一種海上平臺污水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海上平臺污水的處理方法，將機(jī)械式蒸汽再壓縮濃縮技術(shù)、超臨界水氧化技術(shù)和反滲透過濾技術(shù)有機(jī)耦合。方法包括以下步驟：A)海上平臺污水經(jīng)過除油槽除油后經(jīng)過機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置濃縮；B)濃水與油份混合后進(jìn)入超臨界水氧化裝置進(jìn)行高效處置；C)濃縮裝置蒸發(fā)出的冷凝水和超臨界水氧化裝置處理后的出水混合后經(jīng)活性炭和反滲透裝置過濾后產(chǎn)生可回用凈水；D)超臨界水氧化裝置產(chǎn)生熱量的分別供蒸發(fā)濃縮和生產(chǎn)生活；E)反滲透裝置產(chǎn)凈水供產(chǎn)蒸汽及生產(chǎn)生活回用；F)吸附飽和的活性炭經(jīng)超臨界水氧化裝置處理后再生。本發(fā)明方法集高效有機(jī)污染物處理與處置于一體，同時實(shí)現(xiàn)海上平臺污水的高效降解與資源化利用。
【專利說明】
一種海上平臺污水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法，具體涉及一種海上平臺污水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海上平臺污水處理包括生產(chǎn)污水和生活污水，其中生產(chǎn)污水為含油污水，來源于在油氣生產(chǎn)過程中所產(chǎn)出的地層伴生水。分離伴生水和油氣，從中才能獲得合格的油、氣產(chǎn)品，從而導(dǎo)致在分離后的伴生水中含有一定量的原油及其他雜質(zhì)，為含油污水。該含油污水中含有分散油、乳化油、溶解油及細(xì)菌，能污染海洋環(huán)境，導(dǎo)致海洋生物的死亡。目前針對該類生產(chǎn)廢水的處理方法主要是斜板除油、氣浮選器和過濾器，過濾會產(chǎn)生二次污染，且處理效果不穩(wěn)定。
[0003]而平臺生活污水主要包括兩種類型，一種來大便器、小便器及醫(yī)務(wù)室排水，稱之為“黑水”，因海水沖廁、定期投加潔廁劑，黑水含有大量氯離子、消毒劑等，處理難度大;一種為日常洗浴污水、地面沖洗水以及廚房、洗衣間排水，稱之為“灰水”，灰水中含有大量表面活性劑、洗滌劑等化學(xué)物質(zhì)，也增加了處理難度。生活污水的處理方法有生物法和電解法，但是均存在抗水力負(fù)荷能力差，易產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)。
[0004]總之，目前海上平臺污水處理存在局限性，處理后的⑶D很難滿足《海洋石油勘探開發(fā)污染物排放濃度限值》(GB4919-2008)—級標(biāo)準(zhǔn)限值要求。因此，海上平臺的污水處理方法需要從抗負(fù)荷能力強(qiáng)、無二次污染及占地面積小的方面考慮，才能取得良好的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種海上平臺污水的處理方法。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0007]—種海上平臺污水的處理方法，包括除油槽、機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置、活性炭裝置、反滲透裝置、凈水儲罐及超臨界水氧化裝置，方法按如下步驟操作:
[0008]1.首先通過除油槽對海上平臺污水進(jìn)行除油處理，上層撇出油脂，下層廢液進(jìn)入機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置濃縮，濃縮后的濃液與上層撇出油脂混合后進(jìn)入超臨界水氧化系統(tǒng)。
[0009]2.機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置蒸發(fā)出的冷凝液和超臨界水氧化裝置處理的出水依次進(jìn)入活性炭裝置和反滲透裝置過濾。
[0010]3.經(jīng)過反滲透裝置過濾后清液經(jīng)過凈水儲罐分流，一部分用于生活生產(chǎn)用水，另一部分為超臨界水氧化裝置的蒸汽用水。
