申请日2017.04.29
公开(公告)日2017.07.07
IPC分类号C02F9/10; C02F103/10
摘要
本发明提供一种页岩气返排污水处理系统，包括电化学池、换热器、蒸汽压缩机、蒸发器和发动机，电化学池的出液端铜鼓管道连通至换热器的冷流体入口，换热器的冷流体出口通过管道与蒸汽压缩机相连，蒸汽压缩机也与蒸发器通过管道相连，蒸发器的蒸汽出口通过保温管道与换热器的热流体入口相连，发动机与换热器和蒸汽压缩机的供电端相连，电化学池与换热器之间的管道及蒸汽压缩机与蒸发器之间的管道上均设置有过滤网。以解决现有方法不仅对污水处理不彻底，成本高，还对水源进行了二次污染，造成能源浪费等问题。本发明属于页岩气开发技术领域。
权利要求书
1.一种页岩气返排污水处理系统，其特征在于：包括电化学池(1)、换热器(2)、蒸汽压缩机(3)、蒸发器(4)和发动机(5)，电化学池(1)的出液端铜鼓管道(6)连通至换热器(2)的冷流体入口，换热器(2)的冷流体出口通过管道(6)与蒸汽压缩机(3)相连，蒸汽压缩机(3)也与蒸发器(4)通过管道(6)相连，蒸发器(4)的蒸汽出口通过保温管道(14)与换热器(2)的热流体入口相连，发动机(5)与换热器(2)和蒸汽压缩机(3)的供电端相连，电化学池(1)与换热器(2)之间的管道(6)及蒸汽压缩机(3)与蒸发器(4)之间的管道(6)上均设置有过滤网(7)。
2.根据权利要求1所述一种页岩气返排污水处理系统，其特征在于：电化学池(1)与换热器(2)之间的管道(6)及蒸汽压缩机(3)与蒸发器(4)之间的管道(6)上，位于过滤网(7)上、下游的管道(6)上分别连通设置有排渣管(8)和冲洗管(9)，且排渣管(8)与过滤网(7)上游管道(6)的下侧相连通，排渣管(8)的另一端对应设置有集渣槽(10)，冲洗管(9)对应设置有供水装置(11)，排渣管(8)和冲洗管(9)上均设置有阀门(12)，且排渣管(8)上游的管道(6)上和冲洗管(9)下游的管道(6)上也设置有阀门(12)。
3.根据权利要求1所述一种页岩气返排污水处理系统，其特征在于：所述发动机(5)为燃气发动机。
说明书
一种页岩气返排污水处理系统
技术领域
本发明提供一种页岩气返排污水过滤装置，属于页岩气开发技术领域。
背景技术
目前页岩气的开发技术主要采用的是水力压裂，水力压裂方法是将部分化学物质、水和泥沙的混合物通过高压注入地下井，压裂附近的页岩储层构造，给吸附和游离的页岩气创造了孔裂隙通道，有利于收集页岩气。页岩气藏的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征，气流的阻力比常规天然气大，页岩气开发所必需的水平井钻井和水力压裂技术耗水量巨大，而且压裂完成后要对压裂液进行返排，返排污水中COD的含量极高，大概为5000～10000mg/L，远高于国家标准GB18918-1002的一级B类的要求，由于页岩气区块分布较散，所以在处理返排污水的过程中会遇到难以统一处理的情况等各种问题，所以页岩气的污水处理一直是个难以解决的问题。
目前，页岩气返排污水处理设备大部分使用的是化学药剂，不仅对污水处理不彻底，成本高，而且还对水源进行了二次污染，达不到国家的标准要求，并且在处理过程中会造成能源浪费的问题。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种页岩气返排污水处理系统，以解决现有方法不仅对污水处理不彻底，成本高，还对水源进行了二次污染，造成能源浪费等问题。
为解决上述问题，拟采用这样一种页岩气返排污水处理系统，包括电化学池、换热器、蒸汽压缩机、蒸发器和发动机，电化学池的出液端铜鼓管道连通至换热器的冷流体入口，换热器的冷流体出口通过管道与蒸汽压缩机相连，蒸汽压缩机也与蒸发器通过管道相连，蒸发器的蒸汽出口通过保温管道与换热器的热流体入口相连，发动机与换热器和蒸汽压缩机的供电端相连，电化学池与换热器之间的管道及蒸汽压缩机与蒸发器之间的管道上均设置有过滤网。
前述污水处理系统中，电化学池与换热器之间的管道及蒸汽压缩机与蒸发器之间的管道上，位于过滤网上、下游的管道上分别连通设置有排渣管和冲洗管，且排渣管与过滤网上游管道的下侧相连通，排渣管的另一端对应设置有集渣槽，冲洗管对应设置有供水装置，排渣管和冲洗管上均设置有阀门，且排渣管上游的管道上和冲洗管下游的管道上也设置有阀门。
前述污水处理系统中，所述发动机为燃气发动机，开采页岩气的井口一般位置分布较散并且偏僻，不便寻找动力源，因此采用天然气作为其运行的动力源，易于在不同井口进行返排污水处理;
与现有技术相比，该页岩气反排污水处理设备无需使用化学药剂，不会对水源造成二次污染，对污水处理更为彻底，成本更低，该设备安装方便，开采页岩气的井口一般位置分布较散并且偏僻，不便寻找动力源，因此采用天然气作为其运行的动力源，易于在不同井口进行返排污水处理，处理的污水能够达到国家标准要求，利用蒸发器的蒸汽余热将污水的温度升高，余热得到了利用，降低了蒸汽压缩机的使用功率，节省了能源，降低了成本。
