[发明专利]含油污水处理工艺及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及水处理的设备及其处理工艺，尤其涉及一种油田作业中含油污水的处理设备及其工艺。

背景技术

有的油田大规模开展了三次采油，三元复合驱采油工艺目前已达到了工业化试验阶段。三元复合驱采出水中由于含碱、聚合物、表面活性剂，使水处理难度增大。抽油过程中会将、油、水一起抽回地面。油、水分离后，水中往往混合有少量的油，同时水中还含有碱、聚合物、表面活性剂等，如果直接排放，会严重污染环境。考虑到充分利用水资源，这些水一般会循环利用，继续注入井中。但这种含大量杂质的污水注入井下后会影响出油量，若排放则会污染环境，因此需要对这种污水进行处理。目前，普遍采用核桃壳过滤器处理这种污水，核桃壳过滤器主要是通过搅拌手段使污水与处理剂成分反应，再由滤网过滤的方式达到处理目的。它能将污水中的悬浮物有效地处理，但水中仍含有的多种杂质，在一级处理设备中还不能完全使水得到净化。

发明内容

本发明针对以上缺陷提供一种采用多级反应处理油田污水的含油污水处理工艺及其设备。

本发明的技术方案是：它的进水泵连接污水池，沉淀器连接清水池，它包括有处理器室、酸液箱、氧化液箱、碱液箱和控制器，其中处理器室由微电解反应器、Fenton反应器、沉淀器依次连通组成；水泵的出水口连接微电解反应器的下部的进水口，酸液箱连接该进水口，在微电解反应器中部装有填料，微电解反应器上部设有与Fenton反应器连通的口；Fenton反应器上部还设有另一与沉淀器连通的口；氧化液箱、碱液箱分别通过管道对应连接Fenton反应器、沉淀器；在各管道的进、出口分别设有阀门，各阀门、水泵分别与控制器相连。

Fenton反应器设有反应区A和反应区B，两区相互连通。

还设有一鼓风机，鼓风机通过管道分别连接微电解反应器、Fenton反应器、沉淀器。

所述的微电解反应器内的填料是铁刨花或铸铁屑与惰性碳颗粒。

所述的惰性碳颗粒为石墨、活性碳、焦碳。

所述的酸液箱内为无机酸。

所述的氧化液箱内为复合氧化剂，复合氧化剂包括双氧水和重铬酸钾，两者的质量比例1000~2000∶1。

所述的碱液箱内为氢氧化钠或氢氧化钙溶液。

在沉淀器和清水池之间还设有气浮浮选区。

本发明的处理工艺是：污水由它的进水口进入，清水由出水口流出，它包括以下步骤：

1)、首先，污水被进水泵连续抽入一装有填料的微电解反应器，同时注入无机酸，当污水的pH值至4.0~7.0时，停止注入无机酸，酸性污水在从容器下部往上部运动的过程中，通过反应器中部的填料，调整进水泵、阀门，使酸性污水在反应器中的反应时间达到30~60分钟；

2)、反应后的污水通过微电解反应器上部的口溢入Fenton反应器，向反应器内的污水中注入复合氧化剂，复合氧化剂与污水体积比为0.3％~0.5％，通过设定Fenton反应器与微电解反应器的容积比，使污水在Fenton反应器中反应时间为120~210分钟；

3)、达到上步骤反应时间的水，通过Fenton反应器上部的口溢入沉淀器，向沉淀器中注入碱液，直到pH值为7.5~8.5时，停止注入碱液，通过设定Fenton反应器与沉淀器的容积比，使污水在沉淀器中沉淀2小时；

4)、沉淀器出水输入清水池，处理完毕。

本发明采用首先微电解反应，微电解反应器内的填料在酸液作用下形成无数的原电池，产生电极反应和由此所引起的一系列作用，改变了污水中污染物的性质，形成新生态Fe²⁺离子，达到污水处理的第一个目的；Fenton反应中，在酸性条件下，Fenton试剂通过催化分解产生羟基自由基(·OH)进攻有机物分子，使其矿化为CO₂、H₂O等无机质，从而达到本发明的另一目的；最后通过中和反应、沉淀，使水达到排放标准。沉淀分离出的少量杂质，罐装处理。

本发明是替换传统的、处理效果不友好的核桃壳过滤器的理想选择，具有投资小、寿命长、运行费用低且运行简便的特点，能有效地解决油田水污染的难题。

附图说明

图1是本发明设备的结构示意图

图中1是进水口，2是微电解反应器，3是Fenton反应器A区，4是Fenton反应器B区，5是沉淀器，6是出水口；

图2是图1中M-M视图