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一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法与流程

1.本发明涉及泡排水废水处理技术领域,具体为一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法。


背景技术:

2.随着气田的持续开发和储量动用程度的提高,气藏出水量和出水井数不断增多,气井井筒积液和出水影响正常生产等问题逐步显现。井筒积液将增加对气层的回压,限制井的生产能力,井筒积液量太大,可使气井完全停喷。另外,井筒内的液柱会使井筒附近地层受到伤害,气相渗透率降低,严重影响气田最终采收率。泡排技术原理是向井内注入大量表面活性剂,当井底积水与化学药剂接触后,生成大量低密度的气水泡沫,从而改善井筒内气水流态,把井底积水举升到地面,确保连续排出流入井筒的全部液体。
3.采气泡排水由于泡排剂的加入,具有发泡的顽固性,泡排水cod、矿物油、氨氮、矿化度、钙镁含量较高,且由于发泡,该废水不能实现蒸发装置有效运行,需要进行处理,但是一般的处理方法不能很好的进行电催化氧化,而且进行混合沉淀时,效率低,不能满足人们的要求。


技术实现要素:

4.(一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本发明提供了一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法,解决了现有的处理方法不能很好的进行电催化氧化,而且进行混合沉淀时,效率低,不能满足人们的要求的问题。
5.(二)技术方案为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法,包括以下步骤:s1:收集池,收集泡排采气污水到收集池中,然后进行沉淀处理;s2:均质接收池,把沉淀后的污水通入均质接收池中,然后经过重力分离上部得到的游离油类回收进入污油回收罐储存,其他的泡排水进行收集;s3:混凝沉淀,把处理后的泡排水导入混凝装置中进行混凝处理;s4:电解氧化池,把处理后的污水导入电解池中,然后以铝、铁等金属为阳极,在直流电的作用下,进行电絮凝处理;s5:缓冲调节池,在混凝沉淀后加入调节剂,调节ph;s6:生化池,把缓冲调节池调节后的废水通入厌氧池中进行水解酸化处理,然后通入曝气池中进行两次曝气处理,曝气时间为20-40分钟,两次曝气间隔为1-5分钟;s7:沉淀池,把生化池处理后的污水通入沉淀池中,然后加入活性炭颗粒,然后进行搅拌10-30分钟,搅拌后静置沉淀1-4小时;s8:净水池,将沉降后的废水排放至过滤池单元进行过滤处理,除去微小絮凝物,
然后加入次氯酸进行杀菌,过滤单元包括反渗透处理模块。
6.作为本发明再进一步的方案,所述s3中混凝时加入混凝剂、破乳剂和软化剂,混凝剂是硫酸铝、聚合氯化铝、聚合铝铁中的任一种。
7.进一步的,所述s4中在电解时加入絮凝剂,絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺中的任一种。
8.在前述方案的基础上,所述s5中调节剂是石灰乳、烧碱或稀硫酸、盐酸中的任一种。
9.进一步的,所述s6中厌氧池中加入甘蓝梳状菌、生孢梭菌、兼性厌氧菌、萎缩芽胞杆菌的一种或多种。
10.在前述方案的基础上,所述s3中混凝装置包括壳体,所述壳体的底部内壁活动连接有第一连接轴,第一连接轴的一侧固定连接有搅拌杆,所述壳体的顶部外壁固定连接有电机,且电机的输出轴的一端穿过壳体与第一连接轴相固定,所述第一连接轴的两侧均固定连接有拨动杆,拨动杆的圆周外侧活动连接有套筒,所述壳体的两侧内壁均活动连接有第二连接轴,第二连接轴的圆周外侧固定连接有螺旋片,所述第二连接轴的顶部固定连接有受力杆,且受力杆与套筒相接触,所述第二连接轴的圆周外侧活动连接有扭簧,且扭簧的两端分别与第二连接轴和壳体相固定。
11.本发明再进一步的方案,所述壳体的一侧开设有插孔,插孔内固定连接有管式曝气器,所述第一连接轴的底部固定连接有两个刮板,且刮板与壳体相接触。
