压裂液处理方案建筑环保行业_建筑-环保行业.pdf

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1、日处理 500m3油井压裂返排液系统处理设计方案 成都净水源环保科技有限公司是一家以环保节能、净水、污水处理 设备开发研究、生产、销售、售后服务为一体的实业公司。并同国内外 许多公司，如陶氏、海德能、膜天、富莱克等公司有良好、长期的合作 关系。公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大 用户的信赖和好评，从而树立良好的企业形象，成为业界中一颗灿烂的 明珠。公司位于西南政治经济交流中心一一成都，下设装配分厂和新技术 研发中心。研发中心独立开发、设计试验各类水处理和污水设备，以净 水、污水设备为核心，开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备、RO 纯水设备及 EDI高纯水设备；污水

2、系列有一体化污水设备、MBRfe 物 膜反应设备、曝气过滤池系统、高难度污水设备、垃圾液处理回收系统、消毒设备等污水处理成套设备和行业内的污水治理营运。公司愿与广大环保界的朋友和需求者一起真诚合作，共同努力，为我国环保事业发展做出贡献。公司真诚地为用户提供最优质的产品，最合理的价格，最满意的服务。我公司拥有一支事业心强、技术全面、经验丰富的科研队伍和施工队伍，近年来，在社会净水和污水处理行业 得到很高的评价，还同国内知名科研院有着密切合作，积极关注和追踪 世界先进技术，积累和发展自身的技术储备，使企业始终处于同行业的 技术前沿，达到所治理的工程“设计先进，运行稳定、可靠，综合费用 低，达到设计

3、标准”的最佳效果。让每一个用户满意、放心是我们公司 最大的心愿！公司经历了从起初单一过滤、软化、纯水、高纯水、生活净化水等净 水设备的供应；经过团队长期的不懈努力和拼搏如今公司迈入了电镀 废水、医院废水、学校污水、制药废水、食品废水、市政污水、煤矿 污水、生活废水等污水处理的设计、设备供应、安装调试一体的工程 项目总承包的行列。并对自来水站、地下水处理、回用水等给水工程 和对工业循环水处理设备的设计安装调试都有重大突破；对高难度污 水处理（垃圾渗透液等）和污水工艺升华改造的管理都有相关的经验 一.压裂液概述 压裂液是油气井增产的主要措施之一，为各油田普遍采用。常规压裂施工所采用的压裂 液体系，

4、以水基压裂液为主压裂施工后所产生的压裂废液主要来源于两个方面：一是施 工前后采用活性水洗井作业产生的大量洗井废水；另一个方面就是压裂施工完成后从井 筒返排出来的压裂破胶液，以及施工剩余的压裂原胶液（基液）。压裂废液组成复杂，与压裂液种类、地层性质等有关。总的来说，压裂废液具有以下特点：1 间歇排放，每口井排放量不定；2 由于含有大量高分子有机物，COD 浓度高，一般从数千到上万 mg/L不等 3 废液中石油类含量在 101000mg/L之间。另外，根据现场施工状况，压裂废液可能还 具有粘度大、浊度高、含盐量高等特点 如果反排至地面不经过处理而外排，将会对周围环境，尤其是农作物及地表水系统造 成

5、严重的污染。常用的化学、物理化学方法处理该废水，COD 去除率不高，多步处理后仍 然不能达标排放。经以往经验和水质的分析，确定了压裂反排液的处理方案，按本方案 进行处理后，可使废水的达标排放，能极大地减轻外排废水的影响。研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液

6、处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合二，压裂液的水质水量 本次设计的处理水量为 500 m3/d，按稳态流动设计。设计时主要考虑 COD 悬浮固体及 油类物质的去除。该废水的水质参数见下表。三.目前国内外压裂反排液的处理技术分析 目前国内处理压裂反排液的方法有化学混凝，化学氧化，生物处理，物理处理等。1 混凝法。混凝法是当前各油田去除废水固体悬浮物及多种可溶性物质比较经济可行的 方法，通过混凝，可以使废水的

