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一種油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510340899.6

申請日:

2015.06.18

公開號:

CN106256781A

公開日:

2016.12.28

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):C02F 9/04申請日:20150618|||公開
IPC分類號: C02F9/04; F23G7/06 主分類號: C02F9/04
申請人: 中國石油化工股份有限公司; 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
發明人: 張新妙; 欒金義; 龔小芝; 楊宇斐
地址: 100728 北京市朝陽區朝陽門北大街22號
優先權:
專利代理機構: 北京衛平智業專利代理事務所(普通合伙) 11392 代理人: 符彥慈;董琪
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510340899.6

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2017.01.25|||2016.12.28

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,利用油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形式存在的特性,首先,采用負壓脫硫將高含硫廢水中的大部分硫化氫脫除出來集中焚燒;其次,采用化學反應將負壓脫硫出水中的殘余硫化氫通過化學反應形成沉淀;之后,化學反應脫硫出水進行絮凝沉降;最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾。本發明所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,解決了現有處理技術設備龐大、工藝復雜、效率較低、環境適應性差、運行費用高、難于維護等缺點,實現油氣田高含硫廢水中硫化物、懸浮物和油深度脫除的目的,出水硫含量、懸浮物含量和油含量滿足油氣田回注水標準。

權利要求書

1.一種油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,其特征在于:
利用油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形式
存在的特性,首先,采用負壓脫硫將高含硫廢水中的大部分硫化氫脫
除出來集中焚燒;其次,采用化學反應將負壓脫硫出水中的殘余硫化
氫通過化學反應形成沉淀;之后,化學反應脫硫出水進行絮凝沉降;
最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾。
2.如權利要求1所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于,具體包括以下步驟:
步驟1,高含硫廢水經過第一次pH調節后,進入負壓脫硫單元
進行脫硫;經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理;
步驟2,負壓脫硫出水經過第二次pH調節后,進入化學反應脫
硫單元進行化學反應脫硫;
步驟3,化學反應脫硫出水經過第三次pH調節后,進入絮凝沉
降單元進行絮凝沉降;絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理;
步驟4,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾;陶
瓷膜過濾出水進行回注處理。
3.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物
2000~20000mg/L,總溶解性固體10000~50000mg/L,懸浮物
500~5000mg/L,油含量100~300mg/L。
4.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:經過步驟1~4處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含
量<0.5mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,出水硫含量、懸浮
物含量和油含量滿足油氣田回注水標準。
5.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:步驟1中所述第一次pH調節所用的調節劑為鹽酸、硫
酸或硝酸中的一種;
高含硫廢水pH調節范圍為4~6。
6.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:步驟2中所述第二次pH調節所用的調節劑為鹽酸、硫
酸、硝酸、氫氧化鈉中的一種;
負壓脫硫出水pH調節范圍為5.5~6.5。
7.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:步驟3中所述第三次pH調節所用的調節劑為氫氧化鈉;
化學反應脫硫出水pH調節范圍為8~9。
8.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:所述負壓脫硫單元設置循環泵進行廢水循環,回流比為
2~5:1。
9.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,
其特征在于:步驟1中,負壓脫硫單元的廢水停留時間為20~30min;
負壓脫硫單元的進水溫度為35~45℃,運行負壓為
-0.04~-0.07MPa。
10.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方
法,其特征在于:步驟2中,所述化學反應脫硫是將廢水中的硫化氫
或溶解性硫化物反應生成硫化亞鐵沉淀;
化學反應脫硫單元的反應劑為硫酸亞鐵;
反應劑硫酸亞鐵用量為30~100mg/L。
11.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方
法,其特征在于:步驟3中,所述絮凝沉降單元的絮凝劑為聚合氯化
鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,陰離子型聚丙烯酰胺的分子量
500萬~800萬;
絮凝劑用量為50~150mg/L,助凝劑用量為2-5mg/L;
絮凝沉降時間為10~20min。
12.如權利要求2所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方
法,其特征在于:步驟4中,所述陶瓷膜過濾單元采用多孔道陶瓷膜
過濾,陶瓷膜孔徑為0.1~0.15μm;
陶瓷膜過濾單元的運行方式為微錯流過濾;
陶瓷膜過濾單元的運行條件為:膜面流速0.6~1.2m/s,進水pH
6~9,進水溫度15~45℃。

說明書

一種油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法

技術領域

本發明涉及工業廢水處理領域,具體說是一種油氣田高含硫廢水
的達標回注處理方法。尤指利用負壓脫硫+化學反應脫硫+絮凝沉降+
陶瓷膜過濾技術處理油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法。

