一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法，在蒸發(fā)器前設(shè)置兩級化學(xué)反應(yīng)澄清預(yù)處理系統(tǒng)，有效去除稠油廢水中的二氧化硅及硬度，配合高溫阻垢劑，避免蒸發(fā)器換熱面結(jié)垢，使蒸發(fā)器能夠長期穩(wěn)定運行；蒸發(fā)器排放的濃水經(jīng)蒸發(fā)塘自然蒸發(fā)處置后，可實現(xiàn)工藝系統(tǒng)的廢水零排放。本發(fā)明采用蒸發(fā)工藝充分利用高溫稠油廢水中的熱能，降膜蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷凝水中含鹽量及有機(jī)物顯著降低，經(jīng)后續(xù)除有機(jī)物及深度除鹽處理后，可用于電站鍋爐補(bǔ)給水。另外，本發(fā)明采用二級化學(xué)反應(yīng)去除稠油廢水中的二氧化硅及硬度，結(jié)合投加阻垢劑以避免蒸發(fā)器換熱面結(jié)垢，蒸發(fā)器冷凝水含鹽量低，達(dá)到稠油廢水預(yù)脫鹽目標(biāo)。
【專利說明】一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理與資源循環(huán)利用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]我國有豐富的稠油資源，重點分布在勝利、遼河、河南、新疆等油田。由于稠油粘度高，流動性差，在稠油開采過程中需使用大量高壓、高干度蒸汽加熱油層，改善其流動性使其易于開采。使用蒸汽進(jìn)行稠油熱采的過程中伴生大量高溫、高鹽、高硅、高有機(jī)物的稠油廢水需要處置。目前，常規(guī)技術(shù)是將稠油廢水進(jìn)行除油、軟化后，達(dá)到《稠油油田采出水用于蒸汽發(fā)生器給水處理設(shè)計規(guī)范》(SY/T 0097-2000)中“注汽鍋爐給水水質(zhì)指標(biāo)”，回用于分散式的天然氣小鍋爐。由于回用水質(zhì)較低，鍋爐排污率高，能量損耗很大，蒸汽干度較低，不能滿足稠油熱采技術(shù)的發(fā)展需求。
[0003]采用高參數(shù)電站燃煤鍋爐替代天然氣小鍋爐，以熱電聯(lián)產(chǎn)方式生產(chǎn)過熱蒸汽供油田注井，同時發(fā)電，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。但電站鍋爐對補(bǔ)給水水質(zhì)要求很高，鍋爐補(bǔ)水需達(dá)到《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》(GB/T 12145-2008)的要求。由于稠油廢水水質(zhì)非常復(fù)雜，溫度、有機(jī)物、含鹽量等較高，結(jié)垢傾向強(qiáng)，對其進(jìn)行全除鹽處理的難度高，尚未見成功的工程案例報道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法，經(jīng)過該系統(tǒng)處理的稠油廢水能夠?qū)崿F(xiàn)稠油廢水的預(yù)脫鹽，同時降低稠油廢水中的有機(jī)物含量；而且經(jīng)過后續(xù)除有機(jī)物及深度除鹽處理即可用于電站鍋爐補(bǔ)給水。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，包括稠油廢水池以及與稠油廢水池依次連通的一級反應(yīng)器和一級澄清器，且一級反應(yīng)器上設(shè)有用于投加除硅化學(xué)藥劑的第一投藥口 ；所述的一級澄清器的液體出口依次與二級反應(yīng)器和二級澄清器相連，且二級反應(yīng)器上設(shè)有用于投加除鈣化學(xué)藥劑的第二投藥口 ；一、二級澄清器的固體出口分為兩路，一路與壓濾機(jī)相連后返回一級反應(yīng)器的入口，另一路與對應(yīng)的一、二級反應(yīng)器的入口相連；二級澄清器的液體出口與降膜蒸發(fā)器相連，降膜蒸發(fā)器與用于為降膜蒸發(fā)器的第一效蒸發(fā)器提供熱源的熱源裝置相連，降膜蒸發(fā)器的末效濃水出口與蒸發(fā)塘相連，降膜蒸發(fā)器的各效蒸發(fā)器的冷凝水出口與冷凝水箱相連，末效蒸汽出口經(jīng)凝汽器與冷凝水箱相連。
