System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺制造技术_技高网

一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺制造技术

技术编号:44266747 阅读:2 留言:0更新日期:2025-02-14 22:09
本发明专利技术涉及污水处理技术领域,且公开了一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,包括以下步骤:S1、生物激活剂投加,向油气田采出水中投加含葡萄糖与硝酸盐(质量比为(1‑5):1)的生物激活剂,投加量每立方米采出水10‑250克。S2、微生物竞争抑制,激活剂促原生厌氧微生物(主要为反硝化菌DNB)繁殖,其与硫酸还原菌(SRB)争空间和营养底物,使SRB生长繁殖受抑制,抑制率达85%以上。S3、生物酶催化转化,借生物酶作用,让污水中含氧基团和S²⁻电荷、电子交换,S²⁻转成SO₄²⁻,降低采出液及伴生气中硫化物含量。该工艺成本效益显著,无需复杂设备和高昂药剂投入,减少作业、维护及腐蚀费用,延长设备寿命,间接节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污水处理,具体为一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺


技术介绍

1、硫化物在油田采出水中普遍存在,带来了严重的腐蚀、结垢、硫酸盐还原菌srb繁殖,处理困难等一系列复杂问题。硫化物主要来源于以下四个方面:一是地层中存在的,随着石油开采而带到地面;二是生产过程中产生的;三是有机物腐败降解产生的硫化物;四是srb的还原作用将水中的so4²⁻还原成s²⁻。油田污水中的硫化物,主要是由srb还原硫酸盐而产生的。

2、目前,国内外处理含硫废水的方法很多,如空气氧化法、化学氧化法、生物法等。空气的氧化能力较弱,为提高氧化效果,氧化过程需要在特定条件下进行,如采用高温、高压条件或使用催化剂;化学法是指采用化学药剂与污水中的硫化物反应,生成沉淀、气体或其它产物,从而达到除硫的目的,容易引起二次污染,处理后产生的气体、液体和沉淀物等产物需要再处理;生物法主要是利用微生物或它所含的酶催化含硫化合物,来脱除含硫化合物。优点是污染少,能耗低,效率高,基建投资少。

3、因此,对含硫污水进行除硫,一方面可以减小环境污染,另一方面可以充分利用油田污水进行回注,减少油井回注水的需求,节约生产成本,减少水资源的消耗,具有较大的经济效益、环境效益和社会效益,然而,现有的处理工艺仍存在处理采出水成本高、易产生二次污染、应用局限性较大等技术难题亟待解决。。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,具备实现高效、环保且经济的脱硫处理目标等优点,解决了现有处理工艺中处理采出水成本高、二次污染、应用局限性的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述实现高效、环保且经济的脱硫处理目的,本专利技术提供如下技术方案:

5、一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,包括以下步骤:

6、s1、生物激活剂投加

7、向油气田采出水中投加第一生物激活剂,所述第一生物激活剂由葡萄糖和硝酸盐组成,其中葡萄糖与硝酸盐的质量比为(1-5):1,投加量为每立方米采出水投加10-250克第一生物激活剂;

8、s2、微生物竞争抑制

9、通过投加的第二生物激活剂促进油田采出水中原生厌氧微生物大量繁殖,该原生厌氧微生物主要为反硝化菌dnb,原生厌氧微生物与硫酸还原菌(srb)争夺生活空间和营养底物,使srb的生长繁殖受到抑制,抑制率达到85%以上;

10、s3、生物酶催化转化

11、在生物酶的作用下,促进污水中的含氧基团和s²⁻之间的电荷、电子交换,使s²⁻转化为so4²⁻,从而降低采出液中的s²⁻和伴生气中h2s,处理后采出液中s²⁻含量降低至0-5mg/l,伴生气中h2s含量降低85%以上或20mg/m3以下。

12、优选的,所述步骤s1中,油井井口套管间歇式加药工艺中,还包括以下操作:

13、(1)设备准备操作:准备移动加药泵车及配备第二柱塞泵,将移动泵车和第一柱塞泵连接好,检查设备的密封性、压力系统等确保设备正常运行;

14、(2)生物激活剂装载操作:按照权利要求1中第一生物激活剂的组成和投加量要求,将生物激活剂配制成溶液并装入移动泵车的储罐中;

