申请日2010.11.15
公开(公告)日2011.09.07
IPC分类号C02F9/12
摘要
一种钻井污泥浆处理系统，包括去油、去泥、污水处理三个子系统，包括中温去油机、磁分离机、酸度调节池、强氧化反应箱、曝汽调节箱、电凝机、汽浮池和过滤器，中温去油机与污泥泵连接，中温去油机出口、铁粉加药桶、混凝剂加药桶、絮凝剂加药桶分别与磁分离机连接，磁分离机的水出口与酸度调节池连接，酸度调节池的出口与强氧化反应箱连接，强氧化反应箱出口通过水泵与曝汽调节箱连接，曝汽调节箱通过水泵与电凝机连接，电凝机出口与汽浮池连接，汽浮池出口通过水泵与过滤器连接。处理过的钻井污泥浆，COD<100mg/l，达到国家一级排放标准，可就地排放，分离出的固体废弃物含水量小，可集中填埋处理，在钻井区域不会有钻井污泥浆的污染。
权利要求书
1.一种钻井污泥浆处理系统，包括去油、去泥、污水处理三个子系统，所述的去油、去泥、污水处理三个子系统中包括中温去油机、磁分离机、酸度调节池、强氧化反应箱、曝汽调节箱、电凝机、汽浮池和过滤器，其特征在于：所述的去泥子系统由所述的磁分离机构成，磁分离机内的进口处有一个污泥泵、液相出口处有一污水泵，所述的污水处理子系统包括了所述的酸度调节池，所述的中温去油机的输入口与一个泥浆泵连接，中温去油机的输出口、一个铁粉加药桶、第一混凝剂加药桶和两个絮凝剂加药桶都分别与磁分离机连接，磁分离机的液相出口通过一个清水槽与所述的酸度调节池连接，磁分离机的固相出口与一个皮带输送机连接，酸度调节池通过管路与一个硫酸箱连通，硫酸箱与酸度调节池之间的管路上设置有阀门和加酸调节泵，酸度调节池的出口通过第一水泵与所述的强氧化反应箱连接，强氧化反应箱与一个强氧化剂桶，一个助剂桶连通，强氧化反应箱由一个分成四格的箱体构成，在所述的分成四格的箱体中设置有混合搅拌池、强氧化反应池、沉淀池和第一中间水箱，混合搅拌池顶安装有搅拌器，混合搅拌池下部与强氧化反应池之间设置有隔板，混合搅拌池上部与强氧化反应池连通，强氧化反应池下部与沉淀池连通，第一中间水箱与沉淀池的下部之间设置有隔板，第一中间水箱上部与沉淀池连通，第一中间水箱中设置有PH值在线自动控制仪，PH值在线自动控制仪通过控制线与加酸调节泵连接，第一中间水箱的出口通过第二水泵与所述的曝汽调节箱连接，曝汽调节箱与一个罗茨风机、一个第二混凝剂加药桶和一个NaOH药剂桶连通，曝汽调节箱由另一个分成四格的箱体构成，其中包括有第二混合搅拌池、曝汽调节池、第二沉淀池和第二中间水箱，第二混合搅拌池顶部设置有第二搅拌器，第二混合搅拌池与瀑汽调节池的下部之间设置有隔板，第二混合搅拌池与瀑汽调节池的上部之间连通，曝汽调节池底部通过阀门连接有曝汽管，第二沉淀池与曝汽调节池底部连通，第二沉淀池上部与第二中间水箱连通，第二中间水箱的出口与第三水泵连通，第三水泵与所述的电凝机的进口连接，电凝机的出口与第三混凝剂加药桶和所述的汽浮池连接，汽浮池上部设置有刮渣机，刮渣机与一个蜗轮蜗杆变速箱连接，汽浮池的出口通过第四水泵与所述的过滤器连接，过滤器中设置有石英沙滤器和活性炭滤器。
2.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：第一沉淀池上部由斜板构成，第二沉淀池上部也由斜板构成。
3.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：第一中间水箱与第二中间水箱中设置有PH计探测传感器，强氧化反应箱和曝汽调节箱内设置有液位探测传感器。
4.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：电凝机采用封闭电解槽式电凝机，整流电源为低电压、大电流、高频脉冲自动换极型电源。
5.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：所述的中温去油机、磁分离机和强氧化反应箱设于一辆车上，所述的曝汽调节池、电凝机、汽浮池和过滤器设于另一辆车上。
6.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：所有电机皆为防爆电机，所有电控箱皆为防爆型。
