鉆井含鹽廢棄泥漿無害化處理研究.pdf

1、本研究課題是由中石化集團(tuán)財(cái)務(wù)計(jì)劃部土地管理處提議，中石化集團(tuán)公司科技開發(fā)部立項(xiàng)(合同號J303020)的科研項(xiàng)目。項(xiàng)目圍繞鉆井含鹽廢棄泥漿的無害化處理、資源化利用開展了污染治理技術(shù)研究。 本研究過程提出了污泥調(diào)理、污泥脫水、脫出的淡鹽水和濃鹽水分別無害化處理回收的工藝思路。 污泥調(diào)理過程研究。篩選出調(diào)理劑的種類，確定了各調(diào)理劑的最佳添加比例。通過實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)研究得出：在調(diào)理過程中首先添加助凝劑粉煤灰(添加比例3﹪)，然后

2、添加無機(jī)混凝劑聚合氯化鋁(稀釋比例5﹪，添加比例10﹪)和有機(jī)高分子混凝劑陽離子型聚丙稀酰胺(其分子量在1200萬以上，稀釋比例1‰，添加比例8﹪)。調(diào)理后的泥漿脫水效果好，利于后續(xù)工藝過程的順利進(jìn)行。 調(diào)理后泥漿脫水過程研究。選用真空帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，通過中試研究，確定洗滌脫水過程的真空度控制在：0.03-0.04Mpa；在脫水過程中水洗六次。脫水后泥餅浸出物的氯離子含量小于250mg/l(農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB5084-92

3、)，泥漿脫鹽達(dá)到要求。 對含鹽泥漿的調(diào)理、水洗、真空帶式壓濾脫水項(xiàng)目進(jìn)行聯(lián)合試驗(yàn)，脫水后泥餅浸出物的氯離子含量小于250mg/l(農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB5084-92)，處理后泥餅的含水率平均為75﹪，所含的鹽分、重金屬元素、硫化物和有機(jī)物含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國家相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，可以運(yùn)用到路基建設(shè)和井場施工中。試驗(yàn)證明，污泥調(diào)理效果是好的，粉煤灰、聚合氯化鋁、聚丙稀酰胺的添加比例是正確的，真空帶式壓濾設(shè)備的水洗和脫水效果符合要求。

4、 泥漿調(diào)理后脫出的淡鹽水，(鹽分濃度＜35000mg/l)選擇復(fù)合過濾和反滲透方法進(jìn)行處理。首先通過多介質(zhì)過濾和精密過濾，濾除水中的懸浮物、機(jī)械雜質(zhì)，降低水的渾濁度，然后通過反滲透(RO)工藝去除其中的鹽分和其它化學(xué)物質(zhì)，反滲透膜選用超低壓高脫鹽交連芳香族聚酰胺復(fù)合膜。通過中試研究，淡鹽水經(jīng)本工藝過程處理后水中氯離子濃度≤20mg/l,COD≤20mg/l，懸浮物濃度≤10mg/l，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，符合試驗(yàn)預(yù)定要求，處理后的淡

5、水可用于鉆井過程的循環(huán)使用，濃縮后的濃鹽水鹽分濃度≥45000mg/l，進(jìn)入蒸發(fā)單元處理。 泥漿調(diào)理后脫出的濃鹽水及反滲透濃縮后的濃鹽水(鹽分含量≥35000mg/l)，選用二效升膜蒸發(fā)工藝進(jìn)行處理，生成結(jié)晶鹽。通過中試研究，確定升膜蒸發(fā)真空度控制在0.03-0.05Mpa，各工藝設(shè)備的運(yùn)行效果達(dá)到要求，生成的結(jié)晶鹽可用于鉆井過程的循環(huán)使用。 在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和中試的基礎(chǔ)上，本套中試裝置還隨鉆井過程進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)，經(jīng)過潛江市

6、環(huán)境保護(hù)局跟蹤抽樣檢驗(yàn)[(2005)潛環(huán)監(jiān)字(47)號]，處理后的泥餅達(dá)到國家相應(yīng)排放標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用到路基建設(shè)和井場施工中；處理后的淡水水質(zhì)達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一類標(biāo)準(zhǔn)和《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，在鉆井過程中循環(huán)使用；生成的結(jié)晶鹽在鉆井過程中循環(huán)使用。鉆井含鹽廢棄泥漿或淡水廢棄泥漿經(jīng)該工藝設(shè)施處理后，鉆井過程無需泥漿池，打破了傳統(tǒng)的鉆井工藝，從源頭上切斷了污染源，節(jié)約大量的土地資源，可實(shí)現(xiàn)鉆井過程中的清潔生產(chǎn)，極大地改善油田企業(yè)的環(huán)境保