公布日：2023.03.31
申請(qǐng)日：2023.01.06
分類(lèi)號(hào)：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/38(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F103
/10(2006.01)N;C02F1/461(2023.01)N;C02F1/48(2023.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法及組合裝置，涉及含油污水處理技術(shù)領(lǐng)域，主要結(jié)構(gòu)包括氣液收集罐、VOCs治理裝置、提升泵、第一混合器、除油裝置、第二混合器、除泥裝置、粗凈化水裝置、細(xì)凈化水裝置、精凈化水裝置、加氣裝置、加藥裝置、氣油水分離器、泥漿濃縮固化裝置、第一料泵、加料池、第二料泵和反洗泵。本發(fā)明中的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法及組合裝置，組合處理工藝技術(shù)簡(jiǎn)單、實(shí)用，選用裝置的功能多，體積小、便撬裝，為全密閉處理流程，無(wú)VOCs揮發(fā)，無(wú)污泥落地，運(yùn)行安全又環(huán)保，最突出點(diǎn)是解決了頁(yè)巖油氣田采出液難處理的難題，實(shí)現(xiàn)了處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、首先將油田的廢氣、廢液通過(guò)收液管道匯集于氣液收集罐內(nèi)，在氣液收集罐內(nèi)通過(guò)重力分離出的氣體通過(guò)溢氣口進(jìn)入VOCs治理裝置內(nèi)，在VOCs治理裝置內(nèi)利用電子還原法完成對(duì)揮發(fā)VOCs的治理；VOCs治理裝置的另外一個(gè)作用還可以起到呼吸閥作用，運(yùn)行時(shí)能呼氣也能吸氣，以保氣液收集罐內(nèi)的壓力平衡和安全運(yùn)行；同時(shí)：步驟2、氣液收集罐內(nèi)的液體由提升泵從氣液收集罐內(nèi)底部集污槽內(nèi)抽出，液體通過(guò)提升泵的出液管線時(shí)，加藥裝置向其通過(guò)的液體中加入破乳劑；然后：步驟3、加入破乳劑的液體切線進(jìn)入立式均質(zhì)管道第一混合器內(nèi)，在第一混合器內(nèi)通過(guò)渦旋擾動(dòng)使藥劑與液體均勻混合，均勻混合后的液體通過(guò)中心管從下部出液管排出時(shí)，再通過(guò)加氣裝置向其加入氣體后，再進(jìn)入除油裝置內(nèi)；然后：步驟4、在除油裝置內(nèi)依次利用紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓除油，利用圓形罐筒完成渦流離心除油，利用電消陽(yáng)離子處理器加電子完成還原破乳除油，后利用微渦旋發(fā)生器完成微旋浮除油的油水分離處理；同時(shí)：步驟5、氣浮分離出的油氣通過(guò)上部的收油管回收至氣油水分離器內(nèi)，在器內(nèi)通過(guò)離心、浮力、重力、沉降進(jìn)行氣、油、水的分離，分離出上部的氣與下部水回流進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，分離油通過(guò)中心收油管回收至油系統(tǒng)；同時(shí)：步驟6、除油后的液體通過(guò)出水管排出時(shí)，再通過(guò)加藥裝置向其出液管內(nèi)的液體中加入聚膠劑、絮凝劑、助凝劑、促沉劑后切線進(jìn)入立式均質(zhì)管道混合器-2內(nèi)；然后：步驟7、加入聚膠劑、絮凝劑、助凝劑、促沉劑的液體在立式均質(zhì)管道第二混合器內(nèi)，通過(guò)渦旋擾動(dòng)使各類(lèi)藥劑與液體均勻混合后通過(guò)中心管從下部出液管排出；然后：步驟8、液體在第二混合器出液管排出時(shí)，再通過(guò)加氣裝置向其液體加入氣體后進(jìn)入除泥裝置內(nèi)；然后：步驟9、加藥后的液體在除泥裝置內(nèi)，依次利用渦流筒完成渦流混凝與離心除泥；利用吸附聚結(jié)懸浮球完成聚結(jié)除泥；利用沉降筒完成重力沉降除泥；同時(shí)：步驟10、除泥裝置的上排氣污進(jìn)氣液收集罐內(nèi)；同時(shí)：步驟11、除泥裝置的下排泥漿進(jìn)泥漿濃縮固化裝置內(nèi)；然后：步驟12、經(jīng)泥漿濃縮固化裝置的濃縮固化后的干泥裝袋外運(yùn)處理，分離出的水自流進(jìn)氣液收集罐內(nèi)；同時(shí)：步驟13、除泥裝置的出水，在出水管線里通過(guò)加氣裝置加氣后進(jìn)入粗凈化水裝置內(nèi)；然后：步驟14、在粗凈化水裝置內(nèi)，水首先在罐體的中上部進(jìn)水管切線進(jìn)入中心渦流