7.如权利要求1所述的钻井污泥浆处理系统，其特征在于：在中温去油机与磁分离机之间设置有一个铁粉加药桶、一个混凝剂加药桶和两个所述的絮凝剂加药桶。
说明书
钻井污泥浆处理系统
技术领域：
本实用新型涉及作业运输领域，尤其涉及污泥和污水处理技术，特别是一种钻井污泥浆处理系统。
背景技术：
现有技术中，石油钻井污泥处理方法有：(1)用化学固化剂固化后深埋于地下，但是埋藏物体积庞大，约十年后表层会破坏、液体会流出;(2)依据钻井工艺过程确定处理工艺，根据一开、二开和完钻过程中产生的泥浆情况来确定具体的处理工艺，处理装置含泥浆沉降罐、干泥储存罐、污水循环罐、除沙器、离心机、搅拌机、渣浆泵等设备，投资大，特别是离心机用电量非常大，运行成本高，而且处理效果差。
发明内容：
本实用新型的目的在于提供一种钻井污泥浆处理系统，所述的这种钻井污泥浆处理系统要解决现有技术中石油钻井污泥处理系统成本高、处理效果不好的技术问题。
本实用新型的这种钻井污泥浆处理系统，包括去油、去泥、污水处理三个子系统，所述的去油、去泥、污水处理三个子系统中包括中温去油机、磁分离机、酸度调节池、强氧化反应箱、曝汽调节箱、电凝机、汽浮池和过滤器，其特征在于：所述的去泥子系统由所述的磁分离机构成，磁分离机内的进口处有一个污泥泵、液相出口处有一污水泵，所述的污水处理子系统包括了所述的酸度调节池，所述的中温去油机的输入口与一个泥浆泵连接，中温去油机的输出口、一个铁粉加药桶、第一混凝剂加药桶和两个絮凝剂加药桶都分别与磁分离机连接，磁分离机的液相出口通过一个清水槽与所述的酸度调节池连接，磁分离机的固相出口与一个皮带输送机连接，酸度调节池通过管路与一个硫酸箱连通，硫酸箱与酸度调节池之间的管路上设置有阀门和加酸调节泵，酸度调节池的出口通过第一水泵与所述的强氧化反应箱连接，强氧化反应箱与一个强氧化剂桶，一个助剂桶连通，强氧化反应箱由一个分成四格的箱体构成，在所述的分成四格的箱体中设置有混合搅拌池、强氧化反应池、沉淀池和第一中间水箱，混合搅拌池顶安装有搅拌器，混合搅拌池下部与强氧化反应池之间设置有隔板，混合搅拌池上部与强氧化反应池连通，强氧化反应池下部与沉淀池连通，第一中间水箱与沉淀池的下部之间设置有隔板，第一中间水箱上部与沉淀池连通，第一中间水箱中设置有PH值在线自动控制仪，PH值在线自动控制仪通过控制线与加酸调节泵连接，第一中间水箱的出口通过第二水泵与所述的曝汽调节箱连接，曝汽调节箱与一个罗茨风机、一个第二混凝剂加药桶和一个NaOH药剂桶连通，曝汽调节箱由另一个分成四格的箱体构成，其中包括有第二混合搅拌池、曝汽调节池、第二沉淀池和第二中间水箱，第二混合搅拌池顶部设置有第二搅拌器，第二混合搅拌池与瀑汽调节池的下部之间设置有隔板，第二混合搅拌池与瀑汽调节池的上部之间连通，曝汽调节池底部通过阀门连接有曝汽管，第二沉淀池与曝汽调节池底部连通，第二沉淀池上部与第二中间水箱连通，第二中间水箱的出口与第三水泵连通，第三水泵与所述的电凝机的进口连接，电凝机的出口与第三混凝剂加药桶和所述的汽浮池连接，汽浮池上部设置有刮渣机，刮渣机与一个蜗轮蜗杆变速箱连接，汽浮池的出口通过第四水泵与所述的过滤器连接，过滤器中设置有石英沙滤器和活性炭滤器。进一步的，第一沉淀池上部由斜板构成，第二沉淀池上部也由斜板构成。
进一步的，第一中间水箱与第二中间水箱中都安装有PH计探测传感器，通过电控箱的控制器来控制加酸、加碱调节泵，控制强氧化反应箱和曝汽调节箱的酸碱度。同时二个箱内都安装有液位探测传感器，通过电控箱的控制器来控制进水泵，控制强氧化反应箱和曝汽调节箱的水位。
进一步的，电凝机采用封闭电解槽式电凝机。整流电源为低电压，大电流，高频脉冲自动换极型。
进一步的，所述的中温去油机、磁分离机和强氧化反应箱设于一辆车上，所述的曝汽调节池、电凝机、汽浮池和过滤器设于另一辆车上。
进一步的，所有电机皆为防爆电机。所有电控箱皆为防爆型。
进一步的，在中温去油机与磁分离机之间设置有一个所述的铁粉加药桶和一个混凝剂加药桶，两个所述的絮凝剂加药桶。
本实用新型的工作原理是：含水量98%的钻井污泥浆经过中温去油，磁分离去泥，分离后的污水经过强氧化反应，再经过电絮凝，气浮刮渣，过滤等工艺达到国家工业污水排放一级标准。分离出的固体废弃物含水量小于70%，可集中填埋处理，在钻井区域不会有钻井污泥浆的污染。
