申请日2015.12.29
公开(公告)日2016.08.17
IPC分类号C02F1/52
摘要
本实用新型提供一种压裂废水脱盐设备，主要利用投加石灰、偏铝酸钠等药剂，进行较好的混合反应和絮凝沉淀，连续、稳定的处理压裂废水。利用石灰制成乳化液、偏铝酸钠、絮凝剂制成溶液定量投加，三种药剂分别在三个反应单元中投加并发挥作用，保证了处理的连续性和稳定性;利用投加过量的石灰，形成高pH和高Ca2+含量条件，在投加氯离子，与硫酸根、氯离子形成不溶于水的沉淀物，再投加絮凝剂通过吸附、卷扫等过程，降低废水中的盐度。设备主要反应阶段采用密闭混合的方式，防止了空气中二氧化碳对沉淀物形成的干扰;采用定量投加的方式，较好地保障了设备的稳定运行能力。
摘要附图
权利要求书
1.一种压裂废水脱盐设备，其特征是：包括乳化液投加机、乳化液混合罐、溶液投加机、混合反应罐、絮凝沉淀罐，乳化液投加机与乳化液混合罐通过乳化液投加管道连通;溶液投加机与混合反应罐通过加药管道连通;乳化液混合罐、混合反应罐和絮凝沉淀罐之间通过污水管道依序连通。
2.根据权利要求1所述的一种压裂废水脱盐设备，其特征是：所述的乳化液投加机为在混合槽内将干石灰与水混合，通过浮筒和计量调节器进行定量投加石灰乳的钢制长方形装置。
3.根据权利要求1所述的一种压裂废水脱盐设备，其特征是：所述的溶液投加机为通过计量泵进行药剂溶液的定量投加，包括搅拌器、筒体、加药计量泵的PE材料圆筒形装置。
4.根据权利要求1所述的一种压裂废水脱盐设备，其特征是：所述的乳化液混合罐为包括进水管、石灰投加点、混合区、搅拌机、提升泵、控制阀门、流量控制计的钢制或混凝土圆筒形或方形敞开式装置。
5.根据权利要求1所述的一种压裂废水脱盐设备，其特征是：所述的混合反应罐为包括偏铝酸钠投加点、布水环 管、筒体、搅拌机、出水管、pH计的钢制圆筒形密闭装置。
6.根据权利要求1所述的一种压裂废水脱盐设备，其特征是：所述的絮凝沉淀罐为钢制圆柱形罐体或钢混结构的方形池体，包括进水管、导流筒、锥形挡泥板、收泥斗、收水环堰、排泥管。
说明书
一种压裂废水脱盐设备
一、技术领域
本实用新型涉及环保产业生产领域水处理的一种压裂废水处理设备。
二、背景技术
石油和非常规天然气(如页岩气等)开采过程中产生的压裂废水含有多种难以生物降解的化学添加剂，且含盐度较高。废水中大量钙、镁离子、氯离子、硫酸根离子、硅酸盐等流入自然界对环境会造成一定程度的污染。虽然通过化学法能有效地将水中盐度降低，减少盐分对环境的持续污染。然而，投加这些药剂，需要很好的混合反应器和絮凝沉淀设备，以便于进行连续稳定的处理。现有生产技术均难以达到此要求。
三、发明内容
本实用新型提供一种压裂废水脱盐设备，主要利用投加石灰、偏铝酸钠等药剂，进行较好的混合反应和絮凝沉淀，连续、稳定的处理压裂废水。石灰制成乳化液定量投加，偏铝酸钠、絮凝剂制成溶液定量投加，三种药剂分别在三个反应单元中投加并发挥作用，保证了处理的连续性和稳定性。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：
包括乳化液投加机、乳化液混合罐、溶液投加机、混合反应罐、絮凝沉淀罐。乳化液投加机与乳化液混合罐通过乳化液投加管道连通;溶液投加机与混合反应罐通过加药管道连通;乳化液混合罐、混合反应罐和絮凝沉淀罐之间通过污水管道依序连通。
所述的乳化液投加机为钢制长方形装置，通过浮筒进行投加的定量控制，主要包括混合槽、浮筒、计量调节器。
所述的乳化液混合罐为钢制或混凝土圆筒形或方形敞开式装置，主要包括进水管、石灰投加点、混合区、搅拌机、提升泵、流量控制计。
所述的溶液投加机为PE材料圆筒形装置，通过计量泵进行药剂溶液的定量投加，主要包括搅拌器、筒体、加药计量泵。
所述的混合反应罐为钢制的圆筒形密闭装置，主要包括偏铝酸钠投加点、布水环管、筒体、搅拌机、出水管、pH计。
所述的絮凝沉淀罐为钢制圆柱形罐体或钢混结构的方形池体，主要包括进水管、导流筒、锥形挡泥板、收泥斗、收水环堰、排泥管。
本实用新型将干石灰制成石灰乳，将偏铝酸钠、絮凝剂配制成溶液，向压裂废水中投加石灰乳、偏铝酸钠溶液，药剂与压裂废水进行充分混合后，形成Ca4Al2Cl2(OH)12等不溶于水的物质，该物质在特定的pH值和二氧化碳含量很少的情况下维持稳定状态，随水流进入絮凝沉淀罐，在絮凝沉淀罐中投加絮凝剂溶液进行固液分离，该过程同时去除废水中的钙、镁离子、氯离子、硫酸根离子、硅酸盐等。