筒內(nèi)，利用渦流筒完成渦流混凝除泥及離心油、氣、水分離；分離出的泥、油、水通過(guò)粗凈化水裝置的上下排污進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：步驟15、離心分離后的渦流水通過(guò)上部的溢水口旋出進(jìn)入電消陽(yáng)離子處理器加電子處理，利用電子還原法，完成防垢、殺菌、緩蝕的一次處理；然后：步驟16、加電子還原法防垢、殺菌、緩蝕的處理后的渦流水改向向下進(jìn)入粗濾層進(jìn)行粗過(guò)濾；然后：步驟17、粗過(guò)濾后粗凈化水裝置的出水，在出水管上加氣后進(jìn)入細(xì)凈化水裝置(9)內(nèi)進(jìn)行細(xì)處理；然后：步驟18、在細(xì)凈化水裝置內(nèi)，加氣后的水首先從頂部進(jìn)入中心細(xì)紊流發(fā)生器中，利用細(xì)紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓除懸浮油；利用圓形罐筒渦旋離心去除分散油；分離出油氣從裝置的上排污管進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：步驟19、在細(xì)凈化水裝置內(nèi)的渦流混凝水改向向下進(jìn)入細(xì)濾料層，由細(xì)濾料截留部分乳化油細(xì)顆粒；然后：步驟20、細(xì)過(guò)濾后的水，再進(jìn)行電消陽(yáng)離子處理器的加電子還原法破解乳化顆粒、防垢、殺菌、緩蝕的二次處理；然后：步驟21、細(xì)凈化水裝置處理后的出水，在出水管內(nèi)再經(jīng)加氣裝置的再次加氣后進(jìn)入精凈化水裝置內(nèi)，然后：步驟22、在精凈化水裝置中，水首先從頂部進(jìn)入中心精紊流發(fā)生器中，利用精細(xì)紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓去除細(xì)處理凈化水裝置電消陽(yáng)離子處理器破解的乳化顆粒的微量油；利用圓形罐筒渦旋再混凝，將微顆粒促成細(xì)顆粒；分離出油氣從裝置的上排污管進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：步驟23、經(jīng)精紊流氣浮除油和混凝后的渦流水改向向下進(jìn)入精濾層，由精濾料截留微小顆粒和微小油珠；然后：步驟24、精過(guò)濾后的出水，再次進(jìn)行電消陽(yáng)離子處理器的加電子還原法除垢、除氧、殺菌、緩蝕的加強(qiáng)處理；然后：步驟25、經(jīng)精凈化水裝置處理后的達(dá)標(biāo)水，用于油田回注或回用。
2.一種基于權(quán)利要求1所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，包括氣液收集罐、VOCs治理裝置、提升泵、第一混合器、除油裝置、第二混合器、除泥裝置、粗凈化水裝置、細(xì)凈化水裝置、精凈化水裝置、加氣裝置、加藥裝置、氣油水分離器、泥漿濃縮固化裝置、第一料泵、加料池、第二料泵和反洗泵；所述氣液收集罐的頂部設(shè)置有所述VOCs治理裝置，所述氣液收集罐的頂部設(shè)置有抽液管口，所述抽液管口與所述除油裝置之間設(shè)置有所述提升泵和所述第一混合器；所述除油裝置和所述除泥裝置之間設(shè)置有所述第二混合器；所述除泥裝置與所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置通過(guò)管路連通；所述加氣裝置用于向所述除油裝置、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置中加入氣體；所述加藥裝置用于向裝置內(nèi)的流體內(nèi)添加藥劑；所述氣油水分離器與所述氣液收集罐和所述除油裝置均相連通；所述泥漿濃縮固化裝置與所述氣液收集罐、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置均相連通；所述第一料泵與所述粗凈化水裝置相連通；所述第二料泵與所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置均相連通；所述加料池與所述第一料泵和所述第二料泵均相連通；所述反洗泵與所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置均相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述氣液收集罐為臥式圓形罐或矩形罐，所述氣液收集罐與水平面夾角為5°～15°，所述氣液收集罐上部設(shè)置有溢氣口，所述溢氣口與所述VOCs治理裝置相連通；所述氣液收集罐中部設(shè)有氣液進(jìn)口，所述氣液進(jìn)口與進(jìn)液管匯連接；所述氣液收集罐下部設(shè)有抽液管口