7、各项污染指标（如 COD 色度、悬浮物、重金属离子等）得到大幅度的降低。混凝处理剂要具有絮凝能力强，沉降速度快，分层效果好，絮凝体 体积小，且在碱性和中性条件下均有同等效果。常用的混凝剂有铝系和铁系两大类。采用聚合氯化铝（PAC 作为混凝剂，得到的絮状 物很丰富，细小，松散且稳定。所需药剂投放量少，有利于后处理，而且去除率高，对 原水 pH值影响小，可作为石化污水回收处理的混凝剂。铁盐处理剂的水解产物比铝盐密 实，对废液中脱稳后胶粒的作用能力好，但铁盐处理剂对废液 COI的去除效率不如铝盐。2 催化氧化法。主要有 Fen to n 试剂氧化，次氯酸钠氧化，纳米光催化氧化，超临界，水 氧化等。主

8、要原理都是激发出的羟基自由基（0H）氧化能力很强，可使有机结构发生 碳链裂解,氧化为 C02和 H20 3 微电解反应。它集氧化还原、絮凝吸附、催化氧化、络合及电沉积等作用于一体。电 化学反应在溶液中形成电场效应，破坏溶液中分散的胶体粒子的稳定体系，胶体粒子向 相反电荷的电极移动，沉积或吸附在电极上，从而去除废水中的悬浮态和胶体态的污染 物质。电极反应产物具有高的化学活性，其中新生原子态的H 和新生态的 Fe2+能与废水 中的许多组分发生氧化还原作用，破坏有机高分子的发色或助色基团，失去发色能力，使大分子物质分解为小分子物质，使难降解的物质转变成易降解的物质。项目 PH 油类 SS COD B

9、OD 原始值 45 250 10000 1800 排放值 10 15 60 15 表2-1压裂废水的水质参数 注：标准为 中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 一级 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为

10、用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合4 生物法。微生物广泛分布于土壤、空气和水体等自然环境中。废水和微生物群体在处 理构筑物中充分接触时，一方面微生物通过分解代谢，使废水中呈溶解和胶体状态的有 机污染物被降解而无机化，使废水得以净化；另一方面部分有机物则被合成为微生物的 细胞质。微生物的细胞质虽然也是有机物质，但微生物是以悬浮状态存在于水中的，相 对地说个体比较大，也比较容易凝聚，可以同废水中的其它一些物质（包括一些被吸附 的有机物和某些无机的氧化产物以及菌

11、体的排泄物）通过物理凝聚作用一起沉淀或上浮 从而与废水分离。四.处理方案的比较及选择。压裂废水成分复杂，CO 值高，运用单一的物理和化学处理不能达到排放要求，故考虑膜 过滤系统。在膜处理之前采用混凝工艺，使废水的各项污染指标（如 COD 色度、悬浮物、重金属离子等）得到大幅度的降低，为后续处理的顺利运行和达标排放创造条件，然后进 入膜过滤工艺后达标排放。五.设计方法及设计思路 1 设计方法 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试

12、验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合污水综合排放标准 石油化工污水排放标准 水处理设备制造技术条件 反渗透水处理设备 化工建设项目环境保护设计规定 机电产品包装通用技术条件 水处理设备性能试验过滤设备 工业用水软化除盐设计规范 给水排水

13、管道工程施工及验收规范 GB18918-2002 GB4281-84 在了解压滤反排液情况的基础上，同时结合现有技术和经验对压滤反排液处理设计,提出可行性设计方案，从技术、出水稳定效益和环境效益方面考虑，选择可行性高和稳 定出水的方案。2 设计原则 选用技术先进，运行稳定，投资和处理成本合理的污水污泥处理技术，慎重的采用 经过实践证明行之有效的新技术，新工艺，新材料和新设备，使污水处理工艺先进，运 行可靠，处理后水质稳定的达标排放。故应充分考虑安全运行的要求 3 设计依据:进口设备所采用的标准 ASME、ANSI等相关标准 供电系统设计规范 GB84652 电器设备的安全 GB/T323 低压

