[发明专利]一种油气田钻完井复杂废水的组合处理工艺及系统

说明书

本发明涉及一种油气田钻完井复杂废水的组合处理工艺，包括以下步骤：废水经调匀隔油去除浮油；石灰软化去除镁离子及钙离子引起的硬度；溶气气浮去除水中乳化油及悬浮固体；气浮出水进入蒸发除盐单元进行蒸发除盐；蒸发除盐出水进入MBR单元进行生化处理，出水达到GB8978‑1996标准以及GB18918‑2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准时排放。本发明还提供了油气田钻完井复杂废水的组合处理系统。本发明所述的组合处理工艺及系统，其解决了在使用机械及热力蒸发处理高盐废多沸点COD废水水中，废水中低沸点(小于95℃)的COD难以被去除的问题。

技术领域

本发明属于石油钻完井污水技术领域，特别涉及一种油气田钻完井复杂废水的组合处理工艺及系统。

背景技术

油气田钻完井废水是在石油、天然气开采过程中产生的一类非常特殊的工业污水。该类废水的有机物含量高，色度大，高盐分，含有悬浮物质重金属等，对环境破坏程度极大，而且各个开发区域不同，含有污染因子的含量波动极大，使得其一直成为制约油气田开发进展与环境相融合的一个难题。目前常用的此类污水处理技术为调匀隔油+化学氧化+气浮+超高压反渗透(SRO)组合工艺。此工艺的基本思路包括：1、调匀隔油工艺起到稳定水质初步去除水中浮油；2、化学氧化工艺降低水中COD；3、气浮工艺主要去除水中乳化油及其他悬浮物质；4、超高压反渗透(SRO)工艺降低水中盐分。此工艺的大体思路是针对废水中主要污染物采取先去除COD再去除盐分辅助其他设施以去除含油等其它污染物质。此工艺整体思路是针对水中主要污染物选择先去除COD再去除盐。此工艺有以下缺点：选择化学方法投入氧化药剂对污水中还原物质进行氧化，导致水中含盐量大幅度增加，增加了后续除盐工艺的难度，消耗大量的药剂。选择超高压反渗透(SRO)工艺去除盐分，由于此工艺依据污水中含盐的高低对反渗透压力设计要求有针对性，此类污水含盐量波动较大，导致产水水量不稳定。另外，此工艺的整体系统管道容易发生堵塞、腐蚀等。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种油气田钻完井复杂废水的组合处理工艺及系统，以有效去除各类污染因子。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一种油气田钻完井复杂废水的组合处理工艺，包括以下步骤：

1)废水经调匀隔油去除浮油；

2)石灰软化去除镁离子及钙离子引起的硬度；

3)溶气气浮去除水中乳化油及悬浮固体；

4)气浮出水进入蒸发除盐单元进行蒸发除盐；

5)蒸发除盐出水进入MBR单元进行生化处理，出水达到GB8978-1996标准的一级标准以及GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准时排放或回用。

作为优选，其中所述组合处理工艺在步骤5)之后还包括保险及回用步骤，所述保险及回用步骤为反渗透处理，以停留前述步骤及系统如果出现故障系统时可能会存在的无机盐，使得出水指标优于中华人民共和国GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。

作为优选，其中步骤1)中，所述调匀隔油具体包括：污水首先进入调匀池均衡水质，停留时间为10h；之后进入隔油池除去浮油，停留2h。

作为优选，其中步骤1)中，所述浮油包括烷烃、环烷烃及芳烃，其相对密度小于1.0。

作为优选，其中步骤2)中，所述石灰软化采用两步投加，先加入消石灰去除镁离子引起的硬度，再加入碳酸钠去除钙引起的硬度，硬度最终指标≤500mg/l。

作为优选，其中步骤3)中，所述乳化油的粒粒径在0.5-25μm之间。

其中步骤3)中，所述悬浮固体包括不溶于水的无机物、有机物、泥沙、黏土及微生物。