jié)池、臭氧催化氧化罐、蓄水池、超濾膜裝置、反滲透膜裝置、清水池依次通過管道連接；反滲透膜裝置、濃鹽水池、蒸發(fā)處理裝置依次通過管道連接；

所述頁(yè)巖氣作業(yè)廢水在調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)整后，由污水提升泵送入臭氧催化氧化罐；催化氧化出水自流進(jìn)入蓄水池，再由高壓泵依次泵入超濾膜裝置、反滲透膜裝置；反滲透出水自流進(jìn)入清水池，濃鹽水自流進(jìn)入濃鹽水池；濃鹽水池廢水由提升泵送入蒸發(fā)處理裝置，清水自流進(jìn)入清水池。

所述的臭氧催化氧化罐內(nèi)既安裝有固體催化劑承載裝置，也安裝有液態(tài)催化劑加藥管線；罐體底部安裝有微氣泡布?xì)庀到y(tǒng)及配套曝氣裝置。

所述的蒸發(fā)處理裝置為MVR智能機(jī)械蒸發(fā)系統(tǒng)或以太陽(yáng)能為主供熱源的MED多效蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)。

本實(shí)用新型具有如下有益效果：本實(shí)用新型以臭氧催化氧化、反滲透膜裝置和蒸發(fā)處理裝置為核心，可實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣作業(yè)廢水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放處理。本實(shí)用新型可為頁(yè)巖氣鉆井廢水、壓裂廢水、采氣廢水乃至其他含鹽難處理油氣開采廢水及其他工業(yè)企業(yè)廢水提供重要支撐。