申请日2015.12.09
公开(公告)日2017.06.16
IPC分类号C02F9/04; C02F101/32; C02F103/10
摘要
本发明公开了一种对含硫采气废水进行回用处理的方法，属于废水回用处理领域。该方法包括：依次通过重力分离、砂滤和吸油树脂除去含硫采气废水中的石油类物质。对于硫化物含量低于300mg/L的采气废水，用混凝/氧化脱硫法除去采气废水中的硫化物，对于硫化物含量高于300mg/L的采气废水，用吹脱法除去采气废水中的硫化物，得到脱硫后的采气废水。再通过化学软化法除去采气废水中的二价金属离子、悬浮物、胶体及残留的石油类物质，得到软化后的采气废水。通过复合过滤法除去采气废水中的悬浮物，然后向其中加入杀菌药剂控制采气废水中的微生物，使其符合预定要求，得到能达到油气井工作液溶剂要求的采气废水。该回用处理方法成本低，处理效果好。
权利要求书
1.一种对含硫采气废水进行回用处理的方法，包括：依次通过重力分离、砂滤和吸油树脂除去含硫采气废水中的石油类物质;
对于硫化物含量低于300mg/L的所述采气废水，用混凝/氧化脱硫法除去所述采气废水中的硫化物，对于硫化物含量高于300mg/L的所述采气废水，用吹脱法除去所述采气废水中的硫化物，得到脱硫后的采气废水;
通过化学软化法除去所述脱硫后的采气废水中的二价金属离子、悬浮物、胶体及残留的石油类物质，得到软化后的采气废水;
通过复合过滤法除去所述软化后的采气废水中的悬浮物，得到复合过滤后的采气废水;
加入杀菌药剂控制所述复合过滤后的采气废水中的微生物符合预定要求，得到可回用的采气废水;
将所述可回用的采气废水引入油气井工作液制备池，用以配制油气井工作液。
2.根据权利要求1所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述混凝/氧化脱硫法包括：向密闭反应池内加入碱性溶液，调节所述采气废水的pH值为8-10，然后加入脱硫药剂，并混合搅拌均匀进行反应，分离得到上层清液，即为混凝/氧化脱硫法脱硫后的采气废水。
3.根据权利要求2所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述脱硫药剂为金属盐类混凝剂和高分子聚合物絮凝剂;
所述金属盐类混凝剂为聚合硫酸铁、聚合铝铁、氯化铝、硫酸铝中的至少一种;
所述高分子聚合物絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺或非离子型聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求3所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述金属盐类混凝剂的加入量为500-2000ppm，所述高分子聚合物絮凝剂的加入量为10-30ppm。
5.根据权利要求1所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述吹脱法包括：用酸性溶液将所述采气废水的pH值调至0.5-2，使用空气、氮气或天然气在吹脱塔中对所述采气废水进行吹脱脱硫处理，吹脱过程中，持续添加酸性溶液保持所述采气废水的pH值在0.5-2范围内，吹脱30min～60min，得到脱硫后的采气废水。
6.根据权利要求5所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，在所述吹脱过程中，通入的所述空气、所述氮气或所述天然气与所述采气废水的体积比为5:1～10:1。
7.根据权利要求1所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述化学软化法包括：向所述脱硫后的采气废水中依次加入氢氧化钙、碳酸钠和聚丙烯酰胺进行化学软化处理，得到软化后的采气废水。
8.根据权利要求7所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述化学软化法还包括：对利用所述吹脱法得到的脱硫后的采气废水，先利用金属盐类混凝剂和高分子聚合物絮凝剂进行混凝/氧化脱硫法脱硫处理，再利用所述化学软化法进行软化处理，得到软化后的采气废水;
所述金属盐类混凝剂的加入量为50-500ppm，所述高分子聚合物絮凝剂的投入量为5-30ppm。
9.根据权利要求1所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述复合过滤法包括：使所述软化后的采气废水流入复合过滤池，得到复合过滤后的采气废水;
所述复合过滤池中的填料为无烟煤、活性炭、石英砂中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的对含硫采气废水进行回用处理的方法，其特征在于，所述杀菌药剂为THPS、二氧化氯、臭氧中的一种，所述杀菌药剂的投入量为50-500ppm。
说明书
一种对含硫采气废水进行回用处理的方法
技术领域
本发明涉及废水回用处理领域，特别涉及一种对含硫采气废水进行回用处理的方法。
背景技术
