一种钻井废水絮凝沉淀处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种钻井废水絮凝沉淀处理装置，包括设置有搅拌装置的絮凝反应罐、以及设置于井场的絮凝沉降池和中间池，所述絮凝反应罐设置有连通至外部的给水口、加药口以及排水口，所述絮凝沉淀池与中间池之间设置有连通阀；所述絮凝沉降池与絮凝反应罐之间设置有第一水泵，所述絮凝沉降池与第一水泵的进水端连通，所述第一水泵的出水端与所述絮凝反应罐连通；通过将絮凝反应罐与设置于井场的絮凝沉降池和中间池连通构成水循环，协同储存水体，减缓了絮凝反应罐体积过大时难以运输、难以搅拌均匀的缺陷，也减少了絮凝沉淀池所需的容积，并且，钻井废水和絮凝剂组成的水体一直处于流动状态，提高了絮凝剂的溶解效率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种污水处理装置，特别涉及一种钻井废水絮凝沉淀处理装置。
技术介绍
在油气田钻井的过程中，由于起下钻作业时泥浆的流失、泥浆循环系统的渗漏、冲洗地面设备及钻井工具上的泥浆和油污而形成的废水，称为钻井废水。钻井废水是石油勘探企业的重要污染源，钻井废水具有点多、面广、污染物种类复杂、高稳定性、间歇性排放及排放较难控制等特点，是石油行业较难管理和处置的水污染源之一。钻井废水含有泥浆中的多种组分，组成复杂，主要污染物有悬浮物、重金属、油、酌■、硫化物等，钻井废水总体具有色度闻、悬浮物含量闻、CODcr值闻，其有机质生物可降解性差的特点，污染物主要有以下几种(I)CODcr :来自各种有机泥浆处理剂和表面活性剂如丹宁、起泡剂和消泡剂等；(2)油来自油基泥浆、柴油机冷却水、钻井平台冲洗水等；(3)重金属主要由加入无机处理添加剂铬酸盐引入的Cr6+，另外铬酸盐木质磺酸盐也引入铬离子，其它重金属污染源还有Pb2+、Cd2+等离子。现有技术通常采用絮凝的方式净化、处理钻井废水，请参阅2002年12月25日《油田化学》中第387页 390页公开的文献《钻井废水和酸化压裂作业废水处理技术研究进展》，针对流动性大、周期短、废水水质变化大的钻井废水，通常采用絮凝、沉降、过滤、吸附等方式进行处理，如申请号为201010209919. 3的中国专利技术专利《一种深井聚磺泥浆钻井废水的处理方法》所公开的钻井废水处理工艺，通过絮凝、并辅以吸附和氧化工艺对钻井废水中的杂质进行较为有效地去除。目前对于钻井废水处理后循环使用的研究在国内尚属于空白，钻井废水处理后用于配浆是钻井废水的主要用途，目前钻井配浆用水尚无国家标准，钻井施工时要求废水色度需小于300，对CODcr无要求。由于钻井深度越深，产生的钻井废水量越大，废水中含有大量悬浮物及油类物质，色度大于5000，废水CODcrlOOOO 40000mg/L，且稳定性好，泥水分离困难，致使相当部分污水不能回用，必须修建足够的水池储存钻井污水。现有的利用絮凝法处理钻井废水的装置通常存在以下几个不足之处I、絮凝剂使用方式通常为向存储钻井废水的废水池直接投加絮凝剂，钻井废水与絮凝剂在废水池中反应，由于废水池在钻井现场临时修建，通常未安装搅拌装置，絮凝剂与钻井废水反应时间较长，且存在反应不充分的问题。2、当投加如熟石灰等低溶解度絮凝剂时，由于其溶解度低，通常需投加过量絮凝齐U，大量絮凝剂沉淀在废水池内，既造成了絮凝剂浪费，又占用了废水池池容。3、由于钻井废水中含有较多极性的可溶物质，仅采用常规的絮凝剂处理钻井废水难以对废水中的污染物及色度进行有效的处理，处理后的钻井废水不能满足钻井施工的要求，不能回用。4、目前油气田在钻井期内处理钻井废水时修改的储存池需占用大量周围土地，致使项目土地费用过高，且存储的污水环境污染风险大。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种占用土地少、絮凝剂利用效率高、处理效果好的钻井废水絮凝沉淀处理装置。为解决上述技术问题，本技术提供了以下技术方案一种钻井废水絮凝沉淀处理装置，包括设置有搅拌装置的絮凝反应罐、以及设置于井场的絮凝沉降池和中间池，所述絮凝反应罐设置有连通至外部的给水口、加药口以及排水口，所述絮凝沉淀池与中间池之间设置有连通阀；所述絮凝沉降池与絮凝反应罐之间设置有第一水泵，所述絮凝沉降池与第一水泵的进水端连通，所述第一水泵的出水端与所述絮凝反应罐连通；所述中间池与絮凝反应罐之间设置有第二水泵和电解气浮装置，所述电解气浮装置包括壳体，所述壳体内设置有至少两个极板，所述极板与脉冲电源相连，所述极板安装于壳体中部，所述极板底端与壳体底部内壁之间留有间距，所述壳体内极板所在 区域形成电解区，所述壳体内位于电解区下方的间距区域为污水区，所述壳体内位于电解区上方的区域为净水区，所述中间池与第二水泵的进水端连通，所述第二水泵的出水端与电解气浮装置的污水区连通，所述电解气浮装置的净水区与絮凝反应罐连通。