[0011 ] 4.超臨界水氧化裝置產(chǎn)生部分蒸汽供給機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，富余蒸汽或熱水外供，超臨界水氧化裝置產(chǎn)生的二氧化碳、氮?dú)夂蜔o害化鹽水外排。
[0012]5.當(dāng)活性炭裝置吸附過濾飽和時，更換活性炭，吸附飽和的活性炭進(jìn)入超臨界水氧化裝置，經(jīng)超臨界水氧化裝置處理后的活性炭恢復(fù)活性后，返回活性炭裝置，實(shí)現(xiàn)活性炭的再生。
[0013]上述海上平臺污水的處理方法在產(chǎn)生富余蒸汽或熱水供給生活和生產(chǎn)使用的同時，整個系統(tǒng)空間密閉。
[0014]上述除油槽中的油包括:重力除油、氣浮除油、粗粒化除油和離心分離除油。
[0015]本發(fā)明具有以下突出效果:
[0016]經(jīng)測算，對于70t/d的海上平臺污水:
[0017]1.高效的濃縮裝置能濃縮高濃度高含鹽的海上平臺污水，減少后續(xù)處理量，提高水回收率，其中除油槽分離出油份0.7t/d、機(jī)械式蒸汽再壓縮濃縮裝置產(chǎn)生冷凝水63.St/d、5.5t/d濃縮污水與0.7t/d油份混合后進(jìn)入超臨界水氧化系統(tǒng)處理、冷凝水和超臨界水氧化處理出水去反滲透系統(tǒng)產(chǎn)凈水63.8t/d、反滲透系統(tǒng)產(chǎn)生6.2t/d無害化鹽水外排；
[0018]2.通過超臨界水氧化處理海上平臺的濃縮污水，能有效降低有機(jī)物含量，能產(chǎn)生0.7MPa、170°C過熱蒸汽40t/d，產(chǎn)生回用凈水63.8t/d;
[0019]3.通過除油槽降低濃縮裝置的油脂含量，確保濃縮裝置安全穩(wěn)定地運(yùn)行；
[0020]I)避免污水處理過程中的化學(xué)藥劑投加量，進(jìn)一步減少污水的排放量；
[0021]2)處理徹底，無二次污染；
[0022]3)整體撬裝設(shè)計(jì)，占地面積少，全自動控制。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種海上平臺污水的處理方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0025]發(fā)明的海上平臺污水的處理方法的流程如圖1所示，一種海上平臺污水的處理方法，包括除油槽、機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置、活性炭裝置、反滲透裝置、凈水儲罐及超臨界水氧化裝置，方法按如下步驟操作:
[0026]1.首先通過除油槽對海上平臺污水進(jìn)行除油處理，上層撇出油脂，下層廢液進(jìn)入機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置濃縮，濃縮后的濃液與上層撇出油脂混合后進(jìn)入超臨界水氧化系統(tǒng)。
[0027]2.機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置蒸發(fā)出的冷凝液和超臨界水氧化裝置處理的出水依次進(jìn)入活性炭裝置和反滲透裝置過濾。
[0028]3.經(jīng)過反滲透裝置過濾后清液經(jīng)過凈水儲罐分流，一部分用于生活生產(chǎn)用水，另一部分為超臨界水氧化裝置的蒸汽用水。
[0029]4.超臨界水氧化裝置產(chǎn)生部分蒸汽供給機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，富余蒸汽或熱水外供，超臨界水氧化裝置產(chǎn)生的二氧化碳、氮?dú)夂蜔o害化鹽水外排。
[0030]5.當(dāng)活性炭裝置吸附過濾飽和時，更換活性炭，吸附飽和的活性炭進(jìn)入超臨界水氧化裝置，經(jīng)超臨界水氧化裝置處理后的活性炭恢復(fù)活性后，返回活性炭裝置，實(shí)現(xiàn)活性炭的再生。
[0031]上述海上平臺污水的處理方法在產(chǎn)生富余蒸汽或熱水供給生活和生產(chǎn)使用的同時，整個系統(tǒng)空間密閉。
[0032]上述除油槽中的油包括:重力除油、氣浮除油、粗粒化除油和離心分離除油。
