[实用新型]一种油田采出水脱盐处理集成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气田环境保护技术研究领域，特别涉及油田采出水处理，是一种实现采出水脱盐处理的专用配套设备。

背景技术

目前，随着油气田开发的不断深入，采出液含水率不断上升，在满足油气田生产注采平衡对水量的要求下，剩余污水量也不断增多。关于这部分采出水的处置，国内外大部分是采用达标外排的方式进行处置，近年来，油气田也开始将该剩余采出水进行深度处理后回用于高压注汽锅炉。要真正实现采出水回用注汽锅炉，则需要全面去除采出水中的石油类、有机物和悬浮物的含量，同时还要去除水中二氧化硅、钙镁等无机盐。针对这一情况，国内外先后开展了关于稠油污水回用注汽锅炉的处理工艺研究，并实现了工程应用。

国内将稠油污水进行有效处理后回用注汽锅炉的油田，有辽河油田、新疆油田和胜利油田等。辽河油田稠油污水处理与回用工程采用的工艺流程是：沉降隔油-浮选-混凝除硅-二级过滤-阴阳离子交换，该组合工艺能达到处理后的水中石油类小于1.0mg/L以下，二氧化硅含量低于80mg/L，悬浮物含量低于2.0mg/L。新疆油田稠油污水处理与回用工程采用的工艺流程是：沉降隔油-石灰法水质改性-二级介质过滤-阴阳离子交换，处理后的水质满足加热锅炉用水水质要求。国内也有采用膜技术用于油田采出水处理的试验研究，有关此类研究均集中在采用气浮-多级介质过滤-膜过滤组合工艺来实现石油类及悬浮物的高效去除和过滤精度的提高，达到满足低渗透地层注水水质要求。还有将浮选-介质过滤-生化法来处理油田外排采出水，降低外排水中的有机污染物含量。针对油田采出水采用超滤-反渗透组合工艺进行脱盐处理后回用于工业用水的研究还未见报道。

国外油田也建立了一定数量的采出水处理与回用锅炉的示范工程，如加拿大冷湖油田、吉利油田采用诱导式气浮选和过滤工艺去除采出水中非溶解性油和悬浮固体。然后采用热石灰软化系统，主要去除硬度和二氧化硅。采用两级弱酸离子交换器串联将剩余硬度降到1mg/L以内。2001年，美国Bakersfield油田采出水进行了研究，采用了沉降曝气-微滤-超滤-纳滤-二级反渗透工艺，出水水质可以达到锅炉用水水质标准。但是该工艺多达五级膜处理，工艺流程较长；并且采用的微滤膜仅三个星期就需要更换一次，投资成本和运行成本均较高。这些工艺要求来水中有机污染物、悬浮物、细菌、结垢离子等物质含量非常低，目前还没有能同时彻底去除这些污染物质的工艺。

通过膜技术在油田采出水处理方面的研究及应用结果分析，膜单元的进水污染负荷明显偏高，来水水质不稳定，大大加大了膜的污染速率，影响了膜单元的运行稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种油田采出水脱盐处理集成装置，将油田采出水进行深度处理，实现对采出水的隔油、混凝除硅、生物接触氧化、多级介质过滤、杀菌、膜过滤和反渗透脱盐处理，使之成为回用于工业循环水和其他用水。

本实用新型采用的技术方案是：油田采出水脱盐处理集成装置，主要由多段混合反应塔、生化处理罐、紫外杀菌器、双袋保安过滤器和反渗透装置组成，其特征在于：多段混合反应塔、斜板沉降池、鼓风喷淋冷却塔、生化处理罐、多介质过滤器、活性碳过滤器、紫外杀菌器、缓冲罐A、双袋保安过滤器、超滤装置、缓冲罐B和反渗透装置由管线和阀门依次连接而成。在多段混合反应塔的进水管上连接有提升泵，能把采出水泵入多段混合反应塔。在多段混合反应塔有加药管线，能把化学处理药剂加入多段混合反应塔内。在鼓风喷淋冷却塔与生化处理罐之间的管线上有提升泵；在生化处理罐与多介质过滤器之间的管线上有提升泵。在多段混合反应塔、斜板沉降池和生化处理罐的底部有排泥管线；超滤装置和反渗透装置的浓液排放口连接有排放管，能把反冲洗的浓液排放出去。

所述的多段混合反应塔的塔身为立式圆柱形，塔身的下部有进水管，采出水能通过进水管进入多段混合反应塔的底部。塔身底部有排泥管，通过能把塔身内沉淀的污泥排出。塔身内部有三层隔板将塔身内部分为四个反应室，在每层隔板上分别有喷嘴，四个反应室连通。加药管插入喷嘴内，加药管端部有微孔，化学处理药剂通过微孔加入被处理的采出水中。

采出水经过提升泵，由进水管进入多段混合反应塔内，在上升过程中经过喷嘴突然加速，并夹带药剂一起喷射出去，在上一层反应室形成紊流，药剂得到分散，并与采出水进行充分反应。多段混合反应塔有三层隔板和三个加药管，利用三个加药管分别投入除硅剂、混凝剂、絮凝剂。水由多段混合反应塔1上部流出。