采用这样的结构，通过将絮凝反应罐与设置于井场的絮凝沉降池和中间池连通构成水循环，协同储存水体，减缓了絮凝反应罐体积过大时难以运输、难以搅拌均匀的缺陷，也减少了絮凝沉淀池所需的容积，并且，钻井废水和絮凝剂组成的水体一直处于流动状态，提高了絮凝剂的溶解效率，并经过若干次循环后达到预设平衡浓度，提高了微溶或难溶的絮凝剂的利用率，废水在电解气浮装置内电解与物理沉降同时进行，大幅提高了净水效率，并且处理后的废水中极性物质在电化学作用下改性，可以再次投加絮凝剂进一步去除有机物及色度，处理后的废水可回用于钻井施工。优选的，所述极板与壳体底面的夹角为55° 65° ,所述脉冲电源的频率为20kHz 25kHz。针对钻井废水中细小固体杂质、以及金属离子杂质电解后形成的细小颗粒易吸附于极板上的问题，极板以55° 65°的斜角倾斜设置、并辅以高频率脉冲电源的震动，杂质在极板上震动脱落并随极板的斜角顺势滑落沉降至污水区，避免了极板上杂质的堆积。优选的，所述絮凝反应罐包括第一罐体和第二罐体，所述给水口设置于第一罐体的顶部，所述搅拌装置设置于第一罐体内，所述第一罐体和第二罐体之间设置有中通管，所述中通管的一端由第一罐体的侧面连通至第一罐体的内部，所述中通管的另一端由第二罐体的顶部连通至第二罐体的内部，所述排水口设置于第二罐体的侧面，所述第二罐体上设置有二次反应进水口，所述二次反应进水口设置于第二罐体的侧面、并沿切线方向连通至第二罐体的内部，所述二次反应进水口与水泵的出水口之间设置有第二进水管。所述絮凝沉降池包括设置于井场的岩屑池和浊水池，所述岩屑池与浊水池相邻的一侧设置有至少一个连通口，所述岩屑池远离浊水池的一侧设置有进水坡道，所述岩屑池的底面沿进水坡道至连通口的方向向下倾斜，所述浊水池的底部呈锥形，所述第一水泵的进水端连通至浊水池内部，所述排水口与絮凝沉降池连通。优选的，所述加药口通过加药管路与配药装置连接，所述配药装置包括第一配药罐和第二配药罐，所述第一配药罐上顶部设置有清水进口和药物进口，所述第二配药罐设置于第一配药罐的下方，所述第一配药罐内设置有混药搅拌器，所述第一配药罐和第二配药罐之间设置有药液输送管，所述第二配药罐的侧壁设置有药液出口，所述药液出口与絮凝反应罐的加药口连通。优选的，所述药液出口与絮凝反应罐的加药口之间设置有二次回流管路，所述二次回流管路包括第一球阀和第二球阀，所述第一球阀的输入端、第二球阀的输入端均连通至第二配药罐的内部；所述第一球阀的输出端连接有第一柱塞计量泵，所述第一柱塞计量泵的输出端并联有输出管路和第一回流管路，所述输出管路将第一柱塞计量泵的输出端与絮凝反应罐的加药口连通，所述第一回流管路将所述第一柱塞计量泵的输出端与第二配药罐的内部连通；所述第二球阀的输出端连接有第二柱塞计量泵，所述第二柱塞计量泵的输出端与第二配药罐之间设置有第二回流管路，所述第二回流管路将第二柱塞计量泵的输出端与第二配药罐内部连通。优选的，所述井场设置有撬装体，所述撬装体为空心的箱体，所述絮凝反应罐、电 解气浮装置以及配药装置均设置于撬装体内部，所述撬装体底部设置有至少两个支撑立柱，所述支撑立柱之间设置有横撑。与现有技术相比，本技术的有益本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井废水絮凝沉淀处理装置，包括设置有搅拌装置（2）的絮凝反应罐（1）、以及设置于井场的絮凝沉降池（3）和中间池（4），所述絮凝反应罐（1）设置有连通至外部的给水口（1a）、加药口（1b）以及排水口（1c），其特征在于：所述絮凝沉淀池与中间池（4）之间设置有连通阀；所述絮凝沉降池（3）与絮凝反应罐（1）之间设置有第一水泵（5），所述絮凝沉降池（3）与第一水泵（5）的进水端连通，所述第一水泵（5）的出水端与所述絮凝反应罐（1）连通；所述中间池（4）与絮凝反应罐（1）之间设置有第二水泵（6）和电解气浮装置（10），所述电解气浮装置（10）包括壳体（10d），所述壳体（10d）内设置有至少两个极板（10e），所述极板（10e）与脉冲电源相连，所述极板（10e）安装于壳体（10d）中部，所述极板（10e）底端与壳体（10d）底部内壁之间留有间距，所述壳体（10d）内极板（10e）所在区域形成电解区（10a），所述壳体（10d）内位于电解区（10a）下方的间距区域为污水区（10b），所述壳体（10d）内位于电解区（10a）上方的区域为净水区（10c），所述中间池（4）与第二水泵（6）的进水端连通，所述第二水泵（6）的出水端与电解气浮装置（10）的污水区（10b）连通，所述电解气浮装置（10）的净水区（10c）与絮凝反应罐（1）连通。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田庆华，杨斌中，王维，孙蜀，任永杰，钟润之，徐鹏，
申请(专利权)人：成都凯迈科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：