15、(3)加药参数设定操作:设定第一柱塞泵的加药剂量的加药周期为2-5天加药一次,根据油井采出液量、含硫量确定每次加药剂量为25-100升,启动第一柱塞泵将第一生物激活剂(1-1)溶液注入油井井口套管,使第一生物激活剂在重力和水流作用下到达井底,最终跟随采出水至污水罐;

16、(4)过程监控操作:在加药过程中,通过安装在泵车和井口套管的压力传感器、流量监测仪等设备,每15-30分钟监测一次泵车压力、井口套管压力、加药流量等参数,确保生物激活剂顺利到达井底并与采出水充分混合,如发现参数异常及时调整加药参数或检查设备。

17、优选的,所述步骤s2中,油井回掺水端加药工艺中,进一步包括以下步骤:

18、(1)站内设备安装操作:在集输站内合适位置安装计量泵,并连接好回掺水集输管线与计量泵之间的管道,进行管道密封性测试和压力测试,确保管道畅通无泄漏;

19、(2)生物激活剂制备操作:同权利要求1中的第二生物激活剂组成和投加量要求制备生物激活剂溶液,并将其储罐与计量泵连接;

20、(3)计量泵参数设定操作:根据回掺水流量和所需生物激活剂浓度,设定计量泵的流量为每小时1-5升,加药时间间隔为30-90分钟,使第二生物激活剂均匀地加入回掺水集输管线;

21、(4)三相分离器内反应操作:第二生物激活剂随着回掺水进入三相分离器,在分离器内停留10-60分钟,与采出水进一步混合、反应,然后随着回掺水进入油井井底;

22、(5)井底及后续反应操作:在井底及后续的采出液输送过程中,第二生物激活剂持续发挥作用,促进原生厌氧微生物繁殖并抑制srb,在采出液输送至地面集输系统过程中,每20-40分钟监测一次采出液中的硫化物含量,确保脱硫效果稳定。

23、优选的,所述步骤s3中,生物控硫反应器工艺中,包含以下详细步骤:

24、(1)反应器安装连接操作:将撬装生物控硫反应器运输至单井井口合适位置,通过法兰连接或其他密封连接方式连接好井口与反应器的管道,进行整体密封性检测,确保密封良好;

25、(2)反应器填料及微生物接种操作:向生物控硫反应器内装填生物陶瓷挂膜材料,装填量为反应器容积的50%-80%,并接种原生厌氧微生物,接种量为每立方米反应器容积接种1-5千克微生物菌剂;

26、(3)生物激活剂添加及系统启动操作:按照权利要求1中生物激活剂的组成和投加量要求制备生物激活剂溶液并加入生物控硫反应器中,启动反应器的搅拌装置,搅拌速度为50-150转/分钟,同时启动循环系统,循环流量为每小时反应器容积的1-3倍,使生物激活剂与微生物充分接触,促进微生物繁殖;

27、(4)脱硫处理操作:采出水从油井井口以0.5-2立方米/小时的流量进入生物控硫反应器,在反应器内停留30-90分钟,在生物激活剂和大量繁殖的原生厌氧微生物作用下,进行脱硫处理,处理后的采出水从反应器出口流出,通过在线监测设备每10-20分钟监测一次处理后采出水的硫化物含量,根据监测结果调整反应器的运行参数,如生物激活剂投加量、搅拌速度、循环流量等,以达到最佳脱硫效果。

28、(三)有益效果

29、与现有技术相比,本专利技术提供了一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,具备以下有益效果:

30、1、该油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,具有成本效益显著的目的,采用本工艺,无需复杂的设备和高昂的化学药剂投入,降低了投资费用。例如,相较于一些需要高温高压设备的氧化法或需要大量化学药剂的化学法,本工艺主要依靠微生物作用,设备和药剂成本大幅降低。

31、减少了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,所述步骤S1中,油井井口套管(1-3)间歇式加药工艺中,还包括以下操作:

3.根据权利要求1所述的一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,所述步骤S2中,油井回掺水端加药工艺中,进一步包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,所述步骤S3中,生物控硫反应器工艺中,包含以下详细步骤:

【技术特征摘要】

1.一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种油气田采出水气液两相生物脱硫处理工艺,其特征在于,所述步骤s1中,油井井口套管(1-3)间歇式加药工艺中,还包括以下操作:

3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张献波阮阳阳杜锴康杰卿杨展
申请(专利权)人:武汉谦豫科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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