压裂返排液的预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种压裂返排液的预处理方法，包括：压裂返排液依次进入投加有混凝剂的第一混凝池、进入投加有碱性pH调节剂的碱性池、进入投加有可溶性碳酸盐的除硬池、进入投加有混凝剂的第二混凝池进行处理；经所述第二混凝池处理后的压裂返排液进入投加有絮凝剂的絮凝池进行处理；经所述絮凝池处理后的压裂返排液进入沉淀池进行处理，得到污泥沉淀和上清液。清液。清液。

【技术实现步骤摘要】
压裂返排液的预处理方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，特别是涉及一种压裂返排液的预处理方法。

技术介绍

[0002]油、气田的压裂过程中，泵注入地层的压裂液将返排至地面形成压裂返排液。由于压裂返排液具有成分复杂、黏度大、有机物含量高、固相颗粒含量高和可生化性差等特点，压裂返排液已成为油、气田主要污染物之一。压裂返排液的现有处置方式：
⑴
回注：压裂返排液经初步处理后，通过已有回注井进行回注；
⑵
回用：经回用处理后通过压裂液管线或钻前供水管线统一调配至各平台作为压裂用水；
⑶
达标外排及资源化利用：水达到地表水排放标准外排，盐资源化利用。
[0003]综合考虑环保部门和外部接纳水体的要求，通常需要达到《污水综合排放标准》及地方相应处理标准，有些地区可能要求达到《地表水环境质量标准》中三类水标准。压裂返排液的处理工艺主要包括依次进行的预处理和反渗透膜的脱盐处理。相关技术所涉及的预处理过程包括：先向压裂返排液中加入除硬度药剂来降低水中的硬度，再通过絮凝沉淀除掉悬浮物，最后通过超滤处理除掉小分子物质，超滤后的溶液进入反渗透膜进行脱盐处理。专利技术人发现相关技术存在以下技术问题：相关技术采用常用的碳酸钠等除硬度药剂来降低水的硬度会产生大量的沉淀物，产生的沉淀物导致压裂返排液混凝沉淀难度加大，混凝剂投加量急剧增大，增加了处理成本，并且投加大量的混凝剂导致废水pH急速下降，硬度去除不彻底。对于此种压裂返排液而言，找到一种经济、科学、合理的预处理技术尤为重要。r/>
技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对传统压裂返排液处理方法硬度去除不彻底、经济效益差的问题，提供一种新的压裂返排液的预处理方法。
[0005]一种压裂返排液的预处理方法，包括：
[0006]压裂返排液依次进入投加有混凝剂的第一混凝池、投加有碱性pH调节剂的碱性池、投加有可溶性碳酸盐的除硬池、投加有混凝剂的第二混凝池进行处理；
[0007]经所述第二混凝池处理后的压裂返排液进入投加有絮凝剂的絮凝池进行处理；
[0008]经所述絮凝池处理后的压裂返排液进入沉淀池进行处理，得到污泥沉淀和上清液。
[0009]在其中一个实施例中，经所述碱性池处理后的压裂返排液的pH值为9～11.5。
[0010]在其中一个实施例中，经所述碱性池处理后的压裂返排液的pH值为9～10。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一混凝池中投加的所述混凝剂占所述第一混凝池和所述第二混凝池中投加的混凝剂总量的质量百分数为90％～95％。
[0012]在其中一个实施例中，所述混凝剂选自PFS、PAC、PFC及PAS中的任意一种或多种。
[0013]在其中一个实施例中，所述絮凝剂选自PAM。
[0014]在其中一个实施例中，所述可溶性碳酸盐选自碳酸钠。
[0015]在其中一个实施例中，还包括：压裂返排液进入所述第一混凝池之前，先在投加有破乳剂的除油装置中进行破乳除油，使进入所述第一混凝池的压裂返排液中的含油量在10mg/L以下。。
[0016]在其中一个实施例中，还包括：使所述沉淀池获得的上清液进入后混池，调节上清液pH值为6.0～8.0。
[0017]在其中一个实施例中，还包括：使所述后混池处理后的上清液进入脱盐系统进行处理。
[0018]本专利技术的压裂返排液的预处理方案为：先投加一定的混凝剂进行处理，然后再进行化学软化，之后进行后续的混凝和絮凝处理。专利技术人经研究发现，在进行化学软化之前，先进行混凝处理，能够使得压裂返排液中悬浮物电性改变，稳定性变差，形成“脱稳”状态，有利于稳定的悬浮物对化学软化和沉淀性能的影响，极大的减少了混凝剂的投加量，降低了压裂返排液处理的运行成本，具有明显的经济效应。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例1的压裂返排液预处理的示意图。