其中，中温去油机将保持石油钻井污泥浆温度达到60度。且上部将浮油刮除，进口与污泥泵相接，出口与磁分离系统相连。加温电源功率约为：16KW～20KW，电控箱为防爆型。
磁分离系统中运用铁粉、PAM、PAC和絮凝剂(视需要时加)。
强氧化反应箱分四格：
(1)、混合搅拌池：顶部按装有搅拌器，只与反应池上部相通，下部之间有隔板，污水搅拌后溢入反应池;
(2)、强氧化反应池：保证反应的时间，与斜板沉淀池下部相通;
(3)、斜板沉淀池：污水经强氧化反应后，从斜板下方进入，上方溢出进入第一中间水箱;
(4)、第一中间水箱：第一中间水箱与斜板沉淀池下部分不连通，污水经强氧化反应后集中在此箱中，该箱内按装PH在线自动控制仪探测传感器，可控制污水进水调节池的加酸调节泵，控制进水PH值，以保证箱内污水强氧化反应的正常进行;同时保证PH计探测传感器任何时候与水接触，设备不工作时探测传感器水封;该箱内还按装有在线液位控制仪，根据箱内水位控制进水水泵的运行，控制箱内水位，保证水不会溢出。
强氧化反应箱采用钢框架结构，内装有耐强酸、强碱玻璃钢箱体。
强氧化反应箱设计工况条件是≥5℃，如果气温低于0℃，污水结冰，会造成仪器、仪表、水泵等损坏，故箱体设计有二个小出水口，另有一大出泥口;
强氧化反应箱箱顶部有二个人孔，其一在反应池顶部，可检查混合搅拌池、反应池及斜板沉淀池;其二在第一中间水箱顶部，可检测在线设备的运行;
强氧化剂的选择要事先对该口井的钻井泥浆做分析，再决定是选那几种氧化剂、助剂。
曝汽调节箱分四格。其中，
混合搅拌池：顶部按装有搅拌器，只与曝汽调节池上部相通，下部之间有隔板;从强氧化反应箱的第一中间水箱抽的污水，加入NaOH和混凝剂，在混合搅拌池搅拌后溢入曝汽调节池;
曝汽调节池：底部按装有曝汽管，曝汽的作用有氧化、搅拌和提高PH值，减少NaOH投放量;
斜板沉淀池：底部与曝汽调节池相通，上部与第二中间水箱相通，由曝汽调节池过来的污水从斜板沉淀池的底部向上流，超过斜板高度，溢入第二中间水箱;
第二中间水箱：第二中间水箱与斜板沉淀池下部不连通，溢入污水集中在此箱中，该箱内按装PH在线自动控制仪探测传感器，可控制曝汽调节池的加碱调节泵，达到有利于后续电凝机电解工序酸碱度的需要;同时保证PH计探测传感器任何时候与水接触，设备不工作时探测传感器水封;该箱内还按装有在线液位控制仪探测传感器，根据箱内水位控制进水水泵的运行，控制箱内水位，保证水不会溢出。
曝汽调节箱采用钢框架结构，内装有耐强酸、强碱的玻璃钢箱体。
曝汽调节箱设计工况条件是≥5℃，如果气温低于0℃，污水结冰，会造成仪器、仪表、水泵等损坏，故箱体设计有二个小出水口，另有一大出泥口;
曝汽调节箱顶部有二个人孔，其一在曝汽调节池顶部，可检查混合搅拌池、曝汽调节池及斜板沉淀池;其二在第二中间水箱顶部，可检测在线设备的运行;
电凝机运用因为采油现场需防爆，所以选用低电压、大电流的、能自动换相的高频脉冲电源，频率选用18000～20000Hz，电压0～12伏可调，电流0～500A。
极板根据水质不同可选可溶性极板及不可溶性极板，铁、铝、铁铝混合，以及镍板，厚20～25mm，极间距18～20mm，间隔的极板编成阳极和阴极组合，且分别联接在电源的正、负输出端;
由于采油现场需防爆，故电解槽选用全封闭型，污水电解后直接排到气浮池;
气浮池的顶部选用蜗轮蜗杆变速的刮渣机;为保证气浮效果，选用德国艾杜尔气液二相泵;
过滤器根据不同水质来选择滤料，滤料一般用石英沙、活性碳;如果水中氨氮超标，石英沙过滤器就可能只留200mm厚，其余用吸氨氮填料;如果水中铁超标，石英沙过滤器就可能只留200mm厚，其余用锰沙过滤;其余情况以此类推。
本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型在钻井污泥浆处理系统中采用车载系结构，使用方便，能将含水量≥98%的钻井污泥浆迅速去油、去泥，加上利用强氧化反应加上电絮凝为主的处理方法，气浮刮渣，过滤等方法，达到国家《污水综合排放标准〔GB8978-1988〕》的一级排放标准.可就地排放。分离出的固体废弃物含水量小于70%，可集中填埋处理，在钻井区域不会有钻井污泥浆的污染，处理量可达5T/h。