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1、煤化工废水处理工艺的研究1、相关定义1.1、压裂废水模块化处理的概念、目的及意义1.3.1压压压压裂裂裂裂废废废水水的处处处处理理理现现状油气田井场作业性质决定了压裂废水产生的水量小、分散和不连续性的特点,合理的处置这些分散式井场废水已成为长庆油田企业管理的重要程序。目前,国内外关于这些分散式井场废水的处置方式较为常用的方式是分散收集、集中处置或者建立移动式(撬装式)污水处理装备对其进行处理,但是长庆油田很多井场分布比较偏远,道路环境恶劣,集中收集或者采用移动处置存在诸多不便和运输的安全隐患[9]。油井压裂是油田主要增产增注技术措施,特别是对于长庆油田所
2、处的低渗透区块,压裂作业尤为重要。”十一五”期间,长庆油田油井老井压裂措施比例为40.24%,增油比例为57.88%;水井压裂措施比例为19.82%,增注比例为27.68%;水井酸化措施比例为63.49%、增注比例为43.77%。另外,新油井中压裂投产井占1/3。虽然,长庆油田对于部分压裂返排液进行了处置,还有相当一部分处理液并未作任何处置。通常情况下,这些污水就地排放在井场排废池内,采用自然蒸发等方法处理,对井场周边环境造成了严重的污染和水资源浪费。因此,对这些集中收集处理或者移动处置较难的井场废水的处理迫在眉睫,所以,开发一种就地污水处理技术,对于缓
3、解当地环境问题显得至关重要,也对于保障油田的正常生产和可持续发展具有重要意义。1.3.2压压压压裂裂裂裂废废废废水水水水模模模模块块块块化化化化处处处处理理理理设设设设备备备备的的的提提出长庆油田所处的地区环境和油气田井场作业性质决定了井场废水量小、分散和不连续性的特点。据调查,每口新井所产生的压裂废水量约为200m3左右,老井所产生的压裂废水量为100m3左右,而且,对于一口井的压裂为3~5年/次。概括起来,长庆油田井场压裂废水具有以下特点:1○污染点源分布广泛、污染物类别众多;2○污染物分布水平不一,污染物间歇排放;3○不同污染物分布特征及处理性差异
4、大。通过上述内容可以看出,将分散式的油气田有机废水集中收集并采用某种处理技术进行集中处置并不适于油气田的开发特点,很难达到有效、及时地控制污西安建筑科技大学硕士学位论文7染的目的。因此,为了适应当前油气田开发过程中产生的有机废水治理的新形势,针对分散式油气田废水,结合长庆油气田井场作业特点和废水的组成及特征,必须研究开发可独立完成收集、截留、控制污染的处理工艺与技术体系。然而,对于分散式、小水量、组成性质差异较大的油气田有机废水的该类处理技术,几乎是空白。基于上述原因,针对油气田开发的污染特征,以污染物排放点为单位进行污染物就地处理,建立分散式油气田有机
5、废水处理系统与污染控制模式是当今长庆油田污染控制的重要途径。通常情况下,针对典型工业污染物排放量较小、分布不连续的特征,分散式污水处理系统采用的控制技术是设置移动式处理装置(或者撬装式污水处理装置),满足小范围内工业污染物控制。针对压裂废水处理后的不同归宿,其处理技术也相应不同。概括起来,压裂废水处理水一般有回注地层、汇入集输系统以及达标排放三种。若根据不同的归宿,研发不同的移动式处理设备,这样无疑增加了运行成本,而且效率低,适应性不强。根据这些情况,提出了压裂废水的模块化处理概念,既对于一套移动式处理设备,具有不同的处理模块,针对压裂废水处理后的不同归
6、宿,采用不同的模块单元对其进行处理。1.3.3研研研研究究究目目的与意意义基于压裂废水的环境危害,国内外对其开展了广泛的科学研究和实际应用。纵观国内外压裂废水处理技术,可以追溯到上世纪60~70年代,至今已有近半个世纪的发展。由于压裂废水成分的复杂性及其初期压裂液的粘稠性,迄今为止的压裂废水处理技术尚未有定型的处理工艺技术体系,技术成熟性较差。这些技术仍局限在初级处理阶段,都或多或少地存在一些缺陷,如存在处理费用昂贵、无成熟工艺,或者由于技术可实现性要求很高,在现场难以实施等问题而不能应用。例如,目前经常报道和使用的压裂废水处理技术“混凝-次氯酸钠氧化-
7、Fe/C微电解-H2O2/Fe2+催化氧化-活性炭吸附”等处理工艺存在的缺陷是采用的氧化剂或者酸化调节在操作过程中有一定的安全隐患或者不稳定性。鉴于目前市场上压裂废水治理技术与工艺的上述不足,当今市场急需一种技术可行、经济节能、操作简单方便、行之有效的压裂废水深度处理工艺与技术体系。在现有压裂废水研究基础上,以环境友好处理与清洁治理为基本原则,研究开发出油田压裂废水高效处理剂、快速处理工艺以及深度处理的新技术、新工艺。并对各处理工艺进行模块化分解,以除油、絮凝、高级氧化、膜处理等为基本单西安建筑科技大学硕士学位论文8元,优化组合各个单元,根据处理需求,以
8、形成针对不同水质的模块化处理组合方式,有效解决不同污染组份的压裂废水污染问题,节