12.进一步的,所述壳体的顶部分别开设有进液口和加药口,进液口和加药口内分别固定连接有进液管和加药管,所述壳体的底部开设有出渣口,出渣口内固定连接有出渣管,所述壳体的一侧开设有安装口,安装口内固定连接有观察窗。
13.在前述方案的基础上,所述壳体的一侧开设有多个出液口,多个出液口内均固定连接有出液管,所述壳体的底部外壁固定连接有多个支撑板,且支撑板均匀分布。
14.(三)有益效果与现有技术相比,本发明提供了一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法,具备以下有益效果:1、本发明通过拨动杆与螺旋片的配合使用,拨动杆转动使受力杆带动螺旋片转动,螺旋片转动对混合废水进行推动,实现对混合废水的搅拌混合,提高了装置的混合效果。
15.2、本发明中,通过在壳体上安装管式曝气器的设置,管式曝气器对混合废水进行曝气,使混合废水获得足够的溶解氧,进而对废水中的有机物进行氧化分解,提高了装置的分解效果。
16.3、本发明中,通过在壳体上安装刮板的设置,刮板能够对壳体底部的粘附物进行刮除,避免粘附物堆积在壳体的底部影响混合废水处理的效果,提高了装置的刮除效果。
17.4、本发明中,通过电解使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离,不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用,而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用,而且絮凝剂的加入能够提高氧化效果,不留残余,效果好,采用能够高耐盐的微生物对泡排水进行生化处理,处理过程简单,能耗低,且能够较为彻底的处理泡排水中的多种物质。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法的主视结构示意图;图2为本发明提出的一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法的仰视结构示意图;图3为本发明提出的一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法的壳体剖视结构示意图;图4为本发明提出的一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法的流程结构示意图。
19.图中:1、进液管;2、壳体;3、管式曝气器;4、支撑板;5、出液管;6、电机;7、加药管;8、出渣管;9、观察窗;10、第一连接轴;11、搅拌杆;12、刮板;13、扭簧;14、第二连接轴;15、受力杆;16、螺旋片;17、套筒;18、拨动杆。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
21.实施例1参照图1-4,一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法,包括以下步骤:s1:收集池,收集泡排采气污水到收集池中,然后进行沉淀处理;s2:均质接收池,把沉淀后的污水通入均质接收池中,然后经过重力分离上部得到的游离油类回收进入污油回收罐储存,其他的泡排水进行收集;s3:混凝沉淀,把处理后的泡排水导入混凝装置中进行混凝处理;s4:电解氧化池,把处理后的污水导入电解池中,然后以铝、铁等金属为阳极,在直流电的作用下,进行电絮凝处理;s5:缓冲调节池,在混凝沉淀后加入调节剂,调节ph;s6:生化池,把缓冲调节池调节后的废水通入厌氧池中进行水解酸化处理,然后通入曝气池中进行两次曝气处理,曝气时间为20分钟,两次曝气间隔为2分钟;s7:沉淀池,把生化池处理后的污水通入沉淀池中,然后加入活性炭颗粒,然后进行搅拌15分钟,搅拌后静置沉淀2小时;s8:净水池,将沉降后的废水排放至过滤池单元进行过滤处理,除去微小絮凝物,然后加入次氯酸进行杀菌,过滤单元包括反渗透处理模块。
