钻井废水处理方法
钻井废水处理方法多采用组合处理工艺,将钻井开采场中的所有污水都汇集在一起,除去废水中的悬浮油等物,为进一步处理做准备。经过预处理后的钻井废水,需要根据具体水质进行钻井废水处理方法的选择。钻井废水处理有3种化学处理法、物理处理、生物法。
化学处理:化学处理就是化学氧化法,能够将钻井废水中的有机物、无机物等污染物氧化分解,从而降低COD将废水中的有害物质无害化。化学处理法的处理成本相对来说较为低,整个处理过程也较为简单。
物理处理:利用过滤去除悬浮物,将含悬浮物的水通过具有一定空隙率的过滤介质,水中的悬浮物被截留在表面。或是采用膜处理方法也能达到同等效果,但膜处理法会产生原水25%左右的浓液。物理处理对于大颗粒悬浮物质处理效果明显但是对于小颗粒物质就无能为力了。
生物处理:生物处理法顾名思义利用微生物对钻井废水进行处理的方法,生物处理又分为好氧处理和厌氧处理两种。两种方法都是微生物将复杂的有机物转化为简单物质,以达到废水的净化作用。
四、蒸发器在钻井废水处理中的应用
蒸发器在钻井废水处理中不是不可或缺的元件,在特定地层特殊情况下,使用的钻井液不同于其他情况,所以在某个阶段会产生大量高盐废水,经过物理处理后的钻井废水也会产生部分高盐废水。
高盐废水拥有较高高价值,继续回用或运送至污水处理厂处理成本过高,通常情况下企业会采用蒸发器将其进行盐结晶蒸发工艺,将废水中的盐分结晶后排出,得到处理达标的废水和固体工业盐。在工艺上为企业减少部分处理开支。
1、MVR蒸发器工作原理
MVR蒸发器利用蒸发器中产生的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样,原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潜热,又提高了热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的3效,减少了对外部加热及冷却资源的需求,降低能耗。
压缩机对物料蒸发产生的二次蒸汽进行压缩做功,提高二次蒸发器的压力和温度,将电能转化为热能,升温后的二次蒸汽回到蒸发系统,对物料进行加热,从而达到二次蒸汽热娢再利用的目的,节能效果显著,加热过程主要消耗电力。
2、三效蒸发器工作原理
三效蒸发器是由相互串联的三个蒸发器组成,低温加热蒸气被引入*效,加热其中的废液,产生的蒸气被引入第二效作为加热蒸气,使第二效的废液以比*效更低的温度蒸发,这个过程重复到第三效。*效冷凝水返回热源处,其它各效冷凝水汇集后作为淡化水输出。
只要一份的蒸气投入,可以蒸发多倍的水出来。同时,高盐废水经过由*效到第三效的依次浓缩,在第三效达到过饱和而结晶析出,由此实现盐分与废水的固液分离。在负压的作用下,三效蒸发器中的废水产生的二次蒸气自动进入冷凝器,在循环冷却水的冷却下,废水产生的二次蒸气迅速转变成冷凝水。冷凝水可采用连续出水的方式,回收至回用水池。三效蒸发结晶器在废水蒸发过程中蒸发效益更高。
3、多效蒸发器工作原理
多效蒸发器的原理是通过鲜蒸汽驱动一效产生蒸发,再利用一效产生的二次蒸汽来驱动下一效蒸发,以此来达到节能的目的。为了减少一次蒸气的消耗量,采用将生产中产生出的二次蒸气导入第二个蒸发器中作加热蒸气用,第二个蒸发器产生的二次蒸气还可导入第三蒸发器中作加热蒸气用,每一个蒸发器称为一效,以此类推。这样,几个蒸发器串联操作,就组成了多效蒸发器。
多效蒸发器由较原始的蒸发釜,发展成单效、双效、三效、四效或者更多效蒸发器,其目的都是为了逐渐减少能源消耗更高。