一种用于压裂返排液的预处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于压裂返排液的预处理系统,目的是解决现有压裂返排液两相预处理所采用的多设备联用而产生的设备占地大的技术问题。该处理系统包括：壳体以及设置于壳体内部的气浮分离单元、过滤单元和氧化单元。本实用新型专利技术将气浮分离单元、过滤单元和氧化单元集成于同一壳体内，并通过壳体处入口和出口位置的布局，使压裂返排液在壳体内依次进行气浮除油、过滤除油和氧化除油等三种除油处理，上述三种处理方式的除油效果依次递进，从而保证了自壳体出口处排出的压裂返排液中油相与水相能够充分分离。由此，本实用新型专利技术以较小的占地面积实现了压裂返排液预处理所要求的水油两相的充分分离。的水油两相的充分分离。的水油两相的充分分离。

【技术实现步骤摘要】
一种用于压裂返排液的预处理系统


[0001]本技术涉及石油化工水处理
，尤其是涉及一种用于压裂返排液的预处理系统。

技术介绍

[0002]压裂液在完成与地层的作用后返回地面，形成压裂返排液。见油前，压裂返排液具有低含油、低pH、高矿化度、高浊度、高色度以及高COD的特点；而见油后，压裂返排液含有大量游离水、乳化水、泥质以及各种离子。在对压裂返排液进行回用或排放处理前，须先进行预处理，以将其中油相与水相分开。
[0003]现有用于压裂返排液两相预处理的技术方案中，主要采用多设备联用的方式，存在设备占地较大的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本技术提供一种用于压裂返排液的预处理系统，解决了现有压裂返排液两相预处理所采用的多设备联用而产生的设备占地大的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种用于压裂返排液的预处理系统，包括：壳体，具有内部容置空间；气浮分离单元，设置于壳体内容置空间底部，包括气泡发生器；过滤单元，固定于壳体内部容置空间中，并位于气浮分离单元上方，包括一过滤筒；氧化单元，设置于壳体内部容置空间中，并位于过滤筒内，包括输气管；其中，气泡发生器与外部气源连通；输气管与外部臭氧源连通；过滤筒具有夹套，构成夹套的筒壁布设有通孔，夹套内填充有滤料；壳体侧壁设有入口，底部设有出口；出口设置于过滤筒底部中空区域内。
[0007]本技术将气浮分离单元、过滤单元和氧化单元集成于同一壳体内，并通过壳体处入口和出口位置的布局，使压裂返排液在壳体内依次进行气浮除油、过滤除油和氧化除油等三种除油处理，上述三种处理方式的除油效果依次递进，从而保证了自壳体出口处排出的压裂返排液中油相与水相能够充分分离。由此，本技术以较小的占地面积实现了压裂返排液预处理所要求的水油两相的充分分离。
[0008]进一步地，该用于压裂返排液的预处理系统的气泡发生器包括：第二导气座，内部中空，呈环状，密封固定于壳体内部底壁处；多个气泡喷头，布设固定于第二导气座表面；其中，第二导气座内壁垂直投影于过滤筒内壁处，第二导气座外壁与壳体内壁相接；壳体底部处开设有与第二导气座相连通的导气口。
[0009]本技术的气浮分离单元利用气泡发生器形成的微小气泡，首先对壳体内的压裂返排液的油水两相进行气浮分离。通过增大气泡发生器在壳体内的覆盖范围，控制气泡数量及分布密度，可在较大范围内对压裂返排液进行较为高效的两相分离。
[0010]本技术中的气浮分离单元还覆盖了过滤单元中过滤筒的夹套区域，一方面如
前所述增大气浮处理面积；另一方面，由于气浮分离的精度较低，从而使分离后的压裂返排液中存在大量小颗粒油滴，该油滴易堵塞滤料，因此，在填充滤料的夹套底部引入气泡，还有利于促进滤料呈动态分布而避免滤料板结。
[0011]进一步地，该用于压裂返排液的预处理系统的过滤单元还包括：一搅拌组件，搅拌组件的输出端设置于夹套内。该搅拌组件包括：旋转驱动机构，固定于壳体外部顶壁处；环状转动座，活动设置于夹套顶部；多个搅拌杆，垂直固定于环状转动座下表面处；其中，旋转驱动机构与环状转动座连接，带动环状转动座旋转，以使搅拌杆在夹套内移动。
[0012]本技术通过在过滤单元中增设的搅拌组件，对吸附压裂返排液中小油滴的滤料进行缓慢搅动，使夹套内的滤料呈动态分布，有利于提高滤料与压裂返排液的接触效率，保证吸附除油效果，同时，也有利于避免滤料堵塞板结。
