煤層氣排采水的凈化處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于廢水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于煤層氣排采水的凈化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為一種新型的天然氣資源,近年來煤層氣資源的開發(fā)引起了廣泛的關(guān)注。但由于開發(fā)技術(shù)尚不成熟,開發(fā)過程中的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)日益凸現(xiàn)。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),勘探開發(fā)過程中產(chǎn)生的排采水因其排放量大,污染物含量高等特點(diǎn),成為了煤層氣生產(chǎn)過程中的重要污染因素。由于煤層氣開采區(qū)多地處農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū),如果不能實(shí)現(xiàn)排采水的妥善處置,將對(duì)周邊環(huán)境造成影響。目前,對(duì)煤層氣排采水的處理,主要通過沉淀、過濾、吸附等工藝結(jié)合處理凈化。煤層氣排采水的處理問題,已經(jīng)成為制約企業(yè)和諧發(fā)展的重要問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種全新的煤層氣排采水的凈化處理系統(tǒng),處理效果好。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:煤層氣排采水的凈化處理系統(tǒng),包括用于對(duì)排采水進(jìn)行曝氣的原水箱,原水箱的出水口通過管道與錳砂過濾器的進(jìn)水口相連通,錳砂過濾器的出水口與多個(gè)濾芯式濾油器的進(jìn)水口通過管道相連通,多個(gè)濾芯式濾油器的出水口與活性炭過濾器的進(jìn)水口通過管道相連通,活性炭過濾器的出水口與沸石濾料吸附床的進(jìn)水口通過管道相連通,沸石濾料吸附床的出水口與陽(yáng)離子交接床的進(jìn)水口通過管道相連通,陽(yáng)離子交接床的出水口與活性氧化鋁吸附床的進(jìn)水口通過管道相連通,活性氧化鋁吸附床的出水口通過管道與產(chǎn)水箱相連通。
[0005]錳砂過濾器為具有自動(dòng)反洗功能的錳砂過濾器。
[0006]活性炭過濾器為具有自動(dòng)反洗功能的活性炭過濾器。
[0007]陽(yáng)離子交接床為具有自動(dòng)再生功能的陽(yáng)離子交接床。
[0008]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0009]1、本工藝所有單元采用橇裝式組合而成,方便運(yùn)輸,可重復(fù)利用。
[0010]2、本工藝中所用吸附、過濾、沉淀處理單元均采用可自處理重復(fù)利用材料,減少后序耗材費(fèi)用,減少運(yùn)行成本。
[0011]3、所處理工藝自動(dòng)化處理,無需專人值守。
[0012]4、各工藝單元具有自我保護(hù)功能,避免因故障而損壞設(shè)備。
[0013]5、大部分煤層氣排采作業(yè)在山地、野外,本工藝可實(shí)現(xiàn)異地網(wǎng)絡(luò)控制。
[0014]6、故障報(bào)警提示,設(shè)備、工藝故障可實(shí)現(xiàn)異地顯示報(bào)警,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理故障。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]如圖1所示,排采機(jī)理:
[0018]1、煤層氣排采機(jī)理包括單井和井群排采機(jī)理,當(dāng)煤儲(chǔ)層存在補(bǔ)給邊界或越流補(bǔ)給時(shí),隨著抽水時(shí)間的延續(xù),煤層氣單井形成穩(wěn)定的壓力降落漏斗,降落漏斗不斷擴(kuò)展,最終趨于穩(wěn)定。井與井之間的流量和降深都要發(fā)生干擾,在承壓含水層中,地下水打油詩(shī)雖線性的,可以直接運(yùn)用疊加原理,即當(dāng)兩口井的降落漏斗隨抽水的延續(xù)不斷擴(kuò)展至兩個(gè)壓力降落漏斗相互交接、重疊處的壓力降等于兩個(gè)降落漏斗所形成的壓力降之和。
[0019]2、排采工藝技術(shù)。(I)氣舉排采法。選用于大排量井,非常適合進(jìn)行排采作業(yè)。氣舉排液適用于規(guī)模較大的排采作業(yè),一次性投資非常大,采用氣舉排液存在很大的風(fēng)險(xiǎn)性。
(2)水力噴射栗排采法。需要有高壓大排量栗向井內(nèi)注入清水循環(huán),以過噴嘴產(chǎn)生抽汲作用,將地層液體混入清水而帶至地面。(3)電潛栗排采法。維護(hù)費(fèi)用高,排量控制靈活,適合大排量井,且氣體影響也是電潛栗在生產(chǎn)過程中較為嚴(yán)重的問題。電潛栗機(jī)組本身的耐溫、耐腐蝕性能較差,且檢栗作業(yè)頻繁,機(jī)組投資大、作業(yè)費(fèi)用高,使得電潛栗的應(yīng)用受到限制。
[0020]排采水的水質(zhì)特點(diǎn):
[0021]1、固體懸浮物(SS)的含量比較高;
[0022]2、石油等油類物質(zhì)含量較高;
[0023]3、化學(xué)耗氧量(COD)和氨氮(NH3-N)的波動(dòng)較大,但數(shù)值并不是很高;
[0024]4、硫酸鹽、硫化物、氟化物等化學(xué)物質(zhì)比較多。
[0025]三、處理工藝原理
[0026]1、對(duì)排采水進(jìn)行沉降曝氣初步氧化反應(yīng),將排采水中的硫化物氧化為硫酸鹽,以便后序單元凈化處理。
[0027]2、懸浮物是構(gòu)成排采水中濁度的主要因素,懸浮物都是粒徑很小的顆粒物,靠自然沉降需要很長(zhǎng)時(shí)間,簡(jiǎn)單過濾效率也不高,同時(shí)排采水中也含有鐵、錳等陽(yáng)離子,如果按一般工藝處理,需先將排采水中的微小固體懸浮物通過過濾器去除,再增加交換樹脂過濾器將排采水中的鐵、錳等陽(yáng)離子吸附去除,過多的設(shè)備不僅不便于運(yùn)輸,而且對(duì)水的流速要求較慢,這樣也對(duì)所處理水量變化時(shí)可調(diào)節(jié)的余地不大,綜合考慮選擇采用錳砂過濾器去除排采水中的微小固體懸浮物及水中的鐵、錳等陽(yáng)離子。排采水中的鐵、錳離子能在催化劑(如錳砂)的作用下將溶解狀態(tài)的二價(jià)鐵或二價(jià)錳分別氧化成不溶解的三價(jià)鐵或四價(jià)錳的化合物,且錳砂過濾器具有濾阻力小,比表面積大,耐酸堿性強(qiáng),抗污染性好等優(yōu)點(diǎn),利用錳砂過濾器的反沖洗功能達(dá)到去除凈化的目的。
[0028]3、排采水的石油類利用濾芯式濾油器將油水分離,去除排采水中的油類物質(zhì)。濾芯濾油器是將排采水通過設(shè)有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質(zhì)組成的濾層利用其截留、篩分、慣性碰撞等作用使排采水中的懸浮物和油分等有害物質(zhì)得以去除。常用的濾芯過濾方法有3種:分層過濾、隔膜過濾和纖維介質(zhì)過濾。膜過濾法又稱為膜分離法,是利用微孔膜將油珠和表面活性劑截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油。濾膜包括超濾膜、反滲透膜和混合濾膜等。膜材料包括有機(jī)膜和無機(jī)膜兩種常見的有機(jī)膜有醋酸纖維膜、聚砜膜、聚丙烯膜等,常用的無機(jī)膜有陶瓷膜、氧化鋁、氧化鈷、氧化鈦等。
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