[發明專利]一種針對含硫采出水的強化氣浮-多級下向流生物濾池處理系統及方法

在審

• 申請號: 202011240934.4
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112279468A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 馬天奇;董晨曦;王丹丹;楊志剛;馬振鵬;張淑俠;呂雷;拓川
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/10;C02F101/32;C02F101/10
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 王轉

本發明公開針對含硫采出水的強化氣浮?多級下向流生物濾池處理系統，包括依次連接的混合器、氣浮池、多級下向流生物濾池、精細過濾器和凈化水罐；所述混合器的進水口連接有進水泵，所述混合器上連接有加藥罐；所述多級下向流生物濾池包括通過曝氣管依次相連的至少兩個下向流生物濾池，所述下向流生物濾池的內部由上到下均設置有布水器、陶粒濾料層、濾料承托層；所述曝氣管上均連接有加壓溶氣泵，且所述多級下向流生物濾池的出水口通過污水提升泵與精細過濾器的底部一側相連；所述凈化水罐的出水口連接有殺菌劑投加裝置。還公開利用所述系統處理含硫采出水的方法。出水具有硫化物、石油烴、溶解氧、懸浮物含量低，腐蝕速率低的特點。

技術領域

本發明屬于含硫污水處理技術領域，具體涉及一種針對含硫采出水的強化氣浮-多級下向流生物濾池處理系統及方法。

背景技術

油氣田含硫采出水中的硫多以S、HS^-、S^2-、SO₄^2-等形式存在，厭氧環境下S、SO₄^2-易在硫酸鹽還原菌（SRB）的作用下還原成S^2-、S^2-可加劇鋼材氫脆效應；易對注水管柱和原油輸送管道造成嚴重腐蝕；S^2-與腐蝕產物Fe²⁺還可進一步結合形成FeS沉淀，造成地層堵塞，給油田設備運行維護帶來巨大壓力；酸性條件下，難溶性硫化物與采出液中的S^2-在地層中還可生成劇毒氣體H₂S，給油田生產帶來嚴重安全隱患。

含硫采出水在處理過程中，要綜合考慮硫化物、懸浮物、石油烴的含量以及采出水的腐蝕性等問題，其危險性高、危害嚴重、處理難度大，是油田水處理的重大難題。

為了降低含硫廢水的危害性，油氣田生產部門通常采取向油井井筒中投加脫硫劑（含嗪有機物），或在采出水處理過程中加入大量氧化型脫硫劑（NaClO、H₂O₂等），雖取得一定效果，但運行費用高，處理后產生少量懸浮物增加后續過濾裝置的運行負荷，還易造成二次污染；汽提法處理的投資、運行成本都很高，對脫硫的pH值要求嚴格（pH＜5），不利于懸浮物的絮凝，需回調pH值后進行后續處理，操作過程復雜，且其出水pH值和含氧環境對處理設備材料和注水井筒都易造成嚴重腐蝕。

發明內容

針對現有技術中含硫采出水的運行成本高，操作復雜等問題，本發明提出強化氣浮-多級下向流生物濾池處理系統及方法，出水具有硫化物、石油烴、溶解氧、懸浮物含量低，腐蝕速率低的特點，操作簡便，運行成本低廉。

一種針對含硫采出水的強化氣浮-多級下向流生物濾池處理系統，包括依次連接的混合器、氣浮池、多級下向流生物濾池、精細過濾器和凈化水罐；

所述混合器的進水口連接有進水泵，所述混合器上連接有加藥罐；

所述多級下向流生物濾池包括通過曝氣管依次相連的至少兩個下向流生物濾池，所述下向流生物濾池的內部由上到下均設置有布水器、陶粒濾料層、濾料承托層；

所述曝氣管上均連接有加壓溶氣泵，且所述多級下向流生物濾池的出水口通過污水提升泵與精細過濾器的底部一側相連；所述凈化水罐的出水口連接有殺菌劑投加裝置。

優選地，所述布水器的頂部均通過濾料表面掃洗水泵與凈化水罐相連；所述多級下向流生物濾池的底部和精細過濾器的底部均連接有濾料反洗水泵和濾料反洗氣泵；所述濾料反洗水泵還與凈化水罐相連；所述多級下向流生物濾池的頂部一側和精細過濾器的頂部一側均設置有反洗水出口，通過反洗水出口管線相連；所述精細過濾器的頂部另一側與凈化水罐相連。

優選地，所述氣浮池的頂部設置有頂部封板，所述頂部封板上設置有排氣管，所述氣浮池的底部設置有布氣器，所述布氣器還與加壓溶氣泵相連；所述氣浮池上還設置有溢流堰，所述溢流堰與多級下向流生物濾池中的第一個下向流生物濾池中的布水器頂部相連。