，所述抽液管口與所述提升泵的進(jìn)液管連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述VOCs治理裝置為立式圓形罐或矩形罐，所述VOCs治理裝置底部設(shè)置有裙座，所述裙座坐落在所述氣液收集罐的溢氣口上，裙座上坐有罐體，所述罐體頂部設(shè)置有呼吸氣管；所述罐體內(nèi)底部設(shè)有孔板，所述孔板上部設(shè)有一級(jí)磁棒，所述一級(jí)磁棒周邊空間內(nèi)裝有鐵碳微電解填料；鐵碳微電解填料上方設(shè)有二級(jí)磁棒，所述二級(jí)磁棒周邊空間裝有磁鐵濾料；所述磁鐵濾料上方設(shè)有三級(jí)磁棒，所述三級(jí)磁棒周邊空間裝有磁鐵粉，所述磁鐵粉上方設(shè)有第一電消陽(yáng)離子處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述第一混合器與所述第二混合器的結(jié)構(gòu)相同，包括立式圓形套管，所述立式圓形套管的外管底段切線設(shè)有進(jìn)液管，所述立式圓形套管頂部設(shè)置有排氣管，所述立式圓形套管底部及管心設(shè)有出液管，所述立式圓形套管底部出液管周邊設(shè)有放空與排污兩用管。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述除油裝置為立式圓形罐，所述除油裝置底部中心設(shè)有出液管口與所述第二混合器進(jìn)液管連接，所述除油裝置罐筒中下部設(shè)有人孔，所述除油裝置罐頂設(shè)有進(jìn)液管口，所述進(jìn)液管口與所述第一混合器出液管連接，所述進(jìn)液管口的周邊設(shè)有第一上人孔，所述第一上人孔筒節(jié)上設(shè)有收油管口，所述收油管口與所述氣油水分離器進(jìn)液管連接，所述除油裝置罐筒中上部設(shè)有加氣管口，所述加氣管口與所述加氣裝置供氣管連接，所述除油裝置罐筒內(nèi)的加氣管壁口上方水平截面上設(shè)有微旋浮發(fā)生器，所述微旋浮發(fā)生器上面中心裝有紊流發(fā)生器，所述紊流發(fā)生器的進(jìn)液管與罐頂進(jìn)液管口連接，微旋浮發(fā)生器的周邊上面的筒壁上設(shè)有第二電消陽(yáng)離子處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述除泥裝置包括立式圓形罐，所述立式圓形罐內(nèi)同軸心的設(shè)置有帽式沉降筒，所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有筒節(jié)，所述筒節(jié)中心設(shè)有出水管，所述出水管向上延伸至所述帽式沉降筒的上部；所述出水管與所述粗凈化水裝置進(jìn)水管口連接；所述筒節(jié)的側(cè)面設(shè)有排泥管口，所述排泥管口與所述泥漿濃縮固化裝置的進(jìn)泥管連接；所述筒節(jié)上的下封頭周邊設(shè)有第一下人孔；所述立式圓形罐的罐頂中心設(shè)有進(jìn)液管口，所述進(jìn)液管口與第二混合器出液管連接，在第二混合器進(jìn)液管上設(shè)有多個(gè)加藥管口分別與所述加藥裝置的加藥管連接；所述立式圓形罐的罐頂進(jìn)液管口的周邊設(shè)第二上人孔，所述第二上人孔的側(cè)壁上設(shè)有運(yùn)行排污管口，所述運(yùn)行排污管口與所述氣液收集罐進(jìn)液管連接；所述帽式沉降筒的外壁與所述立式圓形罐的內(nèi)壁之間設(shè)置有聚結(jié)懸浮球，所述帽式沉降筒沉降筒頂裝有圓形孔板；所述圓形孔板上面中心裝有紊流發(fā)生器，所述紊流發(fā)生器的進(jìn)液管與所述立式圓形罐的進(jìn)液管口連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述粗凈化水裝置為立式圓形罐，所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口；其中，所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述細(xì)凈化水裝置的進(jìn)水管連接，所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述反洗泵的出水管連接；所述細(xì)凈化水裝置進(jìn)水管上設(shè)有加氣管口，所述加氣管口與所述加氣裝置的供氣管連接；所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口的封頭周邊設(shè)有第二下人孔，所述第二下人孔的上的周邊設(shè)有下排污管口，所述下排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述立式圓形罐的罐筒下部設(shè)有下出料管口與所述第一料