[0013]进一步地，该用于压裂返排液的预处理系统所采用的滤料为不规则颗粒滤料，如AFM玻璃滤料等。滤料的不规则外形可在上述气泡或搅拌组件引起的动态分布中，仍保持较为紧密的填充状态，避免出现较大空隙而影响吸附过滤效果。
[0014]进一步地，该用于压裂返排液的预处理系统的氧化单元包括：第一导气座，内部中空，密封固定于壳体顶壁处；多个输气管，贯穿壳体顶壁、与第一导气座固定并连通，其管壁布设有多个通孔；其中，第一导气座处设有臭氧接入口，臭氧接入口通过管路与外部臭氧源连通。
[0015]本技术中，经过气浮和吸附过滤处理后的压裂返排液中，其小颗粒油滴含量已较少。再对其进行臭氧高级氧化处理时，不仅可较为彻底的去除水相内的油滴，还可对水相内较为大量的离子进行处理，方便后续处理。
[0016]综上所述，本技术具有如下有益效果：
[0017]本技术将气浮分离单元、过滤单元和氧化单元集成于同一壳体内，并通过壳体处入口和出口位置的布局，使压裂返排液在壳体内依次进行气浮除油、过滤除油和氧化除油等三种除油处理，上述三种处理方式的除油效果依次递进，从而保证了自壳体出口处排出的压裂返排液中油相与水相能够充分分离。由此，本技术以较小的占地面积实现了压裂返排液预处理所要求的水油两相的充分分离。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术的剖面结构示意图。
[0020]图2为本技术过滤筒及气浮分离单元的组装结构示意图。
[0021]图3为本技术过滤筒与气浮分离单元组装后的结构示意图。
[0022]图4为本技术驱动组件的结构示意图。
[0023]附图标记：1.壳体，21.第二导气座，22.气泡喷头，3.过滤筒，30.夹套，41.旋转驱动机构，411.旋转驱动电机，412.驱动齿轮，413.中空外齿轮，42.环状转动座，43.搅拌杆，51.第一导气座，52.输气管，91.入口，92.出口，93.导气口，94.臭氧接入口。
具体实施方式
[0024]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本技术实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0025]在本技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
[0026]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0027]在本技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于压裂返排液的预处理系统，其特征在于，包括：壳体，具有内部容置空间；气浮分离单元，设置于所述壳体内容置空间底部，包括气泡发生器；过滤单元，固定于所述壳体内部容置空间中，并位于所述气浮分离单元上方，包括一过滤筒；氧化单元，设置于所述壳体内部容置空间中，并位于所述过滤筒内，包括输气管；其中，所述气泡发生器与外部气源连通；所述输气管与外部臭氧源连通；所述过滤筒具有夹套，构成所述夹套的筒壁布设有通孔，所述夹套内填充有滤料；所述壳体侧壁设有入口，底部设有出口；所述出口设置于所述过滤筒底部中空区域内。2.根据权利要求1所述的用于压裂返排液的预处理系统，其特征在于，所述氧化单元包括：第一导气座，内部中空，密封固定于所述壳体顶壁处；多个所述输气管，贯穿所述壳体顶壁、与所述第一导气座固定并连通；其中，所述第一导气座处设有臭氧接入口，所述臭氧接入口通过管路与外部臭氧源连通。3.根据权利要求2所述的用于压裂返排液的预处理系统，其特征在于，所述输气管的管壁处布设有多个通孔。4.根据权利要求1所述的用于压裂返排液的预处理系统，其特征在于，所述过滤筒内填充的滤料...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘月辉，王栋，何海波，罗睿敏，
申请(专利权)人：四川柯林斯科环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：