22.本发明的s3中混凝时加入混凝剂、破乳剂和软化剂,混凝剂是硫酸铝、聚合氯化铝、聚合铝铁中的任一种,s4中在电解时加入絮凝剂,絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺中的任一种,通过电解使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离,不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用,而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用,而且絮凝剂的加入能够提高氧化效果,不留残余,效果好,s5中调节剂是石灰乳、烧碱或稀硫酸、盐酸中的任一种,s6中厌氧池中加入甘蓝梳状菌、生孢梭菌、兼性厌氧
菌、萎缩芽胞杆菌的一种或多种,采用能够高耐盐的微生物对泡排水进行生化处理,处理过程简单,能耗低,且能够较为彻底的处理泡排水中的多种物质。
23.需要特别说明的是,s3中混凝装置包括壳体2,壳体2的底部内壁转动连接有第一连接轴10,第一连接轴10的一侧通过螺栓固定有搅拌杆11,第一连接轴10转动使搅拌杆11转动,从而对混合废水进行初步的搅拌混合,壳体2的顶部外壁通过螺栓固定有电机6,且电机6的输出轴的一端穿过壳体2与第一连接轴10相固定,第一连接轴10的两侧均通过螺栓固定有拨动杆18,拨动杆18的圆周外侧套接有套筒17,壳体2的两侧内壁均转动连接有第二连接轴14,第二连接轴14的圆周外侧通过螺栓固定有螺旋片16,第二连接轴14的顶部通过螺栓固定有受力杆15,且受力杆15与套筒17相接触,第二连接轴14的圆周外侧套接有扭簧13,且扭簧13的两端分别与第二连接轴14和壳体2相固定,拨动杆18转动使受力杆15带动螺旋片16转动,螺旋片16转动对混合废水进行推动,实现对混合废水的搅拌混合。
24.尤其的,壳体2的一侧开设有插孔,插孔内插接有管式曝气器3,管式曝气器3对混合废水进行曝气,使混合废水获得足够的溶解氧,进而对废水中的有机物进行氧化分解,第一连接轴10的底部通过螺栓固定有两个刮板12,且刮板12与壳体2相接触,刮板12能够对壳体2底部的粘附物进行刮除,避免粘附物堆积在壳体2的底部影响混合废水处理的效果,壳体2的顶部分别开设有进液口和加药口,进液口和加药口内分别通过螺栓固定有进液管1和加药管7,壳体2的底部开设有出渣口,出渣口内通过螺栓固定有出渣管8,壳体2的一侧开设有安装口,安装口内通过螺栓固定有观察窗9,观察窗9能够方便工作人员随时观察泡排采气废水的处理情况,避免泡排采气废水处理不佳的情况出现,壳体2的一侧开设有多个出液口,多个出液口内均通过螺栓固定有出液管5,出液管5便于对混合废水进行分层排液,壳体2的底部外壁通过螺栓固定有多个支撑板4,且支撑板4均匀分布,支撑板4对壳体2进行支撑固定,避免装置因工作产生震动而发生位移的情况出现。
25.工作原理:当需要对壳体2内的泡排采气废水进行处理时,首先把管式曝气器3与外部气泵相连通,启动外部气泵,启动电机6,然后通过加药管7把破乳剂、混凝剂加入至壳体2内,电机6转动使第一连接轴10带动搅拌杆11转动,从而使搅拌杆11对混合废水进行初步的搅拌混合,同时,第一连接轴10转动使拨动杆18带动套筒17转动,当套筒17转动至与受力杆15接触时,受力杆15受力转动使第二连接轴14带动螺旋片16转动,扭簧13变形,当套筒17转动至与受力杆15脱离接触时,扭簧13回弹复位使第二连接轴14带动螺旋片16反向转动,螺旋片16转动对混合废水进行推动,实现对混合废水进一步的搅拌混合,同时外部气泵产生压缩气体,压缩气体通过管式曝气器3进入到混合废水中,进而对混合废水进行氧化分解。
26.实施例2参照图1-4,一种泡排采气废水的电催化氧化处理方法,包括以下步骤:s1:收集池,收集泡排采气污水到收集池中,然后进行沉淀处理;s2:均质接收池,把沉淀后的污水通入均质接收池中,然后经过重力分离上部得到的游离油类回收进入污油回收罐储存,其他的泡排水进行收集;s3:混凝沉淀,把处理后的泡排水导入混凝装置中进行混凝处理;s4:电解氧化池,把处理后的污水导入电解池中,然后以铝、铁等金属为阳极,在直流电的作用下,进行电絮凝处理;
