[实用新型]压裂返排液处理系统

说明书

本实用新型提供了一种压裂返排液处理系统，包括：预处理装置；光催化氧化装置，光催化氧化装置的入口与预处理装置的出口连通；电氧化装置，电氧化装置的入口与预处理装置的出口和光催化氧化装置的液体出口均连通，且电氧化装置的液体出口与排液管路连通；催化剂回收装置，催化剂回收装置的入口与光催化氧化装置的催化剂出口和电氧化装置的催化剂出口均连通。本实用新型解决了现有技术中的压裂返排液处理系统的处理效果差的问题。

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种压裂返排液处理系统。

背景技术

页岩气作为一种重要的非常规能源，水平钻井、水力压裂、压裂液返排、试采等过程中会带来巨大环保压力。在压裂返排的不同阶段，水质也略有不同，返排初期含有用于压裂初期对储层进行改造阶段的酸化废液，酸度偏高；返排后期由于地层水也会一起被返排出来，导致矿化度很高，有机污染物的浓度也会有一定变化。但压裂返排液总体呈现出高稳定性、高COD和高矿化度的特点。因此对压裂返排液进行高效处理，可以解决页岩气开发过程污水排放和水资源循环利用问题，提高页岩气开发环境保护能力。

国内已有的处理系统采用了包括中和、絮凝沉降、氧化、Fe/C微电解、H₂O₂/Fe²⁺催化氧化及活性炭吸附等多种处理技术，在处理含有高浓度有机物、多种类无机盐、高毒性重金属、高污染石油类物质的废水取得了一定的效果，在去除废水中污染物的同时，减少了对周围环境的污染。但pH调节试剂、Fenton试剂等氧化剂、混絮凝药剂的大量投加，吸附剂的饱和和再生，造成药剂消耗量大，处理成本提高。

高级氧化技术中光催化氧化反应条件温和、操作条件容易控制、氧化能力强、无二次污染，但存在反应速率低等问题。电氧化通过阳极反应产生自由基、强氧化粒子(·OH、·O₂等)与废水中的有机污染物无选择地快速发生链式反应，进行氧化降解，但存在降解不彻底、电极寿命短、处理成本高等问题。同时这些高级氧化技术在工业化应用时缺少预处理单元配合，在部分悬浮物和石油类含量高、水质复杂的污水处理过程中，预处理不完善导致高级氧化单元负荷偏重。以上问题导致高级氧化处理系统不能达到预期效果，且造成维护压力大，不能长期连续稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种压裂返排液处理系统，以解决现有技术中的压裂返排液处理系统的处理效果差的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种压裂返排液处理系统，包括：预处理装置；光催化氧化装置，光催化氧化装置的入口与预处理装置的出口连通；电氧化装置，电氧化装置的入口与预处理装置的出口和光催化氧化装置的液体出口均连通，且电氧化装置的液体出口与排液管路连通；催化剂回收装置，催化剂回收装置的入口与光催化氧化装置的催化剂出口和电氧化装置的催化剂出口均连通。

进一步地，预处理装置包括顺次连通的调节池和隔油池，调节池的上部安装搅拌装置，调节池的下部具有曝气装置，隔油池内部设置有对峰波纹斜板组。

进一步地，压裂返排液处理系统还包括阀门切换装置，阀门切换装置包括多个阀门，且预处理装置、光催化氧化装置和电氧化装置三者之间的相互连通的管路上均设置有阀门。

进一步地，压裂返排液处理系统还包括提升装置，提升装置设置在预处理装置和光催化氧化装置之间，并驱动压裂返排液进入光催化氧化装置。

进一步地，光催化氧化装置包括顺次连通的原水箱、射流器和反应器，原水箱内设置有曝气柱，射流器驱动压裂返排液由原水箱进入至反应器内。

进一步地，反应器为多个，且均包括均金属套管、石英套管和紫外灯管，各反应器顺次弯折连接并形成至少一个S形结构。

进一步地，电氧化装置包括多个极板，各极板之间形成蜂窝状流道。