[發(fā)明專(zhuān)利]一種頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110672122.5
• 申請(qǐng)日: 2021-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113277684A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉百倉(cāng);白玉華;劉馨鈺
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 劉百倉(cāng)
• 主分類(lèi)號(hào): C02F9/14
• 分類(lèi)號(hào): C02F9/14;C02F101/30;C02F103/10
• 代理公司: 成都希盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51226
• 代理人: 張徭堯;武森濤

本發(fā)明涉及一種頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法，屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法。該方法，包括以下步驟：a、頁(yè)巖氣廢水中投加混凝劑和助凝劑，混合攪拌沉淀后，取清液；b、清液導(dǎo)入臭氧氧化單元處理；c、將步驟b處理后的出水導(dǎo)入生物膜?膜生物反應(yīng)器處理。本發(fā)明方法，工藝流程簡(jiǎn)單，對(duì)水質(zhì)變化的適應(yīng)性較強(qiáng)。采用混凝和臭氧氧化，去除水中懸浮物和部分有機(jī)污染物，可提高頁(yè)巖氣廢水的可生化性及后續(xù)生物處理效果。采用生物膜?膜生物反應(yīng)器，利用微生物降解頁(yè)巖氣廢水中的有機(jī)污染物，使用超濾膜進(jìn)行過(guò)濾，進(jìn)一步優(yōu)化水質(zhì)。通過(guò)本發(fā)明方法，可高效去除頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)污染物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法，屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)化石能源日漸枯竭，獲取新能源已經(jīng)變得十分迫切。頁(yè)巖氣作為一種新興的替代性能源，受到了廣泛關(guān)注。頁(yè)巖氣是一種重要的非常規(guī)天然氣資源，其開(kāi)發(fā)具有生產(chǎn)周期長(zhǎng)、開(kāi)采壽命長(zhǎng)及含氣面積大等特點(diǎn)，在全球的資源儲(chǔ)量十分豐富。雖然水平鉆井和水力壓裂技術(shù)的應(yīng)用，使得頁(yè)巖氣開(kāi)采量大幅增加，但水力壓裂技術(shù)使得大量的返排液和采出水返回到地面。這些頁(yè)巖氣廢水具有水質(zhì)成分復(fù)雜，鹽度高、硬度大、有機(jī)物種類(lèi)多等特點(diǎn)，如不經(jīng)處理排放會(huì)給人類(lèi)健康和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)嚴(yán)重的危險(xiǎn)。目前頁(yè)巖氣廢水的處理方法主要包括絮凝沉淀、過(guò)濾等，但缺少針對(duì)有機(jī)物處理的高效率技術(shù)。

公開(kāi)號(hào)為CN106865835A的專(zhuān)利公開(kāi)了一種頁(yè)巖氣壓裂返排液的處理方法及裝置，包括如下步驟：1.對(duì)頁(yè)巖氣廢水進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)；2.水質(zhì)調(diào)節(jié)后的廢水進(jìn)行曝氣預(yù)氧化，再通過(guò)電混凝進(jìn)行破膠除鐵，取上清液進(jìn)入下一步驟；3.對(duì)步驟2中的上清液進(jìn)行pH調(diào)節(jié)后，再進(jìn)行加藥混合沉淀，再取上清液進(jìn)入下一步驟；4.對(duì)步驟3中上清液再進(jìn)行pH調(diào)節(jié)后，使用電氧化進(jìn)行殺菌去除部分有機(jī)物，最后采用袋式過(guò)濾器或膜分離器進(jìn)行過(guò)濾。該方法整個(gè)流程較長(zhǎng)，操作較為復(fù)雜。

公開(kāi)號(hào)為CN103043831A的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種陸相頁(yè)巖氣井壓裂作業(yè)廢液的處理方法，按照pH調(diào)節(jié)、氧化降粘、絮凝沉降、固液分離和吸附過(guò)濾五個(gè)步驟進(jìn)行。該方法采用活性炭來(lái)進(jìn)行吸附過(guò)濾，有機(jī)物的去除效果有待進(jìn)一步提升。

公開(kāi)號(hào)為CN105621809A的專(zhuān)利公開(kāi)了一種頁(yè)巖氣壓裂返排液的處理方法，1)在其pH值為5-10的情況下，向頁(yè)巖氣壓裂返排液中投加無(wú)機(jī)混凝劑，攪拌后靜置，取上清液；2)上清液調(diào)節(jié)pH值為7-9后，通入梯度臭氧催化氧化裝置中進(jìn)行臭氧催化氧化處理；3)將臭氧催化氧化處理后的氧化廢液采用曝氣生物濾池處理技術(shù)進(jìn)行處理，得到生物處理液：4)對(duì)生物處理液進(jìn)行吸附過(guò)濾處理及UV滅菌處理后進(jìn)行排放：5)對(duì)所述混凝沉淀物進(jìn)行固液分離處理，得到濾液及泥餅，所述濾液返回步驟(1)中循環(huán)處理。該方法工藝復(fù)雜，吸附過(guò)濾處理主要采用活性炭，對(duì)有機(jī)物的去除效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法。

本發(fā)明頁(yè)巖氣廢水中有機(jī)物的去除方法，包括以下步驟：

步驟a：頁(yè)巖氣廢水中投加混凝劑和助凝劑，混合攪拌沉淀后，取清液；

步驟b：步驟a的清液導(dǎo)入臭氧氧化單元處理；

步驟c：提供生物膜-膜生物反應(yīng)器，提供生物膜-膜生物反應(yīng)器，所述生物膜-膜生物反應(yīng)器內(nèi)腔中安裝有超濾膜，所述超濾膜為中空纖維膜組件，所述生物膜-膜生物反應(yīng)器底部安裝曝氣裝置，生物膜-膜生物反應(yīng)器內(nèi)填充生物載體，所述生物載體為附著生物膜的載體；步驟b處理后的出水進(jìn)入生物膜-膜生物反應(yīng)器進(jìn)行處理。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，步驟a，所述混凝劑為聚合氯化鋁或氯化鐵，助凝劑為聚丙烯酰胺。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，混步驟a中，混凝劑的投量為40～300mg/L；助凝劑的投量為0.1～1mg/L。