背景技術

隨著社會經濟發展和人民生活水平的不斷提高,對能源需求量日
益加大,油氣田開采量逐年增加。在油氣田的開發中,特別是在氣田
開發的中后期,由于地層水可沿斷層及構造裂隙侵入氣藏,進入井底,
使氣藏能量損失增大,井口壓力降低,帶水能力變差,造成氣井減產
或水淹停產,為維持天然氣的穩定生產,氣田大力推行排水采氣工藝,
使得氣井產出水的水量迅速增加,很多氣井因氣井產出水無法處理而
被迫關井,影響了正常的采氣生產。

油氣田采出廢水在給油氣田生產造成難題的同時,所引起的社會
問題也顯露無疑,給自然環境造成了巨大的壓力,尤其是西南礦區高
含硫油氣田開采過程中產生的大量油氣田采出廢水,該股廢水含有大
量硫化氫和硫化物,屬于高含硫廢水。如果得不到有效處理,不僅會
對環境產生嚴重污染,還會對輸水管線產生嚴重腐蝕,存在嚴重安全
隱患。

對于油氣田采出廢水的處理,目前主要有回注地層、綜合利用和
處理達標外排三種方式。就現有的處理工藝來說,目前主要是進行適
度處理后回注,還不能實現達標外排。根據我國現行的回注標準,對
于油氣田高含硫廢水來說,主要的處理目標是去除水中的硫化氫、硫
化物以及懸浮物。

目前,含硫廢水的處理方法主要有物理法、化學法和生物法。其
中,物理法主要包括吹脫和汽提,吹脫和汽提原理相同,不同的是,
吹脫是采用氣體,汽提是采用蒸汽;化學法主要包括化學氧化法和混
凝沉淀法;生物法主要包括好氧生物法和厭氧生物法。三種方法中,
物理法最為簡單,化學法由于發生了化學反應,廢水硫含量較高時藥
劑消耗和渣量較大,因此不適用于處理硫含量較高的廢水;生物法是
通過微生物將硫化物氧化除去,由于微生物的耐受局限性,處理硫含
量較高的廢水時效率較低,因此也不適用于處理硫含量較高的廢水。

實際工程實踐中,由于氣田場地的局限性,處理氣田高含硫廢水
中硫化氫和硫化物主要采用吹脫工藝。吹脫是讓廢水與氣體直接接
觸,使廢水中的揮發性有毒有害物質按一定比例擴散到氣相中去,從
而達到從廢水中分離污染物的目的。鑒于場地條件有限,目前主要采
用天然氣進行吹脫,由此消耗大量的天然氣,這就大大提高了該方法
脫硫的運行成本。此外,該方法所需設備體積大、安裝維護運行復雜,
對氣井所處環境適應性差,并且處理效率有待提高。

中國專利201410444573.3就涉及了一種采用吹脫去除高濃度含
硫廢水的處理工藝。該專利將廢水pH調節至3~4,之后進行吹脫,
吹脫殘液中的硫化物通過加入硫化亞鐵進行化學反應去除。中國專利
200710010393.4也涉及一種含硫廢水的處理方法,該專利采用空氣曝
氣去除調酸后廢水中的硫化物,其原理和吹脫原理相同。使用空氣曝
氣的問題在于,硫化氫為易燃危化品,與空氣混合能形成爆炸性混合
物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

中國專利200910201614.5涉及一種采用催化濕式氧化處理含硫
廢水的方法,該專利將COD為2000~200000mg/L,硫重量含量小于
70g/L的工業廢水,在反應溫度230~300℃,反應壓力3~10MPa,液
體空速0.5~2.5h-1,氣液原料標準狀態下體積比為70~300:1的條件
下,通過采用催化濕式氧化將廢水中的有機物除去,將廢水中的硫全
部轉化為硫酸根離子。催化濕式氧化的反應條件苛刻,投資、運行及
維護費用較高,并且設備龐大,對場地要求較高。催化濕式氧化主要
用于去除高COD、難于生物降解的廢水體系。

中國專利201110273016.6涉及一種油氣田的含硫廢水處理方法,
該專利主要是通過加入pH調節劑和脫硫劑,進行化學反應將廢水中
的硫除去,脫硫劑采用硫酸亞鐵,由于化學反應產生的渣量較大,因
此本專利的方法適用于處理硫含量不高的廢水,該專利明確限定了進
水的硫含量≤3000mg/L。

