【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于压裂返排液处理，具体涉及一种压裂返排液深度处理装置及方法。
技术介绍
1、压裂技术是提高油气采收率的重要措施之一，是油气田勘探和开发不可缺少的一项重要技术手段，因此被各大油田普遍采用。因为压裂液进入地层后会对地层造成损害，所以压裂液大部分会作为返排液返回地面，但由于压裂返排液成分极其复杂，含有多种污染物，如果直接外排，会对周围环境造成严重污染。于是迫切需要对压裂返排液进行处理。
2、目前处理压裂返排液的传统工艺有物理处理法、化学处理法、生物处理法等，现有的处理技术或多或少存在一些缺陷，如药剂用量大、处理成本高、处理效果差、设备维护困难等，此外对于压裂返排液尚未形成一套完整的深度处理装置及方法。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种压裂返排液深度处理装置及方法，以解决现有技术中压裂返排液处理效果不好，成本较高的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术通过如下技术方案实现：
3、一方面，本专利技术提供一种压裂返排液深度处理装置，包括依次连通的返排液池、预处理系统、油水分离器、uv光催化-次氯酸高级氧化反应器、纳滤除盐系统和产水池；uv光催化-次氯酸高级氧化反应器包括反应室，用于对压裂返排液产生紫外光催化的紫外光发生器，以及用于对压裂返排液产生次氯酸氧化的次氯酸发生器，紫外光发生器设置于反应室的内部，次氯酸发生器的出口与反应室连通。
4、优选的，反应室的内部设有搅拌桨；反应室设有多个，多个反应室的内部
5、优选的，预处理系统和油水分离器之间还连通有袋式过滤器；袋式过滤器的进水口与预处理系统连通，出水口连通油水分离器。
6、优选的，预处理系统包括串联设置的水力旋流器和絮凝系统，水力旋流器与返排液池连通。
7、优选的，絮凝系统包括依次连通的药剂池、射流器、管道混合器和絮凝反应器；射流器与水力旋流器连通，絮凝反应器与袋式过滤器连通。
8、优选的，纳滤除盐系统包括依次连通的保安过滤器和纳滤设备，纳滤设备与产水池连通。
9、另一方面，本专利技术还提供一种压裂返排液深度处理的方法，包括以下步骤：
10、将压裂返排液通入预处理系统，进行泥砂去除和絮凝沉降；
11、将经过絮凝沉降后的污水通入油水分离器，进行油水分离处理；
12、将油水分离处理后的污水通入uv光催化-次氯酸高级氧化反应器，进行光催化-氧化反应；
13、将光催化-氧化反应后的出水通入纳滤除盐系统，进行脱盐处理，得到低矿化度水。
14、优选的，絮凝沉降投加的絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺占压裂返排液总量的0.05％～1.0％。
15、优选的，uv光催化-次氯酸高级氧化反应器中紫外光发生器的功率为50～100w，紫外光波长≤254nm，次氯酸浓度为200～250ppm。
16、优选的，纳滤除盐系统中纳滤设备的操作压力为0.4～0.5mpa。
17、本专利技术的有益效果是：
18、本专利技术提供的压裂返排液深度处理装置能够对压裂返排液进行深度处理，达到压裂返排液回用要求标准。深度处理后的压裂返排液中有机物、高含量盐类物质大大减少，可以用于聚合物干粉配液且溶液具有良好的耐温耐剪切性能。
19、本专利技术通过在压裂返排液中加入絮凝剂，使杂质、悬浮颗粒沉降，实现固液分离；油水分离可实现含油废水中油与水的分离；uv光协同次氯酸高级氧化可在常温常压的温和条件下彻底分解难降解的有机污染物；纳滤膜可在低压下实现对二价或高价盐类物质的截留，形成了一种预处理→油水分离→uv光催化-次氯酸高级氧化反应→纳滤除盐，深度处理压裂返排液的方法。该方法具有药剂加量少，运行费用低，处理效率高，无二次污染的特点，为压裂返排液处理提供了一条新的技术途径。
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1.一种压裂返排液深度处理装置，其特征在于，包括依次连通的返排液池、预处理系统、油水分离器、UV光催化-次氯酸高级氧化反应器、纳滤除盐系统和产水池；所述UV光催化-次氯酸高级氧化反应器包括反应室，用于对所述压裂返排液产生紫外光催化的紫外光发生器，以及用于对所述压裂返排液产生次氯酸氧化的次氯酸发生器，所述紫外光发生器设置于所述反应室的内部，所述次氯酸发生器的出口与所述反应室连通。
2.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述反应室的内部设有搅拌桨；所述反应室设有多个，多个所述反应室的内部均设有紫外光发生器和搅拌桨，多个所述反应室的外部均与次氯酸发生器的出口连通。
3.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述预处理系统和油水分离器之间还连通有袋式过滤器；所述袋式过滤器的进水口与预处理系统连通，出水口连通所述油水分离器。
4.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述预处理系统包括串联设置的水力旋流器和絮凝系统，所述水力旋流器与返排液池连通。
5.根据权利要求4所述的压裂返排液深度
6.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述纳滤除盐系统包括依次连通的保安过滤器和纳滤设备，所述纳滤设备与产水池连通。
7.一种利用如权利要求1～6任一项所述的装置进行压裂返排液深度处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的压裂返排液深度处理的方法，其特征在于，所述絮凝沉降投加的絮凝剂为聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺占压裂返排液总量的0.05％～1.0％。
9.根据权利要求7所述的压裂返排液深度处理的方法，其特征在于，所述UV光催化-次氯酸高级氧化反应器中紫外光发生器的功率为50～100W，紫外光波长≤254nm，次氯酸浓度为200～250ppm。
10.根据权利要求7所述的压裂返排液深度处理的方法，其特征在于，所述纳滤除盐系统中纳滤设备的操作压力为0.4～0.5MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种压裂返排液深度处理装置，其特征在于，包括依次连通的返排液池、预处理系统、油水分离器、uv光催化-次氯酸高级氧化反应器、纳滤除盐系统和产水池；所述uv光催化-次氯酸高级氧化反应器包括反应室，用于对所述压裂返排液产生紫外光催化的紫外光发生器，以及用于对所述压裂返排液产生次氯酸氧化的次氯酸发生器，所述紫外光发生器设置于所述反应室的内部，所述次氯酸发生器的出口与所述反应室连通。
2.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述反应室的内部设有搅拌桨；所述反应室设有多个，多个所述反应室的内部均设有紫外光发生器和搅拌桨，多个所述反应室的外部均与次氯酸发生器的出口连通。
3.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述预处理系统和油水分离器之间还连通有袋式过滤器；所述袋式过滤器的进水口与预处理系统连通，出水口连通所述油水分离器。
4.根据权利要求1所述的压裂返排液深度处理装置，其特征在于，所述预处理系统包括串联设置的水力旋流器和絮凝系统，所述水力旋流器与返排液池连通。
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡茂欣，赖璐，张政，李中宝，何丹丹，郝紫阳，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：
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