泵的進(jìn)料管連接，所述立式圓形罐的罐筒中部設(shè)有第一中人孔，所述第一中人孔上設(shè)有進(jìn)水管口，所述進(jìn)水管口外與所述除泥裝置的出水管連接，所述進(jìn)水管口內(nèi)與中心渦流筒切線連接；所述進(jìn)水管口上邊設(shè)有進(jìn)料管口，所述進(jìn)料管口與所述第一料泵的的出料管連接；所述進(jìn)料管口上邊設(shè)有第三電消陽(yáng)離子處理器，所述立式圓形罐的罐頂中心設(shè)有反洗排污管口，所述立式圓形罐的罐頂反洗排污管口的周邊設(shè)第三上人孔，所述第三上人孔筒節(jié)上設(shè)有運(yùn)行上排污管口，所述運(yùn)行上排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述立式圓形罐的罐內(nèi)下出料管下邊環(huán)空內(nèi)設(shè)有環(huán)形下篩板，所述環(huán)形下篩板中心設(shè)有渦流筒，所述環(huán)形下篩板上裝有粗濾料，所述粗濾料層上設(shè)有環(huán)形上篩板，所述環(huán)形上篩板上邊裝有第三電消陽(yáng)離子處理器；所述立式圓形罐的罐底封頭側(cè)面設(shè)有運(yùn)行下排污管口，所述運(yùn)行下排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置的結(jié)構(gòu)相同，包括立式圓形罐，所述細(xì)凈化水裝置與所述精凈化水裝置共用一臺(tái)所述第二料泵；所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口，其中，所述細(xì)凈化水裝置的出水管口與所述精凈化水裝置的進(jìn)水管連接，所述第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述反洗泵的出水管連接；所述第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口的上方下封頭的周邊設(shè)有第三下人孔；所述立式圓形罐的罐筒下部環(huán)周設(shè)有第四電消陽(yáng)離子處理器，所述第四電消陽(yáng)離子處理器上設(shè)有下出料管和所述精凈化水裝置的下出料管并聯(lián)與共用所述第二料泵的進(jìn)口連接，所述立式圓形罐的罐筒中部設(shè)有第二中人孔，所述第二中人孔上設(shè)有上進(jìn)料管，所述上進(jìn)料管和所述精凈化水裝置的上進(jìn)料管并聯(lián)與共用所述第二料泵的出口連接；所述立式圓形罐的罐頂設(shè)有進(jìn)水、反洗排污兩用管口，其中，所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口與所述粗凈化水裝置的出水管連接；所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口周邊設(shè)有第四上人孔，所述第四上人孔的筒節(jié)上設(shè)有運(yùn)行排污管口，所述運(yùn)行排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述細(xì)凈化水裝置的所述第四電消陽(yáng)離子處理器與所述下出料口之間設(shè)有下篩板，所述下篩板上裝有細(xì)濾料，所述細(xì)濾料與上進(jìn)料口上方設(shè)有上篩板，所述上篩板上面中心設(shè)有細(xì)紊流發(fā)生器，所述細(xì)紊流發(fā)生器進(jìn)液管與所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口的內(nèi)口連接；精紊流發(fā)生器進(jìn)液管與所述精凈化水裝置的罐頂進(jìn)水、反洗排污兩用管口的內(nèi)口連接；所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置的紊流發(fā)生器孔徑、篩板孔隙和濾料的粒徑大小不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，其特征在于，所述加氣裝置包括空壓機(jī)、制氮機(jī)和儲(chǔ)氣罐；所述空壓機(jī)的出氣端與所述制氮機(jī)的進(jìn)氣端相連接，所述制氮機(jī)的出氣口與所述儲(chǔ)氣罐相連通，所述儲(chǔ)氣罐與所述除油裝置、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置相連通。
發(fā)明內(nèi)容