中國專利201210567540.9也涉及一種化學氧化法脫除工業廢水
中硫化物和有機物的方法,該專利采用氯氣作為氧化劑。該專利也明
確限定本專利適用于處理COD濃度2000~20000mg/L,硫化物含量
200~2000mg/L的廢水。中國專利201210210210.4也涉及一種油氣田
含硫廢水處理方法,該專利也是通過化學氧化將廢水中的硫除去,脫
硫劑采用過硫酸鹽,并采用硫酸亞鐵作為催化劑。此外,中國專利
01118462.0也涉及一種化學氧化法脫除廢水中的硫和氨的方法,與專
利201110273016.6相同,由于化學反應產生的渣量較大,這些專利
均適用于處理硫含量不高的廢水。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷,本發明的目的在于提供一種油氣田
高含硫廢水的達標回注處理方法,采用負壓脫硫+化學反應脫硫+絮凝
沉降+陶瓷膜過濾技術,油氣田高含硫廢水經處理后,可有效去除廢
水中的硫化物、懸浮物和油,解決油氣田高含硫廢水回注過程中硫含
量、懸浮物含量以及油含量過高的問題。

為達到以上目的,本發明采取的技術方案是:

一種油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,其特征在于:利用
油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形式存在
的特性,首先,采用負壓脫硫將高含硫廢水中的大部分硫化氫脫除出
來集中焚燒;其次,采用化學反應將負壓脫硫出水中的殘余硫化氫通
過化學反應形成沉淀;之后,化學反應脫硫出水進行絮凝沉降;最后,
絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾。

在上述技術方案的基礎上,具體包括以下步驟:

步驟1,高含硫廢水經過第一次pH調節后,進入負壓脫硫單元
進行脫硫;經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理;

步驟2,負壓脫硫出水經過第二次pH調節后,進入化學反應脫
硫單元進行化學反應脫硫;

步驟3,化學反應脫硫出水經過第三次pH調節后,進入絮凝沉
降單元進行絮凝沉降;絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理;

步驟4,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾;陶
瓷膜過濾出水進行回注處理。

在上述技術方案的基礎上,油氣田高含硫廢水的主要水質特征
為:硫化物2000~20000mg/L,總溶解性固體10000~50000mg/L,
懸浮物500~5000mg/L,油含量100~300mg/L。

在上述技術方案的基礎上,經過步驟1~4處理后的油氣田高含
硫廢水,出水硫含量<0.5mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,
出水硫含量、懸浮物含量和油含量滿足油氣田回注水標準。

在上述技術方案的基礎上,步驟1中所述第一次pH調節所用的
調節劑為鹽酸、硫酸或硝酸中的一種;

高含硫廢水pH調節范圍為4~6。

在上述技術方案的基礎上,步驟2中所述第二次pH調節所用的
調節劑為鹽酸、硫酸、硝酸、氫氧化鈉中的一種;

負壓脫硫出水pH調節范圍為5.5~6.5。

在上述技術方案的基礎上,步驟3中所述第三次pH調節所用的
調節劑為氫氧化鈉;

化學反應脫硫出水pH調節范圍為8~9。

在上述技術方案的基礎上,所述負壓脫硫單元設置循環泵進行廢
水循環,回流比為2~5:1。

在上述技術方案的基礎上,步驟1中,負壓脫硫單元的廢水停留
時間為20~30min;

負壓脫硫單元的進水溫度為35~45℃,運行負壓為
-0.04~-0.07MPa。

在上述技術方案的基礎上,步驟2中,所述化學反應脫硫是將廢
水中的硫化氫或溶解性硫化物反應生成硫化亞鐵沉淀;

化學反應脫硫單元的反應劑為硫酸亞鐵;

反應劑硫酸亞鐵用量為30~100mg/L。

在上述技術方案的基礎上,步驟3中,所述絮凝沉降單元的絮凝
劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,陰離子型聚丙烯酰
胺的分子量500萬~800萬;

絮凝劑用量為50~150mg/L,助凝劑用量為2-5mg/L;

絮凝沉降時間為10~20min。

在上述技術方案的基礎上,步驟4中,所述陶瓷膜過濾單元采用
多孔道陶瓷膜過濾,陶瓷膜孔徑為0.1~0.15μm;

陶瓷膜過濾單元的運行方式為微錯流過濾;