s5:缓冲调节池,在混凝沉淀后加入调节剂,调节ph;s6:生化池,把缓冲调节池调节后的废水通入厌氧池中进行水解酸化处理,然后通入曝气池中进行两次曝气处理,曝气时间为33分钟,两次曝气间隔为3分钟;s7:沉淀池,把生化池处理后的污水通入沉淀池中,然后加入活性炭颗粒,然后进行搅拌18分钟,搅拌后静置沉淀1.5小时;s8:净水池,将沉降后的废水排放至过滤池单元进行过滤处理,除去微小絮凝物,然后加入次氯酸进行杀菌,过滤单元包括反渗透处理模块。
27.本发明的s3中混凝时加入混凝剂、破乳剂和软化剂,混凝剂是硫酸铝、聚合氯化铝、聚合铝铁中的任一种,s4中在电解时加入絮凝剂,絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺中的任一种,通过电解使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离,不仅对胶态杂质及悬浮杂质有凝聚沉淀作用,而且由于阳极的氧化作用和阴极的还原作用,而且絮凝剂的加入能够提高氧化效果,不留残余,效果好,s5中调节剂是石灰乳、烧碱或稀硫酸、盐酸中的任一种,s6中厌氧池中加入甘蓝梳状菌、生孢梭菌、兼性厌氧菌、萎缩芽胞杆菌的一种或多种,采用能够高耐盐的微生物对泡排水进行生化处理,处理过程简单,能耗低,且能够较为彻底的处理泡排水中的多种物质。
28.需要特别说明的是,s3中混凝装置包括壳体2,壳体2的底部内壁转动连接有第一连接轴10,第一连接轴10的一侧通过螺栓固定有搅拌杆11,第一连接轴10转动使搅拌杆11转动,从而对混合废水进行初步的搅拌混合,壳体2的顶部外壁通过螺栓固定有电机6,且电机6的输出轴的一端穿过壳体2与第一连接轴10相固定,第一连接轴10的两侧均通过螺栓固定有拨动杆18,拨动杆18的圆周外侧套接有套筒17,壳体2的两侧内壁均转动连接有第二连接轴14,第二连接轴14的圆周外侧通过螺栓固定有螺旋片16,第二连接轴14的顶部通过螺栓固定有受力杆15,且受力杆15与套筒17相接触,第二连接轴14的圆周外侧套接有扭簧13,且扭簧13的两端分别与第二连接轴14和壳体2相固定,拨动杆18转动使受力杆15带动螺旋片16转动,螺旋片16转动对混合废水进行推动,实现对混合废水的搅拌混合。
29.尤其的,壳体2的一侧开设有插孔,插孔内插接有管式曝气器3,管式曝气器3对混合废水进行曝气,使混合废水获得足够的溶解氧,进而对废水中的有机物进行氧化分解,第一连接轴10的底部通过螺栓固定有两个刮板12,且刮板12与壳体2相接触,刮板12能够对壳体2底部的粘附物进行刮除,避免粘附物堆积在壳体2的底部影响混合废水处理的效果,壳体2的顶部分别开设有进液口和加药口,进液口和加药口内分别通过螺栓固定有进液管1和加药管7,壳体2的底部开设有出渣口,出渣口内通过螺栓固定有出渣管8,壳体2的一侧开设有安装口,安装口内通过螺栓固定有观察窗9,观察窗9能够方便工作人员随时观察泡排采气废水的处理情况,避免泡排采气废水处理不佳的情况出现,壳体2的一侧开设有多个出液口,多个出液口内均通过螺栓固定有出液管5,出液管5便于对混合废水进行分层排液,壳体2的底部外壁通过螺栓固定有多个支撑板4,且支撑板4均匀分布,支撑板4对壳体2进行支撑固定,避免装置因工作产生震动而发生位移的情况出现。
30.工作原理:当需要对壳体2内的泡排采气废水进行处理时,首先把管式曝气器3与外部气泵相连通,启动外部气泵,启动电机6,然后通过加药管7把破乳剂、混凝剂加入至壳体2内,电机6转动使第一连接轴10带动搅拌杆11转动,从而使搅拌杆11对混合废水进行初步的搅拌混合,同时,第一连接轴10转动使拨动杆18带动套筒17转动,当套筒17转动至与受
力杆15接触时,受力杆15受力转动使第二连接轴14带动螺旋片16转动,扭簧13变形,当套筒17转动至与受力杆15脱离接触时,扭簧13回弹复位使第二连接轴14带动螺旋片16反向转动,螺旋片16转动对混合废水进行推动,实现对混合废水进一步的搅拌混合,同时外部气泵产生压缩气体,压缩气体通过管式曝气器3进入到混合废水中,进而对混合废水进行氧化分解。
31.在该文中的描述中,需要说明的是,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。