[发明专利]一种压裂返排液处理系统及工艺

权利要求书

1.一种压裂返排液处理系统，其特征在于，包括混合反应槽（1）、分离槽（2）、膜装置（5）以及产水槽（6）；其中，所述混合反应槽（1）与所述分离槽（2）连通，所述分离槽（2）还与所述膜装置（5）连通，所述膜装置（5）还与所述产水槽（6）连通；所述混合反应槽（1）用于将压裂排返液、氧化剂以及螯合剂进行混合并反应，从而获取第一反应液；所述分离槽（2）用于接收所述第一反应液并进行沉淀分离，从而获取第二反应液；所述膜装置（5）用于接收所述第二反应液并进行分离，从而获取第三反应液；所述产水槽（6）用于接收所述第三反应液并进行PH调整，所述产水槽（6）还用于添加掩蔽剂，从而获取第四反应液。

2.根据权利要求1所述的压裂返排液处理系统，其特征在于，所述混合反应槽（1）内设有搅拌装置，所述搅拌装置的转速为60至80 rpm；和/或，所述分离槽（2）和所述膜装置（5）之间通过供水泵（4）连通；和/或，所述产水槽（6）底部通过回用水泵（7）连通回用装置（80）。

3.根据权利要求1所述的压裂返排液处理系统，其特征在于，所述分离槽（2）上还设有刮油机（3）和油回收装置（40），所述油回收装置（40）设置于所述分离槽（2）的侧面上，所述刮油机（3）对于所述第一反应液进行刮油，并将污油回收到所述油回收装置（40）内；和/或，所述分离槽（2）底部连接有污泥处理装置（50），所述污泥处理装置（50）用于对所述分离槽（2）沉淀的污泥进行脱水。

4.根据权利要求1所述的压裂返排液处理系统，其特征在于，所述膜装置（5）还通过返回流路与所述混合反应槽（1）连通；所述膜装置（5）通过所述返回流路将浓缩水回流至所述混合反应槽（1）内；所述浓缩水流量不大于进水流量的20%。

5.根据权利要求1所述的压裂返排液处理系统，其特征在于，所述分离槽的水力停留时间为30~40min；和/或，所述膜装置（5）内设有分离膜，所述分离膜的过滤精度小于50nm；和/或，所述膜装置（5）的过滤通量大于30LMH；和/或，所述产水槽（6）产水量不小于进水量的80%；和/或，所述产水槽（6）用于将所述第三反应液调整PH至6。

6.一种压裂返排液处理工艺，其特征在于，应用于上述权利要求1至5任一项所述的压裂返排液处理系统；还包括以下过程：

S1：将压裂排返液收集至所述混合反应槽（1），并加入氧化剂和螯合剂进行混合、反应，从而获取第一反应液；

S2：再将获取所述第一反应液引流至所述分离槽（2）进行沉淀分离，从而获取第二反应液；

S3：接着再将获取的所述第二反应液引流至所述膜装置（5）进行分离，从而获取第三反应液；

S4：接着再将获取的第三反应液引流至产水槽（6）进行PH调整，并添加掩蔽剂，从而获取第四反应液；

S5：最后将所述第四反应液收集至回用装置（80）内。

7.根据权利要求6所述的压裂返排液处理工艺，其特征在于，所述S1步骤中，所述氧化剂为次氯酸钠；所述螯合剂为含羟基的化合物，所述螯合剂用于去除压裂返排液中的硼；和/或，螯合剂的投加量按硼含量的3倍投加；和/或，所述次氯酸钠的投加量可根据水质分析计算，加至过量5%；和/或，所述混合反应槽（1）内的搅拌转速60~80rpm，停留时间5min。

8.根据权利要求6所述的压裂返排液处理工艺，其特征在于，所述S2步骤中还包括，通过刮油机（3）将分离槽（2）内所述第一反应液上浮的油和胶刮出，并回收至油回收装置（40）；和/或，通过污泥处理装置（50）对所述第一反应液底部沉淀的污泥进行脱水处理；和/或，所述分离槽（2）的水力停留时间为30~40min。

9.根据权利要求6所述的压裂返排液处理工艺，其特征在于，所述S3步骤中，所述第二反应液通过供水泵（4）引流至所述膜装置（5）内；和/或，所述膜装置（5）内设有分离膜，所述分离膜过滤精度小于50nm；和/或，将所述膜装置（5）分离后的浓缩水回流至所述混合反应槽（1）内，所述浓缩水流量不大于进水流量的20%。

10.根据权利要求6所述的压裂返排液处理工艺，其特征在于，所述S4步骤中，所述第三反应液经所述产水槽（6）调整PH为5至7；和/或，采用柠檬酸或盐酸对所述第三反应液进行PH调整；和/或，向所述第三反应液添加掩蔽剂，所述掩蔽剂添加量为残余硼含量的2.2倍；和/或，掩蔽剂为C5H12O5；和/或，所述产水槽（6）产水量不小于进水量的80%。