陶瓷膜過濾單元的運行條件為:膜面流速0.6~1.2m/s,進水pH
6~9,進水溫度15~45℃。

本發明所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,采用負壓
脫硫+化學反應脫硫+絮凝沉降+陶瓷膜過濾技術,油氣田高含硫廢水
經處理后,可有效去除廢水中的硫化物、懸浮物和油,解決油氣田高
含硫廢水回注過程中硫含量、懸浮物含量以及油含量過高的問題。

本發明所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方法,解決了現
有處理技術設備龐大、工藝復雜、效率較低、環境適應性差、運行費
用高、難于維護等缺點,實現油氣田高含硫廢水中硫化物、懸浮物和
油深度脫除的目的,出水硫含量、懸浮物含量和油含量滿足油氣田回
注水標準。

附圖說明

本發明有如下附圖:

圖1本發明的工藝流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

如圖1所示,本發明所述的油氣田高含硫廢水的達標回注處理方
法,利用油氣田高含硫廢水在酸性條件下廢水中的硫化物以硫化氫形
式存在的特性,首先,采用負壓脫硫將高含硫廢水中的大部分硫化氫
脫除出來集中焚燒;其次,采用化學反應將負壓脫硫出水中的殘余硫
化氫通過化學反應形成沉淀;之后,化學反應脫硫出水進行絮凝沉降;
最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾。具體包括
以下步驟:

步驟1,高含硫廢水經過第一次pH調節后,進入負壓脫硫單元
進行脫硫;經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理;

步驟2,負壓脫硫出水經過第二次pH調節后,進入化學反應脫
硫單元進行化學反應脫硫;

步驟3,化學反應脫硫出水經過第三次pH調節后,進入絮凝沉
降單元進行絮凝沉降;絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理;

步驟4,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行陶瓷膜過濾;陶
瓷膜過濾出水進行回注處理。

采用上述方法進行油氣田高含硫廢水的脫硫處理,實現了油氣田
高含硫廢水中硫化物、懸浮物和油深度脫除的目的,可以實現油氣田
高含硫廢水的達標回注處理。經過步驟1~4處理后的油氣田高含硫
廢水,出水硫含量<0.5mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,出
水硫含量、懸浮物含量和油含量滿足油氣田回注水標準。

在上述技術方案的基礎上,步驟1中所述高含硫廢水(油氣田高
含硫廢水)的主要水質特征為:硫化物2000~20000mg/L,總溶解性
固體10000~50000mg/L,懸浮物500~5000mg/L,油含量
100~300mg/L。

在上述技術方案的基礎上,步驟1中所述第一次pH調節所用的
調節劑為鹽酸、硫酸或硝酸中的一種;

高含硫廢水pH調節范圍為4~6。

在上述技術方案的基礎上,步驟2中所述第二次pH調節所用的
調節劑為鹽酸、硫酸、硝酸、氫氧化鈉中的一種;

負壓脫硫出水pH調節范圍為5.5~6.5。負壓脫硫出水pH滿足
5.5~6.5時,可無需二次pH調節。

在上述技術方案的基礎上,步驟3中所述第三次pH調節所用的
調節劑為氫氧化鈉;

化學反應脫硫出水pH調節范圍為8~9。

在上述技術方案的基礎上,所述負壓脫硫單元設置循環泵進行廢
水循環,回流比為2~5:1。

在上述技術方案的基礎上,步驟1中,負壓脫硫單元的廢水停留
時間為20~30min;

負壓脫硫單元的進水溫度為35~45℃,運行負壓為
-0.04~-0.07MPa。

在上述技術方案的基礎上,步驟2中,所述化學反應脫硫是將廢
水中的硫化氫或溶解性硫化物反應生成硫化亞鐵沉淀;

化學反應脫硫單元的反應劑為硫酸亞鐵;

反應劑硫酸亞鐵用量為30~100mg/L。

在上述技術方案的基礎上,步驟3中,所述絮凝沉降單元的絮凝
劑為聚合氯化鋁,助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,陰離子型聚丙烯酰
胺的分子量500萬~800萬;

絮凝劑用量為50~150mg/L,助凝劑用量為2-5mg/L;

絮凝沉降時間為10~20min。

在上述技術方案的基礎上,步驟4中,所述陶瓷膜過濾單元采用
多孔道陶瓷膜過濾,陶瓷膜孔徑為0.1~0.15μm;

陶瓷膜過濾單元的運行方式為微錯流過濾;

