[发明专利]一种气田产出水的资源化处理方法

说明书

本发明涉及一种气田产出水的资源化处理方法。该方法采用除硬过滤‑臭氧催化氧化‑A/O/MBR‑高压反渗透‑MVR工艺，有效去除废水中的硬度、悬浮物、有机物、盐类和氨氮，解决气田产出水资源化处理过程中硬度、悬浮物、有机物、氨氮、氯化物等指标过高的问题，有效减少废水回注量，实现气田产出水的资源化处理。最终得到的高压反渗透产水和MVR蒸发产水回用于循环水补水，MVR母液回注。本发明中除硬过滤‑臭氧催化氧化‑A/O/MBR的工艺组合，适用于处理高硬度、高有机物的气田产出水；高压反渗透和MVR工艺的组合，在降低运行成本的前期下，实现了气田产出水的最深度浓缩，最大限度的减少了气田产出水的回注量，并实现了废水的资源化利用。

技术领域

本发明涉及工业废水处理领域，具体说是一种气田产出水的资源化处理方法。尤指利用除硬过滤-臭氧催化氧化-A/O/MBR-高压反渗透-机械式蒸汽再压缩(MVR)技术处理气田产出水的资源化处理方法。

背景技术

随着社会经济发展和人民生活水平的不断提高，对能源需求量日益加大，气田开采量逐年增加。在气田的开发中，特别是在气田开发的中后期，由于地层水可沿断层及构造裂隙侵入气藏，进入井底，使气藏能量损失增大，井口压力降低，带水能力变差，造成气井减产或水淹停产。为维持天然气的稳定生产，气田大力推行排水采气工艺，使得气井的产水量迅速增加，很多气井因采出废水无法处理而被迫关井，影响了正常的采气生产。

气田产出水在给气田生产造成难题的同时，所引起的社会问题也显露无疑，给自然环境造成了巨大的压力，尤其是西南矿区气田开采过程中产生的大量采出废水，该废水除含有大量硫化氢和硫化物外，还含有大量盐分、有机物、氨氮和悬浮物等。如果得不到有效处理，不仅会对环境产生严重污染，还会对输水管线产生严重腐蚀，存在严重的安全隐患。

对于气田产出水的处理，目前主要有回注地层、处理后达标外排或深度处理后资源化利用等方式。就现有的处理工艺来说，目前主要是进行适度处理后回注，在达标外排和资源化处理方面鲜有报道。目前主要的资源化利用去向是用于循环水补水，根据循环水补水的回用标准，对于气田产出水资源化处理来说，主要的处理目标是去除水中的大部分盐分、有机物、悬浮物以及氨氮。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种气田产出水的资源化处理方法，采用除硬过滤-臭氧催化氧化-A/O/MBR-高压反渗透-MVR工艺，有效去除废水中的硬度、悬浮物、有机物、盐类和氨氮，解决气田产出水资源化处理过程中硬度、悬浮物、有机物、氨氮和氯化物等指标过高的问题，有效减少废水回注量，实现气田产出水的资源化处理。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种气田产出水的资源化处理方法，包括如下步骤：第一步，采用除硬过滤工艺去除气田产出水中的大部分硬度和悬浮物；第二步，采用臭氧催化氧化去除除硬过滤出水中的难降解有机物；第三步，采用A/O/MBR工艺去除臭氧催化氧化出水中的易降解有机物和氨氮；第四步，采用高压反渗透分离浓缩A/O/MBR工艺出水，将A/O/MBR工艺出水中的大部分盐类脱除，形成高压反渗透产水和高压反渗透浓水；第五步，采用MVR工艺将高压反渗透浓水进一步浓缩，形成MVR蒸发产水和MVR母液，MVR母液进行回注处理，高压反渗透产水和MVR蒸发产水回用。

在上述技术方案的基础上，具体包括以下步骤：

步骤1，气田产出水进入除硬过滤单元，加入除硬药剂，反应一定时间后进入澄清池进行澄清过滤，形成除硬过滤出水；滤渣类经固化后集中外运处理；

步骤2，除硬过滤出水进入臭氧催化氧化单元，停留一定时间后，形成臭氧催化氧化出水；

步骤3，臭氧催化氧化出水进入A/O/MBR单元，分别在缺氧A段、好氧O段和MBR膜池停留一定时间后，形成MBR产水；

步骤4，MBR产水进入高压反渗透单元进行分离浓缩，形成高压反渗透产水和高压反渗透浓水，高压反渗透产水回用；