[发明专利]一种微细颗粒的絮凝处理工艺

说明书

本发明公开了一种微细颗粒的絮凝处理工艺，将含微细颗粒的油气田作业废液分成两部分，一部分废液中加入可吸附微细颗粒、比重较大的粗颗粒矿物作为载体，使微细颗粒吸附在载体上，再加入高分子絮凝剂进行加载絮凝，形成小而牢固的絮体，再将该部分已经絮凝处理的废液部分或全部通入另一部分废液中，作为另一部分废液中微细颗粒絮凝的载体，使微细颗粒吸附在絮体上，再加入高分子絮凝剂进行并流絮凝，实现含微细颗粒的油气田作业废液高效絮凝处理。本发明的絮凝工艺高效，运行成本低，应用前景广。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种微细颗粒的絮凝处理工艺，尤其适用于油气田作业废液中微细颗粒物絮凝处理，也适用于化工废液中微细颗粒物的絮凝处理。

技术背景

油气田为增产稳产需要根据生产需求采取各种作业措施，如钻井、压裂等，这些措施会产生大量油气田作业废液。油气田作业废液污染源点多面广，排量变化大。因此，油气田作业废液处理是矿场油田开发和生态环境保护的重要课题。油气田作业废液中添加剂种类多，污染成分复杂多变，悬浮物含量高、尤其是微细颗粒物含量变化大，COD含量高、矿化度、粘度高，体系稳定，处理难度大。废液中胶体颗粒物、悬浮物粒径分布范围变化大，如压裂返排液(初期)中悬浮颗粒物粒径为0.064～263.250μm，大多微细颗粒物粒径分布在0.1～0.2μm，处理难度加大。絮凝是油田作业废液处理工艺流程中不可缺少的前置预处理关键环节，其效果的好坏直接影响后续工艺的处理效果、运行工况和费用成本。油气田作业废液体系复杂稳定，废液中微细颗粒(5μm)絮凝处理难度大。因此，亟需发展针对油气田作业废液中微细颗粒强化絮凝新理论、新技术，开发高效絮凝反应器，以适用于微米、亚微米级颗粒物的絮凝去除，提高油气田作业废液絮凝处理效率。

近年来油气田作业废液处理技术以及絮凝技术研究有了长足的进展，由于油气田作业废液体系复杂稳定，废液中微细颗粒含量变化大，需要发展适合于微细颗粒(5μm)絮凝处理技术。因此，针对油气田作业废液中微细颗粒絮凝，可以借助介质或捕集剂作用增加颗粒表观粒径，以解决废液中微米、亚微米级颗粒物絮凝分离问题。

发明内容

针对油气田作业废液中含有微细粒径的胶体颗粒物、悬浮物，且粒径分布范围变化大，絮凝处理难度加大的情况，本发明提供一种微细颗粒的絮凝处理工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种微细颗粒的絮凝处理工艺，包括以下步骤：

将含微细颗粒的油气田作业废液分成两部分，一部分废液A中加入可吸附微细颗粒、比重较大的粗颗粒矿物作为载体，使微细颗粒吸附在载体上，再加入高分子絮凝剂进行加载絮凝，形成小而牢固的絮体，再将这部分已经絮凝处理的废液部分或全部通入另一部分废液B中，作为另一部分废液B中微细颗粒絮凝的载体，使微细颗粒吸附在絮体上，再加入高分子絮凝剂进行并流絮凝，实现含微细颗粒的油气田作业废液高效絮凝处理。

优选的，所述粗颗粒矿物为蒙脱石、石英砂、高岭石、凹凸棒土、滑石、硅藻土、蛭石中的一种或多种。

优选的，所述粗颗粒矿物的投加量为油气田作业废液中总悬浮固体质量的5％～25％。

优选的，所述粗颗粒矿物的粒径为37～105μm。

优选的，所述高分子絮凝剂为聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，其中聚合氯化铝的加药量为0.05％～0.15％，聚丙烯酰胺的加药量为0.5～5ppm。

本发明实现了含微细颗粒的油气田作业废液中高效絮凝处理，解决了废液中微细粒径胶体颗粒物、悬浮物含量高且粒径分布范围变化大，处理难度大的问题。适用于含微细颗粒的油气田作业废液中絮凝处理工艺，是将含微细颗粒的油气田作业废液分成两部分，一部分废液中加入具有吸附性能的粗颗粒矿物作为载体，再加入高分子絮凝剂进行加载絮凝，形成小而牢固的絮体。再将已经絮凝处理的废液部分或全部通入另一部分废液中，作为另一部分废液中微细颗粒絮凝的载体，再加入高分子絮凝剂进行并流絮凝，实现含微细颗粒的油气田作业废液高效絮凝处理。