為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法及組合裝置，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證實(shí)，實(shí)現(xiàn)了頁(yè)巖油氣田的采出液處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)的突破，設(shè)計(jì)出的工藝流程短，裝置的體積小，可撬裝，工程投資及運(yùn)行費(fèi)用低，無(wú)VOCs揮發(fā)，無(wú)污泥落地，為頁(yè)巖油氣田大規(guī)模開(kāi)發(fā)提供可靠技術(shù)保障。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：
本發(fā)明提供一種頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法，包括如下步驟：
步驟1、首先將油田的廢氣、廢液通過(guò)收液管道匯集于氣液收集罐內(nèi)，在氣液收集罐內(nèi)通過(guò)重力分離出的氣體通過(guò)溢氣口進(jìn)入VOCs治理裝置內(nèi)，在VOCs治理裝置內(nèi)利用電子還原法完成對(duì)揮發(fā)VOCs的治理；VOCs治理裝置的另外一個(gè)作用還可以起到呼吸閥作用，運(yùn)行時(shí)能呼氣也能吸氣，以保氣液收集罐內(nèi)的壓力平衡和安全運(yùn)行；同時(shí)：
步驟2、氣液收集罐內(nèi)的液體由提升泵從氣液收集罐內(nèi)底部集污槽內(nèi)抽出，液體通過(guò)提升泵的出液管線時(shí)，加藥裝置向其通過(guò)的液體中加入破乳劑；然后：
步驟3、加入破乳劑的液體切線進(jìn)入立式均質(zhì)管道第一混合器內(nèi)，在第一混合器內(nèi)通過(guò)渦旋擾動(dòng)使藥劑與液體均勻混合，均勻混合后的液體通過(guò)中心管從下部出液管排出時(shí)，再通過(guò)加氣裝置向其加入氣體后，再進(jìn)入除油裝置內(nèi)；然后：
步驟4、在除油裝置內(nèi)依次利用紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓除油，利用圓形罐筒完成渦流離心除油，利用電消陽(yáng)離子處理器加電子完成還原破乳除油，后利用微渦旋發(fā)生器完成微旋浮除油的油水分離處理；同時(shí)：
步驟5、氣浮分離出的油氣通過(guò)上部的收油管回收至氣油水分離器內(nèi)，在器內(nèi)通過(guò)離心、浮力、重力、沉降進(jìn)行氣、油、水的分離，分離出上部的氣與下部水回流進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，分離油通過(guò)中心收油管回收至油系統(tǒng)；同時(shí)：
步驟6、除油后的液體通過(guò)出水管排出時(shí)，再通過(guò)加藥裝置向其出液管內(nèi)的液體中加入聚膠劑、絮凝劑、助凝劑、促沉劑后切線進(jìn)入立式均質(zhì)管道混合器-2內(nèi)；然后：
步驟7、加入聚膠劑、絮凝劑、助凝劑、促沉劑的液體在立式均質(zhì)管道第二混合器內(nèi)，通過(guò)渦旋擾動(dòng)使各類(lèi)藥劑與液體均勻混合后通過(guò)中心管從下部出液管排出；然后：
步驟8、液體在第二混合器出液管排出時(shí)，再通過(guò)加氣裝置向其液體加入氣體后進(jìn)入除泥裝置內(nèi)；然后：
步驟9、加藥后的液體在除泥裝置內(nèi)，依次利用渦流筒完成渦流混凝與離心除泥；利用吸附聚結(jié)懸浮球完成聚結(jié)除泥；利用沉降筒完成重力沉降除泥；同時(shí)：
步驟10、除泥裝置的上排氣污進(jìn)氣液收集罐內(nèi)；同時(shí)：
步驟11、除泥裝置的下排泥漿進(jìn)泥漿濃縮固化裝置內(nèi)；然后：
步驟12、經(jīng)泥漿濃縮固化裝置的濃縮固化后的干泥裝袋外運(yùn)處理，分離出的水自流進(jìn)氣液收集罐內(nèi)；同時(shí)：
步驟13、除泥裝置的出水，在出水管線里通過(guò)加氣裝置加氣后進(jìn)入粗凈化水裝置內(nèi)；然后：
步驟14、在粗凈化水裝置內(nèi)，水首先在罐體的中上部進(jìn)水管切線進(jìn)入中心渦流筒內(nèi)，利用渦流筒完成渦流混凝除泥及離心油、氣、水分離；分離出的泥、油、水通過(guò)粗凈化水裝置的上下排污進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：
步驟15、離心分離后的渦流水通過(guò)上部的溢水口旋出進(jìn)入電消陽(yáng)離子處理器加電子處理，利用電子還原法，完成防垢、殺菌、緩蝕的一次處理；然后：
步驟16、加電子還原法防垢、殺菌、緩蝕的處理后的渦流水改向向下進(jìn)入粗濾層進(jìn)行粗過(guò)濾；然后：
步驟17、粗過(guò)濾后粗凈化水裝置的出水，在出水管上加氣后進(jìn)入細(xì)凈化水裝置(9)內(nèi)進(jìn)行細(xì)處理；然后：
