[实用新型]一种气田脱醇污水处理系统

说明书

本实用新型公开了一种气田脱醇污水处理系统。该系统包括依次连接的混凝反应池、磁混凝反应池、絮凝反应池、沉淀池、氧化反应池、介质过滤装置、超滤装置、纳滤装置和反冲水池；还包括与混凝反应池相连的混凝剂加药罐、与磁混凝反应池相连的磁性粉体加注罐、与絮凝反应池相连的絮凝剂加药罐、与氧化反应池相连的氧化剂加注装置；沉淀池、介质过滤装置相连的磁分离装置，磁分离装置的一出口连接磁性粉体加注罐、另一出口经由清洗装置连接氧化反应池、第三出口与污泥脱水装置相连；超滤装置和纳滤装置与蒸发结晶装置相连；介质过滤装置和超滤装置均设置反冲洗泵，与反冲水池相连。采用本实用新型能够实现气田脱醇污水处理后回注或回用水质达标。

技术领域

本实用新型属于气田水处理领域，具体涉及一种气田脱醇污水处理系统。

背景技术

在一定的压力和温度下，天然气中的某些气体组分能和液态水形成水合物。由于水合物是晶状固体物质，极易在阀门、管线弯头处形成堵塞，严重影响天然气的采集和输送。因此国内一些气田在天然气生产中采用甲醇作为水合物抑制剂，由采气井口向采气管线注入甲醇，以抑制水合物的形成。由井口注入的甲醇，在集气站内通过天然气站场分离并回用，但也有部分残余的甲醇与气井产出的地层水一起进入气田污水系统，由此而产生了气田脱醇污水。该类污水大多悬浮物含量、油含量、矿化度均高，处理难度大，导致了回注或回用时水质不达标。

随着天然气开发及生产规模的不断扩大，所产生污水的量也迅速增加。在我国水资源短缺及环保法规制定、执行日趋严格的大前提下，做好气田污水治理便成为石油行业亟需解决的重要课题。另一方面，陕北油田压裂施工还存在着用水紧张，尤其是进入冬夏季，水源短缺的矛盾突出这一现实问题。因此，开展气田脱醇污水处理系统研究，既能保护生态环境，维持油田的可持续发展，又解决了压裂施工用水不足的问题，并实现一定的经济效益，具有重要的现实意义。

催化氧化法处理污水是指在催化剂作用下，氧化剂在水中生成了羟基自由基等活性极强的自由基基团，自由基基团能够有效地与一般条件下难于被降解的污染物反应，生成小分子物质，增强矿化程度。该方法不仅适用于处理污水中分散溶解性好的石油烃污染物，对于难降解石油烃污染物的去除也具有针对性。但想要发挥催化氧化的作用，更为经济有效的使用氧化剂，增强方法的实用性，还需要与合适的前处理方法相结合。先对油气田污水中的大量污染物进行减量化，降低后续催化氧化工艺单元的负荷，减少干扰因素。催化氧化生成的矿化后的降解产物，也需要通过合适的分离方法从水中的去除。另外，要获得较高的催化氧化活性，通常要选用粒度小，比表面积大，分散性高的非均相催化剂。催化剂的回收和防流失较为困难，制约了该方法的实用性。

基于磁分离原理的污水净化技术具有效率高、能耗低、易操作、无二次污染和成本低等优点。在加药混凝去除污染物的过程中，添加入磁性粉体，可发挥吸附作用，促进絮体的形成和聚结增大。在外加磁场的作用下，易于实现固液快速分离，能够提高污染物去除效率，相比于现有的油气田污水处理方法具有明显优势。虽然具有上述优点，但单独应用磁混凝相关处理系统无法满足油气田污水处理的需要。这主要是由于油气田污水中污染物成分复杂，分离去除难度大。而磁分离技术主要通过絮凝分离的原理去除污染物，存在一定的局限性。对于在污水中分散溶解性好的石油烃污染物，其中还包括多种难降解污染物，采用磁混凝方法都无法实现去除，难以达到污染物深度处理的要求，需要与其它工艺方法结合使用，增强处理能力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对气田脱醇污水悬浮物含量、油含量、矿化度均高，处理难度大，现有单一工艺方法处理效果不理想，导致了回注或回用时水质不达标的问题，提供一种气田脱醇污水处理系统。该系统充分利用磁混凝、催化氧化及膜分离技术，实现气田脱醇污水的高效处理，确保污水经最终处理达到回注或回用的要求。

本实用新型所采用的技术方案具体如下：