14、配电设计规范 GB84654 通用用电设备配电设计规范 GB84655 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB84662 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服

15、务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合调节池 L _ j 混凝反应池 斜管沉淀池 电解池 过滤 电力装置的电气测量仪表装置设计规范 GB84663 电力装置的过电压保护设计规范 GB84664 电力装置的接地设计规范 GB84665 电力工程电缆设计规范 GB50217 工业企业照明设计规范 GB8463 管路法兰技术条件 JB/T74-94 管路法兰类型 JB/T75-94 凸面板式平焊钢制管法兰 JB/T81-94 衬塑（PR PE PVC 钢管和管件 HG20538-92 六.工艺流程 工艺流程

16、图 r 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科

17、研院有着密切合PFS 1 PAC 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得

18、到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合原水 1 1 1 厂 r u U 污泥池 污泥管线 加药系统 反渗透膜 V 中间水箱 划L 超滤膜 丿 工艺流程图说明:1.混凝处理 经比较研究和经验，凝剂 PFS PAC 效果较好，因此考虑将这两种混凝剂进行复配，在 适当的条件下形成絮体和水相的非均相混合体系，禾 U用重力作用，实现絮体和水相的分 离，以期达到最佳处理效果。由混凝处理得知，探井压裂液的最佳混凝条件为：在 pH值 为 7时，分别投加 20和 30mg/L的 PFS和 PAC污泥体积约 20%，通过絮凝，压裂废液 中的高分子单体、高分子残渣得以去除，因此 COD 值大幅度降低。一般来说，通

19、过优选 絮凝剂及助凝剂种类、优化絮凝剂加量、调节絮凝条件，能够使压裂废液的 COD 去除率 达到 4070%。絮凝法不仅能降低压裂废液的 CODS，而且还能有效降低压裂废液的含 油量、悬浮物含量、浊度等，因此，絮凝是压裂废液处理中必不可少的一个环节。2.斜管沉淀池 是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。组装形式有斜管和支管两种。在平流式或竖流式沉 淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道（有时可利用蜂窝填料）分割成一系列浅 层沉淀层，被处加药系统 加药系统 加药系统 药洗系统 反洗泵 回流进调节池 吸附 研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合

20、作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。根据其相互运动方 向分为逆（异）向流、同向流

21、和测向流三种不同分离方式。每两块平行斜板间（或平行 管内）相当于一个很浅的沉淀池。其优点是：利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。3.微电解法 Fe/C微电解法也被成为内电解法，它集氧化还原、絮凝吸附、络合及电沉淀等作用于一 体。在含有酸性电解质的水溶液中，铁屑与炭粒间形成无数微小的原电池，并在作用空 间构成一个电场。由于电化学反应在溶液中形成电场效应，破坏溶液中分散胶体的稳定 体系，胶体离子沉淀或吸附在电极上，从而去除溶液中悬浮态或胶体态的污染物。另外，通过电极反应生成的新生态 Fe2+和H 具有较强的还原

22、能力，使某些氧化态有机物还原 为还原态，并使部分难降解的环状有机物裂解，从而降低废液的 COD 值。新生态的 Fe3 +及 Fe2+是良好的絮凝剂，能进一步吸附废水中的污染物以降低其表面能，最终聚结成 较大的絮体而沉淀。Fe/C微电解法的 CODfc 除率为 47%左右。微电解与Fen ton 联用工艺，相对于微电解，更能够有效的去除成分复杂的废水特别是对 CODCr、脱色、可生化性有 着更为明显的优势。相比对于 Fenton试剂投加 Fe2+，不仅节约药剂成本，并且达到 了以废治废的目的。4 砂滤器 它是利用石英沙作为过滤介质，在一定的压力下，把浊度较高的水通过一定厚度的粒状 或非粒的石英砂