步驟18、在細(xì)凈化水裝置內(nèi)，加氣后的水首先從頂部進(jìn)入中心細(xì)紊流發(fā)生器中，利用細(xì)紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓除懸浮油；利用圓形罐筒渦旋離心去除分散油；分離出油氣從裝置的上排污管進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：
步驟19、在細(xì)凈化水裝置內(nèi)的渦流混凝水改向向下進(jìn)入細(xì)濾料層，由細(xì)濾料截留部分乳化油細(xì)顆粒；然后：
步驟20、細(xì)過(guò)濾后的水，再進(jìn)行電消陽(yáng)離子處理器的加電子還原法破解乳化顆粒、防垢、殺菌、緩蝕的二次處理；然后：
步驟21、細(xì)凈化水裝置處理后的出水，在出水管內(nèi)再經(jīng)加氣裝置的再次加氣后進(jìn)入精凈化水裝置內(nèi)，然后：
步驟22、在精凈化水裝置中，水首先從頂部進(jìn)入中心精紊流發(fā)生器中，利用精細(xì)紊流發(fā)生器完成噴射負(fù)壓去除細(xì)處理凈化水裝置電消陽(yáng)離子處理器破解的乳化顆粒的微量油；利用圓形罐筒渦旋再混凝，將微顆粒促成細(xì)顆粒；分離出油氣從裝置的上排污管進(jìn)氣液收集罐內(nèi)，同時(shí)：
步驟23、經(jīng)精紊流氣浮除油和混凝后的渦流水改向向下進(jìn)入精濾層，由精濾料截留微小顆粒和微小油珠；然后：
步驟24、精過(guò)濾后的出水，再次進(jìn)行電消陽(yáng)離子處理器的加電子還原法除垢、除氧、殺菌、緩蝕的加強(qiáng)處理；然后：
步驟25、經(jīng)精凈化水裝置處理后的達(dá)標(biāo)水，用于油田回注或回用。
本發(fā)明還公開(kāi)一種基于上述的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法的組合裝置，包括氣液收集罐、VOCs治理裝置、提升泵、第一混合器、除油裝置、第二混合器、除泥裝置、粗凈化水裝置、細(xì)凈化水裝置、精凈化水裝置、加氣裝置、加藥裝置、氣油水分離器、泥漿濃縮固化裝置、第一料泵、加料池、第二料泵和反洗泵；
所述氣液收集罐的頂部設(shè)置有所述VOCs治理裝置，所述氣液收集罐的頂部設(shè)置有抽液管口，所述抽液管口與所述除油裝置之間設(shè)置有所述提升泵和所述第一混合器；
所述除油裝置和所述除泥裝置之間設(shè)置有所述第二混合器；
所述除泥裝置與所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置通過(guò)管路連通；
所述加氣裝置用于向所述除油裝置、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置中加入氣體；
所述加藥裝置用于向裝置內(nèi)的流體內(nèi)添加藥劑；
所述氣油水分離器與所述氣液收集罐和所述除油裝置均相連通；
所述泥漿濃縮固化裝置與所述氣液收集罐、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置均相連通；
所述第一料泵與所述粗凈化水裝置相連通；
所述第二料泵與所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置均相連通；
所述加料池與所述第一料泵和所述第二料泵均相連通；
所述反洗泵與所述精凈化水裝置相連通。
可選的，所述氣液收集罐為臥式圓形罐或矩形罐，所述氣液收集罐與水平面夾角為5°～15°，所述氣液收集罐上部設(shè)置有溢氣口，所述溢氣口與所述VOCs治理裝置相連通；所述氣液收集罐中部設(shè)有氣液進(jìn)口，所述氣液進(jìn)口與進(jìn)液管匯連接；所述氣液收集罐下部設(shè)有抽液管口，所述抽液管口與所述提升泵的進(jìn)液管連接。
可選的，所述VOCs治理裝置為立式圓形罐或矩形罐，所述VOCs治理裝置底部設(shè)置有裙座，所述裙座坐落在所述氣液收集罐的溢氣口上，裙座上坐有罐體，所述罐體頂部設(shè)置有呼吸氣管；所述罐體內(nèi)底部設(shè)有孔板，所述孔板上部設(shè)有一級(jí)磁棒，所述一級(jí)磁棒周邊空間內(nèi)裝有鐵碳微電解填料；鐵碳微電解填料上方設(shè)有二級(jí)磁棒，所述二級(jí)磁棒周邊空間裝有磁鐵濾料；所述磁鐵濾料上方設(shè)有三級(jí)磁棒，所述三級(jí)磁棒周邊空間裝有磁鐵粉，所述磁鐵粉上方設(shè)有第一電消陽(yáng)離子處理器。
可選的，所述第一混合器與所述第二混合器的結(jié)構(gòu)相同，包括立式圓形套管，所述立式圓形套管的外管底段切線設(shè)有進(jìn)液管，所述立式圓形套管頂部設(shè)置有呼吸管，所述立式圓形套管底部及管心設(shè)有出液管，所述立式圓形套管底部出液管周邊設(shè)有放空與排污兩用管。
