[發明專利]油氣田采出水資源化處理的工藝方法及系統

在審

• 申請號: 202110755577.3
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113371895A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 荊少東;黃文升;張磊;齊兆濤;李毅;郭健;薄利文;楊燕平;王偉;咼如地;張光輝;趙桂龍;徐亦非;顧婧;張銳
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化石油工程設計有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F103/10
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 牟昌兵

1.一種油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，依序包括：

除硬步驟：向采出水中投加藥劑，以除去采出水中的成垢離子；

電化學氧化步驟：將采出水進行電解處理，控制進水的pH值介于8~9之間，所述電解處理采用4.0V~6.0V的直流電壓，以除去水中的氨氮及降低COD；

鐵碳微電解步驟：使采出水流經鐵碳填料，投加酸劑以控制進水pH值介于5.5~6.0之間，以進一步除去水中的氨氮及降低COD；

反滲透步驟：使采出水經過反滲透膜，進一步除去導電離子和降低COD，得到處理后的成品出水。

2.如權利要求1所述的油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，所述采出水的COD在1500mg/L以下，礦化度在30000mg/L以下，以及氨氮在300mg/L以下。

3.如權利要求1所述的油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，所述除硬步驟中，加入的藥劑包括堿劑、混凝劑和絮凝劑，控制出水的pH值為10以上，所述混凝劑的投加量不低于50mg/L，所述絮凝劑的投加量不低于3mg/L。

4.如權利要求1所述的油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，所述鐵碳微電解步驟中，所述鐵碳填料的濾層厚度不小于1.0m，濾速控制介于6m/h~10m/h之間。

5.如權利要求1所述的油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，所述反滲透步驟包括：運行壓力介于3MPa~7MPa之間的高壓反滲透處理和運行壓力介于1MPa以下的低壓反滲透處理。

6.如權利要求5所述的油氣田采出水資源化處理的工藝方法，其特征在于，所述高壓反滲透處理的中反滲透膜為管網式高壓反滲透膜和/或碟片式高壓反滲透膜，通量介于8 L/m²·h~20 L/m²·h之間。

7.一種油氣田采出水資源化處理的系統，其特征在于，包括：

攪拌澄清裝置，用于除去采出水中的成垢離子；

電化學氧化裝置，包括有一電解池，用于對采出水進行電解處理，除去水中的氨氮及降低COD；

鐵碳過濾裝置，其中含有鐵碳填料，用于進一步除去水中的氨氮及降低COD；

反滲透裝置，用于進一步除去水中的導電離子和降低COD，得到處理后的成品出水。

8.如權利要求7所述的油氣田采出水資源化處理的系統，其特征在于，所述攪拌澄清裝置中包括有反應區、分離區、澄清區及一攪拌器，通過所述攪拌器將采出水與藥劑混合并升流，同時沉淀絮體自所述分離區回流利用，上清液進入所述澄清區溢出。

9.如權利要求7所述的油氣田采出水資源化處理的系統，其特征在于，所述電解池中，包括數個陰陽極套筒，所述陰陽極套筒中的陽極為棒狀，陰極為穿孔套管，所述陰極由外套住所述陽極；所述電解池還連接有一緩沖水槽和一循環泵，用于使電解池中的采出水能夠循環流動。

10.如權利要求7所述的油氣田采出水資源化處理的系統，其特征在于，所述反滲透裝置包括有運行壓力介于3MPa~7MPa的高壓反滲透裝置和運行壓力1MPa以下的低壓反滲透裝置。