[发明专利]一种可控·OH自由基协同降解处理含多糖类聚合物污水的方法

说明书

本发明公开了一种可控·OH自由基协同降解处理含多糖类聚合物污水的方法。该方法首先将亚铁离子溶液与碱液、氧化剂混合并加热反应生成·OH自由基、·O自由基及聚合态铁离子等，然后将其与含多糖类聚合物污水混合，利用生成的具有高效氧化作用的·OH自由基、·O自由基与污水中的多糖类聚合物反应并使其降解，生成的聚合态铁离子形成絮体后实现对污水中的悬浮物进行净化，净化处理后的含多糖类聚合物污水可进行回注或再配制油田工作液。本发明能快速、高效实现含多糖类聚合物污水处理，并使处理后污水得到循环利用。

技术领域

本发明属于油气田作业废液处理技术领域，具体涉及一种含多糖类聚合物污水的处理方法。

背景技术

在油田生产过程中，由于钻井、储层改造的需要，常使用含多糖类聚合物作为钻井液添加剂或者压裂液添加剂，作业结束后会产生含多糖类聚合物污水，具有黏度较高、COD值高等特征。由于该类污水所含的多糖类聚合物容易受到微生物影响，会变质、发臭，因此对其进行处理并回用是油田环保工作的重要内容之一。为了实现该类废水的资源化、无害化处理，科技工作者在上世纪90年代就开始采用破胶/絮凝复合处理技术对污水进行处理。

CN 105540964B公开了一种用高铁酸钾与超声波强化耦合降解压裂废液中胍胶的方法；按下述步骤进行：第一步，将压裂废液静置后分离得到清液；第二步，清液中加入无水乙醇纯化；第三步，在纯化后的胍胶溶液中加入碱调节剂调节pH值；第四步，加入高铁酸钾水溶液同时采用超声波外场强化氧化，得到合格压裂返排液。该发明利用高铁酸钾在超声波外场强化下深度氧化压裂废液中胍胶，通过氧化剂与外场作用力的耦合作用，实现胍胶的深度氧化，有效降低了压裂废液的CODCr值和粘度。

CN 101302065B公开了一种用于油气田压裂废液的处理方法，其工艺过程分为以下步骤：一是通过原水pH调节、H₂O₂/Fe²⁺催化氧化、化学沉淀、强化絮凝沉淀、精细器及吸附过滤、系统沉降污泥通过压滤脱水，压滤液回到前端再处理，泥饼干化制砖利用或焚烧处理工艺处理后，水质达到回注或符合污水综合排放标准GB8978-1996的II级排放标准。

CN 104045179B公开了一种处理油气田压裂返排液的方法及其装置，将经过过滤的压裂返排液输送到管式反应器中，然后添加一级氧化剂与二级氧化剂进行偶合操作并再次搅拌均匀，再向得到的混合液中添加混凝剂和助絮凝剂的混合物并进行充分搅拌，制得稠状物输送到分离器中进行油、污水和泥浆混合物的分离操作，其中油自动上浮在混合物的最上面，并通过分离器上方附近的排油装置排出，沉淀在分离器最底部的泥浆通过管道排入到污泥池内，悬浮在中间的污水则通过管道排入到缓冲水箱内。

CN 104343032B涉及一种低渗透油田高粘度压裂废液混凝处理的方法，高粘度压裂废液处理时混凝剂各组分投加量分别为500～1000mg/L聚合氯化铝，50～100mg/L碳酸钾，1000～3000mg/L80～100目黄绵土，7～15mg/L聚丙烯酰胺；投加顺序为黄绵土、聚合氯化铝、碳酸钾、聚丙烯酰胺；混凝时间控制在30min以内，泥量在10％以内，处理后上清液SS控制在10mg/L以下。该方法可用于处理粘度＞5mPa·s的高粘度压裂废液，克服了常规混凝不能有效去除高粘压裂废液杂质、絮体虚浮、不易下沉、泥量大的缺点。

CN 104445700A涉及一种胍胶压裂废液处理回用的方法，先投加氢氧化钾和碳酸钠，搅拌5～10min，再投加聚丙烯酰胺溶液，最后在处理水回用前2h内投加草酸调pH 6～7.5；各处理剂加投量为：氢氧化钾500～1000mg/L、碳酸钠200～300mg/L、聚丙烯酰胺5～15mg/L、草酸300～500mg/L。应用该方法处理废液后，废液中悬浮固体除率在85％以上，处理后水质铁、钙、镁等高价离子浓度小于300mg/L，细菌微生物小于100个/L，满足再利用要求。