可選的，所述除油裝置為立式圓形罐，所述除油裝置底部中心設(shè)有出液管口與所述第二混合器進(jìn)液管連接，所述除油裝置罐筒中下部設(shè)有人孔，所述除油裝置罐頂設(shè)有進(jìn)液管口，所述進(jìn)液管口與所述第一混合器出液管連接，所述進(jìn)液管口的周邊設(shè)有第一上人孔，所述第一上人孔筒節(jié)上設(shè)有收油管口，所述收油管口與所述氣油水分離器進(jìn)液管連接，所述除油裝置罐筒中上部設(shè)有加氣管口，所述加氣管口與所述加氣裝置供氣管連接，所述除油裝置罐筒內(nèi)的加氣管壁口上方水平截面上設(shè)有微旋浮發(fā)生器，所述微旋浮發(fā)生器上面中心裝有紊流發(fā)生器，所述紊流發(fā)生器的進(jìn)液管與罐頂進(jìn)液管口連接，微旋浮發(fā)生器的周邊上面的筒壁上設(shè)有第二電消陽(yáng)離子處理器。
可選的，所述除泥裝置包括立式圓形罐，所述立式圓形罐內(nèi)同軸心的設(shè)置有帽式沉降筒，所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有筒節(jié)，所述筒節(jié)中心設(shè)有出水管，所述出水管向上延伸至所述帽式沉降筒的上部；所述出水管與所述粗凈化水裝置進(jìn)水管口連接；所述筒節(jié)的側(cè)面設(shè)有排泥管口，所述排泥管口與所述泥漿濃縮固化裝置的進(jìn)泥管連接；所述筒節(jié)上的下封頭周邊設(shè)有第一下人孔；述立式圓形罐的罐頂中心設(shè)有進(jìn)液管口，所述進(jìn)液管口與第二混合器出液管連接，在第二混合器進(jìn)液管上設(shè)有多個(gè)加藥管口分別與所述加藥裝置的加藥管連接；所述立式圓形罐的罐頂進(jìn)液管口的周邊設(shè)第二上人孔，所述第二上人孔的側(cè)壁上設(shè)有運(yùn)行排污管口，所述運(yùn)行排污管口與所述氣液收集罐進(jìn)液管連接；所述帽式沉降筒的外壁與所述立式圓形罐的內(nèi)壁之間設(shè)置有聚結(jié)懸浮球，所述帽式沉降筒沉降筒頂裝有圓形孔板；所述圓形孔板上面中心裝有紊流發(fā)生器，所述紊流發(fā)生器的進(jìn)液管與所述立式圓形罐的進(jìn)液管口連接。
可選的，所述粗凈化水裝置為立式圓形罐，所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口；其中，所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述細(xì)凈化水裝置的進(jìn)水管連接，所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述反洗泵的出水管連接；所述細(xì)凈化水裝置進(jìn)水管上設(shè)有加氣管口，所述加氣管口與所述加氣裝置的供氣管連接；所述第一出水、反洗進(jìn)水兩用管口的封頭周邊設(shè)有第二下人孔，所述第二下人孔的上的周邊設(shè)有下排污管口，所述下排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述立式圓形罐的罐筒下部設(shè)有下出料管口與所述第一料泵的進(jìn)料管連接，所述立式圓形罐的罐筒中部設(shè)有第一中人孔，所述第一中人孔上設(shè)有進(jìn)水管口，所述進(jìn)水管口外與所述除泥裝置的出水管連接，所述進(jìn)水管口內(nèi)與中心渦流筒切線連接；所述進(jìn)水管口上邊設(shè)有進(jìn)料管口，所述進(jìn)料管口與所述第一料泵的的出料管連接；所述進(jìn)料管口上邊設(shè)有第三電消陽(yáng)離子處理器，所述立式圓形罐的罐頂中心設(shè)有反洗排污管口，所述立式圓形罐的罐頂反洗排污管口的周邊設(shè)第三上人孔，所述第三上人孔筒節(jié)上設(shè)有運(yùn)行上排污管口，所述運(yùn)行上排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述立式圓形罐的罐內(nèi)下出料管下邊環(huán)空內(nèi)設(shè)有環(huán)形下篩板，所述環(huán)形下篩板中心設(shè)有渦流筒，所述環(huán)形下篩板上裝有粗濾料，所述粗濾料層上設(shè)有環(huán)形上篩板，所述環(huán)形上篩板上邊裝有第三電消陽(yáng)離子處理器；所述立式圓形罐的罐底封頭側(cè)面設(shè)有運(yùn)行下排污管口，所述運(yùn)行下排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連通。
可選的，所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置的結(jié)構(gòu)相同，包括立式圓形罐，所述細(xì)凈化水裝置與所述精凈化水裝置共用一臺(tái)所述第二料泵；