[0033]本發(fā)明方法中的采用機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置、超臨界水氧化裝置和反滲透過濾裝置有機(jī)結(jié)合，高效濃縮平臺污水，提高超臨界水氧化系統(tǒng)的進(jìn)料濃度，降低設(shè)備投資，提高經(jīng)濟(jì)性;在淡水資源稀缺的海上平臺，反滲透裝置實(shí)現(xiàn)凈水的回用;且超臨界水氧化裝置產(chǎn)生的蒸汽可供機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置運(yùn)行，反滲透裝置產(chǎn)生的凈水可供超臨界水氧化裝置。
[0034]本發(fā)明具體實(shí)施:
[0035]本發(fā)明方法中，海上平臺污水經(jīng)過機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，蒸發(fā)后產(chǎn)生的濃縮液與油份混合后進(jìn)入超臨界水氧化裝置處理，進(jìn)料COD達(dá)到16萬mg/L，在26MPa、535 V的條件下被有效降解，COD去除率可達(dá)到99.97%，系統(tǒng)處理后出水為干凈水，經(jīng)活性炭裝置和反滲透裝置過濾后產(chǎn)凈水回用，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用。超臨界水氧化反應(yīng)后的熱流體通過換熱器被冷卻，同時加熱反滲透裝置產(chǎn)生凈水，產(chǎn)生0.7MPa、170°C的蒸汽40t/d，充分利用了反應(yīng)后流體的熱量。在實(shí)現(xiàn)有機(jī)物高效去除的同時，回收了水資源和熱能。
[0036]本發(fā)明方法將機(jī)械式蒸汽再壓縮濃縮技術(shù)、超臨界水氧化技術(shù)和反滲透過濾技術(shù)有效耦合，高效降解有機(jī)污染物，并實(shí)現(xiàn)水資源和熱能的回收利用，整個系統(tǒng)密閉、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小，十分適合應(yīng)用于海上平臺的污水處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海上平臺污水的處理方法，包括除油槽、機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置、活性炭裝置、反滲透裝置、凈水儲罐及超臨界水氧化裝置，其特征在于，方法按如下步驟操作: 1)首先通過除油槽對海上平臺污水進(jìn)行除油處理，上層撇出油脂，下層廢液進(jìn)入機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置濃縮，濃縮后的濃液與上層撇出油脂混合后進(jìn)入超臨界水氧化系統(tǒng)； 2)機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置蒸發(fā)出的冷凝液和超臨界水氧化裝置處理的出水依次進(jìn)入活性炭裝置和反滲透裝置過濾； 3)經(jīng)過反滲透裝置過濾后清液經(jīng)過凈水儲罐分流，一部分用于生活生產(chǎn)用水，另一部分為超臨界水氧化裝置的蒸汽用水； 4)超臨界水氧化裝置產(chǎn)生部分蒸汽供給機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)裝置，富余蒸汽或熱水外供，超臨界水氧化裝置產(chǎn)生的二氧化碳、氮?dú)夂蜔o害化鹽水外排； 5)當(dāng)活性炭裝置吸附過濾飽和時，更換活性炭，吸附飽和的活性炭進(jìn)入超臨界水氧化裝置，經(jīng)超臨界水氧化裝置處理后的活性炭恢復(fù)活性后，返回活性炭裝置，實(shí)現(xiàn)活性炭的再生。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上平臺污水的處理方法，特征在于，所述海上平臺污水處理方法在產(chǎn)生富余蒸汽或熱水供給生活和生產(chǎn)使用的同時，整個系統(tǒng)空間密閉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上平臺污水的處理方法，特征在于，所述除油槽中的油包括:重力除油、氣浮除油、粗粒化除油和離心分離除油。
【文檔編號】C02F9/10GK106082490SQ201610521423
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】唐興穎, 王麗偉, 張博, 張媛媛, 裴繼影, 王英輝, 余克服
【申請人】廣西大學(xué)