具体实施方式
[0020]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0021]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0022]术语：
[0023]混凝剂：混凝剂是指能使水中悬浮物、胶体物等杂质颗粒产生絮状沉淀的物质。
[0024]絮凝剂：凡是用来将水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂。
[0025]混凝：水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时，其布朗运动的能量足以阻止重力的作用，而使颗粒不发生沉降。这种悬浮液可以长时间保持稳定状态。而且，悬浮颗粒表面往往带电(常常是负电)，颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大，从而增加了悬浮液的稳定性。混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电，使颗粒“脱稳”。于是，颗粒间通过碰撞、表面吸附、范德华引力等作用，互相结合变大，以利于从水中分离。
[0026]絮凝：絮凝是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程。“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上，促进颗粒与颗粒聚集。
[0027]本专利技术的压裂返排液中主要含有氯化钠、硫酸钠等可溶性盐，还含有Ca
2+
、Mg
2+
、Fe
3+
、Al
3+
等硬度，COD(水中可氧化物质，如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等可氧化物质)，悬浮物，油。本专利技术的压裂返排液的预处理方法主要是为了去除Ca
2+
、Mg
2+
、Fe
3+
、Al
3+
等硬度，
COD(水中可氧化物质，如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等可氧化物质)，悬浮物，油。
[0028]本专利技术实施例提供一种压裂返排液的预处理方法，包括：
[0029]压裂返排液依次进入投加有混凝剂的第一混凝池、投加有碱性pH调节剂的碱性池、投加有可溶性碳酸盐的除硬池、投加有混凝剂的第二混凝池进行处理；
[0030]经所述第二混凝池处理后的压裂返排液进入投加有絮凝剂的絮凝池进行处理；
[0031]经所述絮凝池处理后的压裂返排液进入沉淀池进行处理，得到污泥沉淀和上清液。
[0032]本专利技术的压裂返排液的预处理方案为：先投加一定的混凝剂进行处理，然后再进行化学软化，之后进行后续的混凝和絮凝处理。专利技术人经研究发现，在进行化学软化之前，先进行混凝处理，能够使得压裂返排液中悬浮物电性改变，稳定性变差，形成“脱稳”状态，有利于稳定的悬浮物对化学软化和沉淀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压裂返排液的预处理方法，其特征在于，包括：压裂返排液依次进入投加有混凝剂的第一混凝池、投加有碱性pH调节剂的碱性池、投加有可溶性碳酸盐的除硬池、投加有混凝剂的第二混凝池进行处理；经所述第二混凝池处理后的压裂返排液进入投加有絮凝剂的絮凝池进行处理；经所述絮凝池处理后的压裂返排液进入沉淀池进行处理，得到污泥沉淀和上清液。2.根据权利要求1所述的压裂返排液的预处理方法，其特征在于，经所述碱性池处理后的压裂返排液的pH值为9～11.5。3.根据权利要求1所述的压裂返排液的预处理方法，其特征在于，经所述碱性池处理后的压裂返排液的pH值为9～10。4.根据权利要求1所述的压裂返排液的预处理方法，其特征在于，所述第一混凝池中投加的所述混凝剂占所述第一混凝池和所述第二混凝池中投加的混凝剂总量的质量百分数为90％～95％。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张佳，党平，李买军，郝春霞，赵婷，
申请(专利权)人：内蒙古久科康瑞环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：