陶瓷膜過濾單元的運行條件為:膜面流速0.6~1.2m/s,進水pH
6~9,進水溫度15~45℃。

本發明與現有技術的實質性區別在于:針對現有技術中采用吹脫
和汽提法處理油氣田高含硫廢水設備龐大、工藝復雜、效率較低、環
境適應性差、運行費用高的問題,本發明采用負壓脫硫+化學反應脫
硫+絮凝沉降+陶瓷膜過濾技術處理油氣田高含硫廢水。通過采用該技
術,實現了油氣田高含硫廢水的高效、快捷、低成本達標回注處理。
和現有技術相比,本發明涉及的技術設備簡單、運行維護容易、環境
適應能力強、脫硫效率高、可實現撬裝化處理、運行成本大大降低,
技術經濟性好。對于油氣田高含硫廢水,本發明涉及的達標回注處理
技術更為經濟、合理、可行。其有益效果是:

1、本發明采用負壓脫硫技術處理油氣田高含硫廢水,和吹脫、
汽提脫硫技術相比,本發明涉及的技術設備簡單、自動化程度高、運
行維護容易、環境適應能力強、占地面積少,脫硫效率高、可實現撬
裝化處理、運行成本大大降低。本發明采用的負壓脫硫技術尤其適用
于場地和配套設施不完善地區的高含硫廢水處理;

2、本發明的負壓脫硫單元通過采用循環泵進行廢水循環,加速
高含硫廢水中的硫化氫溢出,縮短廢水脫硫時間,提高了脫硫效果;

3、本發明的負壓脫硫單元通過負壓和廢水pH之間的匹配,在
降低廢水脫硫成本的同時,最大效率的去除了廢水中的硫化氫;

4、本發明通過負壓脫硫技術和化學反應脫硫技術的高效耦合,
在采用負壓脫硫技術去除廢水中的大部分硫離子的基礎上,又采用化
學反應脫硫技術深度去除廢水中殘留的少量硫離子,使得廢水中的硫
離子含量降到最低,同時減少了藥劑消耗和廢渣量,運行成本大大降
低;

5、本發明通過采用多孔道陶瓷膜過濾,解決了含油量高的油氣
田廢水的過濾問題,克服了有機膜處理油氣田高含油廢水的局限;

6、采用本發明的方法進行油氣田高含硫廢水的達標回注處理,
有效克服了現有吹脫和汽提工藝脫硫的弊端,解決了脫硫后高含油、
高懸浮物含量的油氣田廢水的過濾問題。

以下為若干具體實施例。

實施例1

油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物2000mg/L,總溶
解性固體10000mg/L,懸浮物500mg/L,油含量100mg/L。

處理步驟如下:

首先,高含硫廢水采用硫酸第一次調節廢水的pH到6,之后進
入負壓脫硫單元進行脫硫,負壓脫硫的操作條件為:進水溫度35℃,
運行負壓-0.04MPa,水力停留時間20min,循環泵的回流比為5:1;

其次,負壓脫硫出水采用硫酸第二次調節廢水的pH到6.5,之
后進入化學反應脫硫單元進行化學反應脫硫,化學反應劑為硫酸亞
鐵,用量為30mg/L;

之后,化學反應脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調節廢水的pH到
8,之后進入絮凝沉降單元進行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助
凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量500萬,絮凝劑用量為50mg/L,
助凝劑用量為2mg/L,絮凝沉降時間為10min;

最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行微錯流過濾,陶瓷
膜孔徑為0.15μm,膜面流速0.6m/s,進水pH6,進水溫度15℃。

經過上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含量<0.5
mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,滿足油氣田回注水標準。

經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理,陶瓷膜過濾出
水進行回注處理,絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理。

實施例2

油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物5000mg/L,總溶
解性固體20000mg/L,懸浮物1500mg/L,油含量150mg/L。

處理步驟如下:

首先,高含硫廢水采用鹽酸第一次調節廢水的pH到4.8,之后
進入負壓脫硫單元進行脫硫,負壓脫硫的操作條件為:進水溫度40℃,
運行負壓-0.05MPa,水力停留時間27min,循環泵的回流比為4:1;

其次,負壓脫硫出水的pH為5.5,因此無需二次調節pH,直接
進入化學反應脫硫單元進行化學反應脫硫,化學反應劑為硫酸亞鐵,
用量為40mg/L;

之后,化學反應脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調節廢水的pH到
8,之后進入絮凝沉降單元進行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助
凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量600萬,絮凝劑用量為70mg/L,
助凝劑用量為2mg/L,絮凝沉降時間為10min;

