【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气田废水处理，具体涉及一种油田钻井废水电催化处理方法及处理系统。
技术介绍
1、随着经济的发展，对石油能源的需求日益增加，因此，有效处理油气勘探开采过程中产生的废水成为石油石化行业绿色生产和可持续发展的关键。在油气田的开采钻井与修井作业的过程中，会产生含有大量油类、有机聚合物、重金属及胶体等污染物的钻井废水，这些废水组分复杂、污染性极强且难于降解处理。钻井废水主要由废弃钻井液、钻屑、洗井水与冲洗设备用水等组成。当前，油田废水治理工艺主要分为回注、资源化回用和符合标准的外排处理三种方式，考虑到外排处理的水资源消耗和二次污染的问题，从成本和从环保角度出发，钻井废水的重复利用或回注都是油田工业未来发展的趋势。
2、钻井废水的重复利用或回注，主要是去除水中的悬浮组分。理论上，去除悬浮组分的方法主要包括化学法与物理法。最常用的化学方法是混凝沉淀法，即通过添加铝盐、铁盐(通常使用的是无机高分子盐，包括聚合氯化铝，聚合硫酸铁等)经过压缩双电层、吸附架桥等反应过程，使水中的污染物脱稳凝聚并沉降。水中呈胶体状态的污染物质通常带有负电荷，胶体颗粒之间互相排斥形成稳定的混合液，添加具有相反电荷的电解质(即混凝剂)，可使污水中的胶体颗粒改变为电中性，并在分子引力作用下凝聚成大颗粒沉降，实现固液分离。物理法则包括沉淀、筛选、气浮和离心分离等方法。陶瓷膜过滤作为一种新兴的工业处理方法，属于物理筛选(截留)法。其原理是利用陶瓷膜过滤孔径截留悬浮物，达到固液分离目的。
3、然而，这些方法在实际应用中存在许多挑战，难以完全
4、因此，面对油气田开发的需求与悬浮物除去方法的现状，寻求更好地悬浮物去除方案是科技工作者的当务之急。
5、cn211813593u公开了一种含油废水电解气浮装置，用于石油化工及机械制造中的含油水处理。电解气浮法利用电解产生气浮所需的微小气泡，粘附污水中的悬浮物质、胶体颗粒等上浮，使之到达液面被刮除。电解气浮法产生的微气泡小于溶气气浮和曝气气浮产生的微小气泡，气浮处理效率较高，操作条件易于控制，安全可靠。它包括气浮筒体、电解系统；气浮筒体内部的上方设有离心搅拌器，离心搅拌器连接气浮筒体顶部设置的减速机，离心搅拌器上部一侧设有集渣装置；电解系统包括阳极电极板、阴极电极板、高频直流电源，阳极电极板和阴极电极板分别架设在气浮筒体上内壁，高频直流电源设置气浮筒体的外侧，高频直流电源电性连接阳极电极板和阴极电极板；气浮筒体的下部设有布水装置，气浮筒体外侧的下方设有进水管，布水装置连通进水管。该电解气浮装置使用石墨电极板组构成电极组件。
6、但是该技术方案：1.处理含油废水主要来源于石油化工和机械制造过程中的生产活动，例如机器清洗、加工和化学反应过程，这些废水中通常含的化学物质是润滑油、金属颗粒、清洗剂等；2.由石墨作阳极极板和阴极极板，作为电解的活性极板，基本不具有电催化活性，不利于羟基自由基的产生和间接氧化作用，对于有机物颗粒的矿化效果较差，不利于胶体的脱稳和含油废水的破乳；3.石墨作阴极极板成本较高，工业应用中可以选用不锈钢极板进行替换。在含油废水的处理中，更高的电位才能实现有效的催化反应，电位过高也导致能耗的增加；4.此技术方案通过微气泡气浮去除悬浮物，但对cod和氨氮的去除效果并不理想。
7、cn111825251a公开了一种钻井废水处理装置和方法。该钻井废水处理装置包括：依次连通的电絮凝反应池、电氧化反应池和斜板沉降池。采用电絮凝—电氧化组合工艺，对硬度离子、悬浮物、有机物以及硫酸盐还原菌等污染物有一定的去除效果。该技术方案利用钻井废水存在的氯根和电氧化的反应机理，在不添加额外药剂的情况下，具有一定的杀菌效果，其主要步骤在于，利用提升装置将钻井废水提升至所述电絮凝反应池，钻井废水穿过所述电解反应区，与极板电解出的铁离子反应，同时对极板进行冲刷；钻井废水接着进入所述絮凝沉淀区，絮体聚团沉淀；钻井废水经电絮凝反应池处理后，进入所述电氧化反应池进行电氧化处理，所述加药泵投加盐酸以调节池内ph值，池底的曝气管线进行纯氧曝气；经电氧化处理后的钻井废水进入所述斜板沉降池，完成絮体的沉降和分离。
8、该技术方案：1.处理目标是页岩气钻井废水；页岩气开采通常依赖水力压裂技术，这种技术使用大量水和化学添加剂，这些都会影响废水的成分。相比之下，传统油田的钻井活动不依赖于水力压裂，因此其废水的成分与页岩气钻井废水有所不同；2.该技术方案需要建立多个电化学反应池，通过额外添加催化颗粒，纯氧曝气进行分级处理，设置自动泵外加盐酸调节ph，工艺复杂，占地面积较大，运行成本较高；3.电催化阳极极板采用的钌钛合金，电极的析氧电位低，属于活性电极，间接氧化能力较弱，电极多发生直接氧化作用，对有机物的氧化分解作用并不理想，且处理后的ss大于50mg/l，cod大于300mg/l，远远达不到回注的标准。
