申请/专利权人：嘉戎技术(北京)有限公司

申请日：2022-08-03

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN115231755B

主分类号：C02F9/00

分类号：C02F9/00;C01D3/04;C01D3/14;C02F103/10;C02F101/30;C02F1/78;C02F1/04;C02F1/38;C02F1/44;C02F1/66

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.11.11#实质审查的生效;2022.10.25#公开

摘要：本申请涉及一种气田水处理工艺及设备，包括：将气田水通入除杂系统中进行杂质的去除，得到气田水滤液；将所述气田水滤液通入浓缩系统中，由浓缩系统将所述气田水滤液进行减量化处理，并产出气田水浓水和气田水产水；将所述气田水浓水通入蒸发结晶系统中进行结晶处理，形成盐浆和冷凝水；对得到的盐浆进行后处理，获得成品盐；将经结晶处理后形成的冷凝水和所述气田水产水通入脱盐系统中进行脱盐处理；对脱盐处理后产出的产水进行不达标物质的去除，得到回用水。其实现气田水资源化处置和应用，减少了环境的污染。

主权项：1.一种气田水处理工艺，其特征在于，包括：将气田水通入除杂系统中进行杂质的去除，得到气田水滤液；将所述气田水滤液通入浓缩系统中，由浓缩系统将所述气田水滤液进行减量化处理，并产出气田水浓水和气田水产水；将所述气田水浓水通入蒸发结晶系统中进行结晶处理，形成盐浆和冷凝水；对得到的盐浆进行后处理，获得成品盐；将经结晶处理后形成的冷凝水和所述气田水产水通入脱盐系统中进行脱盐处理；对脱盐处理后产出的产水进行不达标物质的去除，得到回用水；其中，将所述气田水通入所述除杂系统中进行杂质的去除，得到所述气田水滤液，包括：将所述气田水通入预处理系统进行初步去杂；所述预处理系统的进口用于通入气田水，预处理系统的出口与过滤系统的进口连通设置，过滤系统的出口与高级氧化系统的进口连通，高级氧化系统的出口与分盐系统的进口连通设置，分盐系统的出口与浓缩系统的进口连通设置；将初步去杂后的所述气田水通入过滤系统中进行悬浮物的去除；将去除悬浮物的所述气田水通入高级氧化系统中进行有机物的去除；将去除有机物的所述气田水通入分盐系统进行分盐处理，产出所述气田水滤液；其中，将初步去杂后的所述气田水通入过滤系统中进行悬浮物的去除后，产出浓水和产水；所述过滤系统产出的产水通入所述高级氧化系统中，所述过滤系统产出的浓水回流至所述预处理系统；将去除有机物的所述气田水通入分盐系统还产出浓水，并将产出的浓水回流至所述预处理系统；其中，将所述气田水滤液通入浓缩系统中，由浓缩系统将所述气田水进行减量化处理，并产出气田水浓水和气田水产水，包括：所述气田水滤液通入初步浓缩系统，产出初步浓水和所述气田水产水；将所述初步浓水通入蒸发浓缩系统，产出所述气田水浓水和浓缩冷凝水，所述浓缩冷凝水通入所述脱盐系统；即，浓缩系统包括初步浓缩系统和蒸发浓缩系统，除杂系统的出口与初步浓缩系统的进口连通，初步浓缩系统的出口设置有浓水出口和与脱盐系统连通的浓缩产水口，且浓水出口与蒸发浓缩系统的进口连通，蒸发浓缩系统还设置有与脱盐系统连通的冷凝口；蒸发浓缩系统还设置有与蒸发结晶系统的进口连通的浓缩浓水口；其中，所述初步浓缩系统为STDTRO浓缩系统，且STDTRO浓缩系统采用管网式反渗透膜组件STRO和碟管式反渗透膜组件DTRO；STDTRO浓缩系统采用两段式组合结构设计，第一段设计采用STRO，运行膜通量为11-17LMH，运行压力为50-80bar，设计压力为90bar，将气田水浓水TDS从25-50gL浓缩至70-80gL；第二段设计采用DTRO，运行膜通量为7-13LMH，运行压力为80-100bar，设计压力为120bar，将初步浓水TDS浓缩至100-120gL，其中STDTRO浓缩系统200脱盐率为93-98％，系统产水TDS为1200-2000mgL；采用两段式STDTRO浓缩系统200，第二段DTRO能够直接回收STRO浓水压力；所述蒸发浓缩系统包括进料罐、冷凝水预热器、不凝气预热器、蒸发器、分离器、压缩机、冷凝器、进料泵、冷凝水泵、循环泵、排料泵和真空泵，其中，进料罐用于放置物料，进料罐的出口与进料泵的进口连通，进料泵的出口与冷凝水预热件的第一进口连通；冷凝水预热件的第二进口与冷凝器的出口连通，冷凝水泵设置在冷凝水预热件的第二进口与冷凝器的出口之间，冷凝水预热件的出口与不凝气预热器的第一进口连通，不凝气预热器的第二进口与蒸发器的不凝气出口连通；蒸发器的进口处连通有第一管道，不凝气预热器的第一出口与第一管道连通；不凝气预热器的第二出口与冷凝器的不凝气入口连通；不凝气预热器的第二出口还与冷凝水预热件的第二进口连通设置；蒸发器的出口与分离器的进口连通，分离器的出口与循环泵的进口连通，循环泵的出口与第一管道连通设置；分离器上还设置有压缩出口，蒸发器上还社会中有压缩进口，分离器的压缩出口与压缩机的进口连通，蒸发器的压缩进口与压缩机的出口连通；排料泵的进口与第一管道未与蒸发器的进口连通的一侧连通，用于排出液体，冷凝器的出口还与真空泵连接，用于排出不凝气；所述脱盐系统进行脱盐处理时产出的浓水回流至所述初步浓缩系统；其中，对得到的盐浆进行后处理步骤包括：将所述盐浆通入离心出盐系统中进行离心脱水，并产出氯化钠盐；将所述氯化钠盐通入盐干燥系统中，对氯化钠盐进行干燥处理，并得到所述成品盐；所述盐浆通入所述离心出盐系统中还产出母液；所述离心出盐系统产出的母液回流至所述蒸发结晶系统或者流至母液干燥系统中进行干燥；当所述离心出盐系统产出的母液流至所述母液干燥系统中进行干燥后，产出杂盐；即，脱盐系统为MTRO脱盐系统，其采用微管式反渗透膜组件MTRO，MTRO脱盐系统脱盐率为93-98％，运行膜通量为15-25LMH，运行压力为10-20bar，设计压力为25bar；其中，蒸发浓缩系统的冷凝水、蒸发结晶系统的冷凝水、STDTRO浓缩系统的产水一起进入MTRO脱盐系统进一步脱盐处理至TDS≤1000mgL、Cl-≤250mgL，满足回用水对盐分的要求，MTRO脱盐系统产出的浓水回流至STDTRO浓缩系统进一步处理。

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