最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行微錯流過濾,陶瓷
膜孔徑為0.1μm,膜面流速0.8m/s,進水pH6,進水溫度25℃。

經過上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含量<0.5
mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,滿足油氣田回注水標準。

經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理,陶瓷膜過濾出
水進行回注處理,絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理。

實施例3

油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物10000mg/L,總
溶解性固體30000mg/L,懸浮物3000mg/L,油含量200mg/L。

處理步驟如下:

首先,高含硫廢水采用硝酸第一次調節廢水的pH到5,之后進
入負壓脫硫單元進行脫硫,負壓脫硫的操作條件為:進水溫度45℃,
運行負壓-0.06MPa,水力停留時間30min,循環泵的回流比為3:1;

其次,負壓脫硫出水的pH為5.7,因此無需二次調節pH,直接
進入化學反應脫硫單元進行化學反應脫硫,化學反應劑為硫酸亞鐵,
用量為60mg/L;

之后,化學反應脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調節廢水的pH到
8.5,之后進入絮凝沉降單元進行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,
助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量700萬,絮凝劑用量為
100mg/L,助凝劑用量為3mg/L,絮凝沉降時間為20min;

最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行微錯流過濾,陶瓷
膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.0m/s,進水pH7,進水溫度35℃。

經過上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含量<0.5
mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,滿足油氣田回注水標準。

經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理,陶瓷膜過濾出
水進行回注處理,絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理。

實施例4

油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物20000mg/L,總
溶解性固體50000mg/L,懸浮物5000mg/L,油含量250mg/L。

處理步驟如下:

首先,高含硫廢水采用鹽酸第一次調節廢水的pH到5.5,之后
進入負壓脫硫單元進行脫硫,負壓脫硫的操作條件為:進水溫度45℃,
運行負壓-0.07MPa,水力停留時間30min,循環泵的回流比為2:1;

其次,負壓脫硫出水的pH為6.1,因此無需二次調節pH,直接
進入化學反應脫硫單元進行化學反應脫硫,化學反應劑為硫酸亞鐵,
用量為80mg/L;

之后,化學反應脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調節廢水的pH到
9,之后進入絮凝沉降單元進行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,助
凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量800萬,絮凝劑用量為150mg/L,
助凝劑用量為5mg/L,絮凝沉降時間為20min;

最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行微錯流過濾,陶瓷
膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.2m/s,進水pH8,進水溫度40℃。

經過上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含量<0.5
mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,滿足油氣田回注水標準。

經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理,陶瓷膜過濾出
水進行回注處理,絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理。

實施例5

油氣田高含硫廢水的主要水質特征為:硫化物20000mg/L,總
溶解性固體50000mg/L,懸浮物5000mg/L,油含量300mg/L。

處理步驟如下:

首先,高含硫廢水采用鹽酸第一次調節廢水的pH到4,之后進
入負壓脫硫單元進行脫硫,負壓脫硫的操作條件為:進水溫度45℃,
運行負壓-0.07MPa,水力停留時間30min,循環泵的回流比為3:1;

其次,負壓脫硫出水采用氫氧化鈉第二次調節廢水的pH到5.5,
之后進入化學反應脫硫單元進行化學反應脫硫,化學反應劑為硫酸亞
鐵,用量為100mg/L;

之后,化學反應脫硫出水采用氫氧化鈉第三次調節廢水的pH到
8.5,之后進入絮凝沉降單元進行絮凝沉降,絮凝劑為聚合氯化鋁,
助凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺,分子量800萬,絮凝劑用量為
150mg/L,助凝劑用量為5mg/L,絮凝沉降時間為20min;

最后,絮凝沉降出水進入陶瓷膜過濾單元進行微錯流過濾,陶瓷
膜孔徑為0.1μm,膜面流速1.2m/s,進水pH9,進水溫度45℃。

經過上述步驟處理后的油氣田高含硫廢水,出水硫含量<0.5
mg/L,油含量<5mg/L,懸浮物<1mg/L,滿足油氣田回注水標準。

經過負壓脫硫后產生的硫化氫收集進行焚燒處理,陶瓷膜過濾出
水進行回注處理,絮凝沉降渣類經固化后集中外運處理。

以上所述僅為本發明的較佳可行實施例,并非因此局限本發明的
專利范圍,故凡是運用本發明說明書及附圖內容所作的等效變化,均
包含于本發明的保護范圍。

本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知
的現有技術。

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一種 油氣田 高含硫 廢水 達標 處理 方法
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