9、cn110510710 a公开了一种电絮凝与电催化氧化一体化废水处理装置，用于处理印染、造纸、化工和农药等行业产生的高含盐﹑高cod﹑高悬浮物﹑重金属离子超标的废水。装置的核心部分是一个反应槽，它被分为两个部分：电絮凝反应腔和电催化反应腔。废水首先通过侧壁的进水管进入电絮凝反应腔，在这里，电极组帮助去除悬浮物。反应腔的一侧有一个集渣腔，上方设有刮渣机和排渣管以去除污泥。电絮凝反应腔的底部设有排泥管，用于沉降和排放沉淀物。废水随后流入电催化反应腔，这里通过整流板引导水流，中部设有电催化氧化电极组，用于进一步降解污染物。电催化反应腔的底部也有一个沉降槽，用于收集和排放沉淀物。最后，经过处理的水通过第二隔板分隔出的出水集水腔，然后从侧壁的出水管排出。
10、该技术方案：1.处理目标为印染、造纸、化工和农药废水等成分相对简单的废水；2.电催化阳极极板使用了钌钛合金材料，这种材料的析氧电位较低，使得电极表现出较高的活性，但是它在间接氧化方面的能力相对较弱，导致电极主要进行直接氧化作用，这意味着对于有机物的氧化分解效果并不尽如人意，尤其是在处理某些复杂的有机物时，其效率可能不如预期。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种高效、低成本的油田钻井废水电催化处理方法及处理系统，该方法能够在较短的时间内实现钻井废水的破胶脱稳，对ss、油类去除率高，降低颗粒中值粒径；ph变化幅度小。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种油田钻井废水电催化处理方法，其包括以下步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油田钻井废水电催化处理方法，其包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理所采用的絮凝剂包括聚硅酸铝铁和聚合氯化铝；
3.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理时间为1-2h。
4.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理中絮凝剂的加量为1-3kg/m3。
5.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(2)中，所述电催化氧化处理的电流密度为10-20mA/cm2，电压为7-10V，电催化氧化处理时间为10-50min；
6.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(2)中，所述电催化氧化处理中的电催化阳极极板选自二氧化铅极板或锡锑极板，电催化阴极极板选自不锈钢极板。
7.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(2)中，所述电催化氧化处理中阴阳极板间间隔0.5-3cm；
8.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化
9.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，经所述油田钻井废水电催化处理方法处理后的油田钻井废水满足回注处置要求SY/T 5329-2022。
10.权利要求1-9任一项所述的油田钻井废水电催化处理方法所采用的油田钻井废水电催化处理系统，其包括混凝处理模块、电催化氧化模块、固液分离模块；
...【技术特征摘要】
1.一种油田钻井废水电催化处理方法，其包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理所采用的絮凝剂包括聚硅酸铝铁和聚合氯化铝；
3.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理时间为1-2h。
4.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(1)中，混凝处理中絮凝剂的加量为1-3kg/m3。
5.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步骤(2)中，所述电催化氧化处理的电流密度为10-20ma/cm2，电压为7-10v，电催化氧化处理时间为10-50min；
6.根据权利要求1所述的油田钻井废水电催化处理方法，其中，步...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。