23、过滤，有效的截留除去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及部分重金属离子等，最终达到降低水浊度、净化水质效果的一种高效过滤设备。主要是对泥沙，胶体，金属离子以及有机物进行截留，吸附。其还有过滤阻力小，比表 面积大，耐酸碱性强，抗污染性好等优点，石英砂过滤器的独特优点还在于通过优化滤 料和过滤器的设计，实现了过滤器的自适应运行，滤料对原水浓度、操作条件、研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水

24、污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合预处置 工艺等具有很强的自适应性，即在过滤时滤床自动形成上疏下密状态，有利于在各种运 行条件下保证出水水质，反洗时滤料充分散开，清洗效果好。砂过滤器可有效去除水中 的悬浮物，并对水中的胶体、铁、有机物、农药、锰、细菌、病毒等污染

25、物有明显的去 除作用。石英砂滤器是利用一种或几种过滤介质，常温操作、耐酸碱、氧化，PHS 用范 围为 2-13。系统配置完善的保护装置具有反冲洗功能，泥垢等污染物很快被冲走，耗水 量少，按用户要求可设置全自动功能。在一定的压力下，使原液通过该介质的触絮凝、吸附、截留，去除杂质，从而达到过滤的目的。5，活性炭过滤 活性炭是由微小结晶部分和非结晶部分混合组成的碳素物质，其表面布满了平均孔径 为微米的微孔，比表面积很大（5001700m3/g。它对水中多数有机物具有良好的吸 附性能，疏水性物质更易被吸附。活性炭吸附处理属于深度处理工艺，用以保证最终水 质的稳定性。活性炭的吸附效果受制于待处理液的 C

26、OD 值，如果待处理液的原始 COD fi 过高，将难于通过活性炭吸附而使其达标。与 Fe/C微电解法相比，活性炭吸附处理工艺 相对简单，在经过絮凝处理后，如果待处理液的 COD fi 已很低（COD 25吨/小时 给水压力 运行排水量 8 吨/小时 十.售后服务承偌 1、质量保证 1）系统的质量保质期为验收合格后 12个月。2）在保质期内，若设备在正确操作运行下，卖方负责免费更换与维修损坏件 3）在质量保证期后，卖方以优惠价格长期向买方供应备件。4）反渗透装置的的质保期为 1 年。研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以

27、精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合2、售后服务承诺 1）设备投运 1 个月后，每 30天电话回访设备运行情况；每 3-6个月派遣服务工程 师

28、到现场了解设备的运行情况；2）供方在接到需方质量事故通知后成都市内 12小时赶至现场解决问题；3）备件及化学剂长期优惠供应，并免费指导更换和维修；4）急需备品备件 3-6天内送到现场；3、人员培训：1）培训阶段：理论培训_ 设备构造培训设备维修保养培训_一 操作培训 2）培训计划表 序号 培训内容 培训时间（小时）1 基础理论 2 2 设备构造 1 3 设备维护保养 2 4 RO 膜清洗 1 5 仪表校正 1 6 设备故障排除 1 7 操作示范（现场）2 3）培训标准：以参训人员可以独立操作、维护相应岗位系统设备为标准。上岗操作 能力。研究生产销售售后服务为一体的实业公司并同国内外许多公司如陶氏海德能膜天富莱克等公司有良好长期的合作关系公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评从而树立良好的企业形象成为业计试验各类水处理和污水设备以净水污水设备为核心开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备纯水设备及高纯水设备污水系列有一体化污水设备物膜反应设备曝气过滤池系统高难度污水设备垃圾液处理回收系统消毒设备等污事业发展做出贡献公司真诚地为用户提供最优质的产品最合理的价格最满意的服务我公司拥有一支事业心强技术全面经验丰富的科研队伍和施工队伍近年来在社会净水和污水处理行业得到很高的评价还同国内知名科研院有着密切合