采气废水是在油气田开发过程中，随天然气同时采出至地面的地层水，其通常具有硫化物含量高、矿化度高(主要含有氯化钠等无机盐)、石油类及有机污染物含量高等特点。采气废水若不经处理而直接外排，将会对所在环境造成不良影响。而油气田在开发过程中还需要大量的油气井工作液，这些油气井工作液在配制过程中常需要加入大量的氯化钠，因此，为了节约资源、减少污染物的排放，可以利用采气废水中矿化度较高的特点将采气废水作为油气井工作液的溶剂来配制油气井工作液。但油气井工作液对溶剂中硫化物、石油类物质、悬浮物等含量还有一定要求，所以，需要对采气废水进行处理以除去其中的硫化物、石油类物质、悬浮物等杂质。因此，提供一种对含硫采气废水进行回用处理方法是十分必要的。
现有技术提供了一种对含硫采气废水进行回用处理的方法，先通过化学氧化法除去采气废水中的硫化氢，再采用混凝过滤法分离出采气废水中的胶体硫和机杂悬浮物，从而获得符合油气井工作液溶剂要求的采气废水。
发明人发现现有技术至少存在以下技术问题：
现有技术提供的对含硫采气废水进行回用处理的方法，氧化剂投入量大，处理成本高，且残留的氧化剂会影响采气废水的回用效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供了一种成本低、处理效果好、且能达到油气井工作液溶剂要求的对含硫采气废水进行回用处理的方法，具体技术方案如下：
本发明实施例提供了一种对含硫采气废水进行回用处理的方法，该方法包括：依次通过重力分离、砂滤和吸油树脂除去含硫采气废水中的石油类物质。
对于硫化物含量低于300mg/L的所述采气废水，用混凝/氧化脱硫法除去所述采气废水中的硫化物，对于硫化物含量高于300mg/L的所述采气废水，用吹脱法除去所述采气废水中的硫化物，得到脱硫后的采气废水。
通过化学软化法除去所述脱硫后的采气废水中的二价金属离子、悬浮物、胶体及残留的石油类物质，得到软化后的采气废水。
通过复合过滤法除去所述软化后的采气废水中的悬浮物，得到复合过滤后的采气废水。
加入杀菌药剂控制所述复合过滤后的采气废水中的微生物符合预定要求，得到可回用的采气废水。
将所述可回用的采气废水引入油气井工作液制备池，用以配制油气井工作液。
具体地，作为优选，所述混凝/氧化脱硫法包括：向密闭反应池内加入碱性溶液，调节所述采气废水的pH值为8-10，然后加入脱硫药剂，并混合搅拌均匀进行反应，分离得到上层清液，即为混凝/氧化脱硫法脱硫后的采气废水。
具体地，作为优选，所述脱硫药剂为金属盐类混凝剂和高分子聚合物絮凝剂。所述金属盐类混凝剂为聚合硫酸铁、聚合铝铁、氯化铝、硫酸铝中的至少一种;所述高分子聚合物絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺或非离子型聚丙烯酰胺。
具体地，作为优选，所述金属盐类混凝剂的加入量为500-2000ppm，所述高分子聚合物絮凝剂的加入量为10-30ppm。
具体地，作为优选，所述吹脱法包括：用酸性溶液将所述采气废水的pH值调至0.5-2，使用空气、氮气或天然气在吹脱塔中对所述采气废水进行吹脱脱硫处理，吹脱过程中，持续添加酸性溶液保持所述采气废水的pH值在0.5-2范围内，吹脱30min～60min，得到脱硫后的采气废水。
具体地，作为优选，在所述吹脱过程中，通入的所述空气、所述氮气或所述天然气与所述采气废水的体积比为5:1～10:1。
具体地，作为优选，所述化学软化法包括：向所述脱硫后的采气废水中依次加入氢氧化钙、碳酸钠和聚丙烯酰胺进行化学软化处理，得到软化后的采气废水。
具体地，作为优选，所述化学软化法还包括：对利用所述吹脱法得到的脱硫后的采气废水，先利用金属盐类混凝剂和高分子聚合物絮凝剂进行混凝/氧化脱硫法脱硫处理，再利用所述化学软化法进行软化处理，得到软化后的采气废水;所述金属盐类混凝剂的加入量为50-500ppm，所述高分子聚合物絮凝剂的投入量为5-30ppm。
具体地，作为优选，所述复合过滤法包括：使所述软化后的采气废水流入复合过滤池，得到复合过滤后的采气废水;所述复合过滤池中的填料为无烟煤、活性炭、石英砂中的至少一种。
具体地，作为优选，所述杀菌药剂为THPS、二氧化氯、臭氧中的一种，所述杀菌药剂的投入量为50-500ppm。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例提供的对含硫采气废水进行回用处理的方法，通过重力分离、砂滤和吸油树脂除去采气废水中的石油类物质，并通过脱硫、化学软化、复合过滤以及杀菌工艺对含硫采气废水进行进一步处理，除去含硫采气废水中的硫化物、二价金属离子、悬浮物、胶体、以及微生物，使微生物含量符合预定要求，得到可以回用的采气废水，并用于油气井作液的配制。其中，脱硫过程分别采用混凝/氧化脱硫法和吹脱法，对硫化物含量较低和硫化物含量较高的含硫采气废水进行处理，提高了处理工艺的针对性和经济性，且脱硫药剂用量少，操作安全方便，无氧化性物质残留，能够使处理后的采气废水能达到油气井工作液溶剂的要求。可见，本发明实施例提供的对含硫采气废水进行回用处理的方法，成本低，处理效果好，且操作简便，便于规模化推广应用。
