[发明专利]一种油气田高含硫废水的资源化处理方法

权利要求书

1.一种油气田高含硫废水的资源化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，通过负压脱硫单元将油气田高含硫废水中的大部分硫化氢脱除出来集中焚烧；

第二步，通过化学催化氧化单元将负压脱硫单元出水中的残余硫化氢氧化；

第三步，化学催化氧化单元出水进入絮凝沉降单元进行絮凝沉降处理；

第四步，絮凝沉降单元出水进入有机膜过滤单元进行有机膜过滤处理；

第五步，有机膜过滤单元出水进入臭氧催化氧化单元进行臭氧催化氧化处理；

第六步，臭氧催化氧化单元出水进入活性炭吸附单元进行活性炭吸附处理；

第七步，活性炭吸附单元出水进入电渗析器分质浓缩单元进行分质浓缩处理，得到氯化钠浓缩液、硫酸钠浓缩液和电渗析淡水；

第八步，氯化钠浓缩液和硫酸钠浓缩液分别进入结晶器结晶得到高纯度氯化钠固体盐和硫酸钠固体盐，电渗析淡水达标排放；

所述油气田高含硫废水的主要水质特征为：

硫化物 2000～20000mg/L，

总溶解性固体 10000～50000mg/L，

悬浮物 500～5000mg/L，

油含量 0～100mg/L，

总硬度 1000～1600mg/L，

Na⁺ 5000～15000mg/L，

Cl^- 6000～20000mg/L，

SO₄^2- 1000～2000mg/L，

COD 800～1500mg/L；

第一步中，油气田高含硫废水经过第一次pH调节后，pH范围为4～6，进入负压脱硫单元进行脱硫；经过脱硫处理产生的硫化氢收集进行焚烧处理；

第一次pH调节所用的调节剂为盐酸、硫酸或硝酸；

和/或，第一步中，所述负压脱硫单元设置循环泵进行废水循环，回流比为2～5:1；

和/或，第一步中，负压脱硫单元的废水停留时间为20～30min；

负压脱硫单元的进水温度为35～45℃，运行负压为-0.04～-0.07MPa；

第二步中，负压脱硫单元出水经过第二次pH调节后，pH范围为3～4，进入化学催化氧化单元进行深度催化氧化脱硫；

第二次pH调节所用的调节剂为盐酸、硫酸或硝酸；

第七步中，所述电渗析器分质浓缩单元分为两级；

第一级采用具有分质浓缩功能的电渗析器，该电渗析器是将纳滤膜置于传统电渗析器的浓缩室中，将其分为氯化钠浓缩室和硫酸钠浓缩室；

第二级采用传统电渗析器；

第一级电渗析所得浓水为氯化钠浓缩液和硫酸钠浓缩液，第一级电渗析所得淡水作为第二级电渗析的进水，第二级电渗析所得浓水和活性炭吸附单元出水混合后为第一级电渗析的进水，第二级电渗析所得淡水达标排放；

第七步中，电渗析器分质浓缩单元的运行条件为：

膜面流速 0 .12～0 .20m/s，

第一级电渗析的电流密度 15～40mA/cm²，

第二级电渗析的电流密度 4～10mA/cm²，

氯化钠浓缩液设定浓度范围为 110～260g/L，

硫酸钠浓缩液设定浓度范围为 100～260g/L，

进水温度为 10～25℃；

第一级电渗析所得淡水浓度为3000～5000mg/L，

氯化钠浓缩液和硫酸钠浓缩液达到设定浓度后排出，同时补充进水；

第二级电渗析所得淡水浓度＜490mg/L，

第二级电渗析所得浓水浓度为10000～20000mg/L；

分质浓缩得到的氯化钠浓缩液浓度达到110～260g/L；硫酸钠浓缩液浓度达到100～260g/L；第二级电渗析所得淡水中，COD＜60mg/L，Cl^-＜300mg/L，满足排放标准。

2.如权利要求1所述的油气田高含硫废水的资源化处理方法，其特征在于，第二步中，所述深度催化氧化脱硫是将硫离子催化氧化为硫酸根离子；

所述化学催化氧化单元的氧化剂为双氧水，催化剂为硫酸亚铁；

氧化剂用量为100～300mg/L，催化剂用量为40～120mg/L。