所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口，其中，所述細(xì)凈化水裝置的出水管口與所述精凈化水裝置的進(jìn)水管連接，所述第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口與所述反洗泵的出水管連接；所述第二出水、反洗進(jìn)水兩用管口的上方下封頭的周邊設(shè)有第三下人孔；所述立式圓形罐的罐筒下部環(huán)周設(shè)有第四電消陽(yáng)離子處理器，所述第四電消陽(yáng)離子處理器上設(shè)有下出料管和所述精凈化水裝置的下出料管并聯(lián)與共用所述第二料泵的進(jìn)口連接，所述立式圓形罐的罐筒中部設(shè)有第二中人孔，所述第二中人孔上設(shè)有上進(jìn)料管，所述上進(jìn)料管和所述精凈化水裝置的上進(jìn)料管并聯(lián)與共用所述第二料泵的出口連接；
所述立式圓形罐的罐頂設(shè)有進(jìn)水、反洗排污兩用管口，其中，所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口與所述粗凈化水裝置的出水管連接；所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口周邊設(shè)有第四上人孔，所述第四上人孔的筒節(jié)上設(shè)有運(yùn)行排污管口，所述運(yùn)行排污管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述細(xì)凈化水裝置的所述第四電消陽(yáng)離子處理器與所述下出料口之間設(shè)有下篩板，所述下篩板上裝有細(xì)濾料，所述細(xì)濾料與上進(jìn)料口上方設(shè)有上篩板，所述上篩板上面中心設(shè)有細(xì)紊流發(fā)生器，所述細(xì)紊流發(fā)生器進(jìn)液管與所述進(jìn)水、反洗排污兩用管口的內(nèi)口連接；
精紊流發(fā)生器進(jìn)液管與所述精凈化水裝置的罐頂進(jìn)水、反洗排污兩用管口的內(nèi)口連接；
所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置的紊流發(fā)生器孔徑、篩板孔隙和濾料的粒徑大小不同。
可選的，所述加氣裝置包括空壓機(jī)、制氮機(jī)和儲(chǔ)氣罐；所述空壓機(jī)的出氣端與所述制氮機(jī)的進(jìn)氣端相連接，所述制氮機(jī)的出氣口與所述儲(chǔ)氣罐相連通，所述儲(chǔ)氣罐與所述除油裝置、所述除泥裝置、所述粗凈化水裝置、所述細(xì)凈化水裝置和所述精凈化水裝置相連通。
可選的，所述加藥裝置包括破乳劑加藥裝置、聚膠劑加藥裝置、絮凝劑加藥裝置、助凝劑加藥裝置和促沉劑加藥裝置；
所述聚膠劑加藥裝置加入的是NaOH；所述絮凝劑加藥裝置加入PAC；所述助凝劑加藥裝置加入的是PAM；所述促沉劑加藥裝置加入的是硅燥土+重晶石粉復(fù)配。
可選的，所述氣油水分離器包括立式圓形罐，所述立式圓形罐的罐底中心設(shè)有出水管口，所述立式圓形罐的罐中間設(shè)有內(nèi)筒，所述出水管口的底端與內(nèi)筒的一端相連接，所述內(nèi)筒的另一端與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接；所述立式圓形罐的中部設(shè)有收油管，所述收油管與油系統(tǒng)管線連接；所述立式圓形罐的罐筒中部設(shè)有人孔；所述立式圓形罐的罐體的側(cè)面設(shè)有切線進(jìn)水管口，所述切線進(jìn)水管口與所述除油裝置收油管口連接；所述立式圓形罐的罐頂中心設(shè)有排氣管口，所述排氣管口與所述氣液收集罐的進(jìn)液管連接。
可選的，所述泥漿濃縮固化裝置包括泥漿泵和濃縮固化一體機(jī)，所述泥漿泵的進(jìn)口與所述除泥裝置相連通，所述泥漿泵的出口與所述濃縮固化一體機(jī)相連通。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：
本發(fā)明中的頁(yè)巖油氣田產(chǎn)出水處理方法及組合裝置，組合處理工藝技術(shù)簡(jiǎn)單、實(shí)用，選用裝置的功能多，體積小、便撬裝，為全密閉處理流程，無(wú)VOCs揮發(fā)，無(wú)污泥落地，運(yùn)行安全又環(huán)保，最突出點(diǎn)是解決了頁(yè)巖油氣田采出液難處理的難題，實(shí)現(xiàn)了處理后水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
（發(fā)明人：張瑾;韓會(huì)生;張懂懂;顧善飛;崔海濤;李明耀;陳立霞;王麗慶;楊東;馮燕慧;王季;王玲;李茂榮;韓立芹;董耀謙;魏麗萍）