[0006]所述的稠油廢水池與一級反應(yīng)器之間設(shè)有閃蒸器。
[0007]所述的閃蒸器的蒸汽出口與降膜蒸發(fā)器的第一效蒸發(fā)器相連，液體出口與一級反應(yīng)器相連。
[0008]所述的壓濾機(jī)采用板框式壓濾機(jī)或離心式脫水機(jī)，凝汽器采用循環(huán)水冷凝汽器、直流水冷凝汽器、直接空冷凝汽器或間接空冷凝汽器。
[0009]所述的二級澄清器的液體出口與降膜蒸發(fā)器之間設(shè)有過濾池，且過濾池采用多介質(zhì)過濾池、砂濾池、變孔隙過濾池或纖維過濾池。
[0010]所述的降膜蒸發(fā)器上設(shè)有用于投加阻垢劑的第三加藥口，且降膜蒸發(fā)器采用2效~4效板式降膜蒸發(fā)器或管式降膜蒸發(fā)器。
[0011]所述的熱源裝置采用電站鍋爐汽輪機(jī)，且電站鍋爐汽輪機(jī)的低壓缸乏汽出口與降膜蒸發(fā)器的第一效蒸發(fā)器相連。
[0012]一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽方法，基于稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，將貯存在稠油廢水池中經(jīng)過除油后的稠油廢水送至閃蒸器中進(jìn)行閃蒸；閃蒸器產(chǎn)生的閃蒸蒸汽送至降膜蒸發(fā)器作為第一效蒸發(fā)器的熱源利用，閃蒸器排出的閃蒸降溫后的稠油廢水送至一級反應(yīng)器，同時從第一投藥口向一級反應(yīng)器中投加除硅藥劑、pH調(diào)整劑、凝聚劑以及助凝劑，閃蒸降溫后的稠油廢水在一級反應(yīng)器中反應(yīng)后進(jìn)入一級澄清器進(jìn)行固液分離并控制得到的一級澄清器出水中二氧化硅濃度低于50mg/L，得到的一級沉淀泥渣一部分返回一級反應(yīng)器中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器繼續(xù)處理，一級澄清器出水送入二級反應(yīng)器中，同時從第二投藥口中向二級反應(yīng)器中投加碳酸鈉、凝聚劑以及助凝劑，一級澄清器出水在二級反應(yīng)器中反應(yīng)后進(jìn)入二級澄清器進(jìn)行固液分離，且控制得到的二級澄清器出水中Ca2+濃度低于0.1mmol/L，得到的二級沉淀泥渣一部分返回二級反應(yīng)器中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器繼續(xù)處理，壓濾機(jī)處理一、二級沉淀泥渣后產(chǎn)生的固體污泥外運處置；二級澄清器出水送入降膜蒸發(fā)器中進(jìn)行處理，且熱源裝置為電站鍋爐汽輪機(jī)，將電站鍋爐汽輪機(jī)的低壓缸乏汽作為降膜蒸發(fā)器的第一效蒸發(fā)器的熱源使用，經(jīng)過降膜蒸發(fā)器處理后的末效濃水送至蒸發(fā)塘進(jìn)行自然蒸發(fā)，末效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽送至凝汽器冷凝后收集到冷凝水箱中，各效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次冷凝水回收到冷凝水箱中，且控制送入到冷凝水箱中的冷凝水的含鹽量低于50mg/L，COD低于100mg/L。
[0013]所述的除硅藥劑為氯化鎂、氧化鎂或硫酸鎂,pH調(diào)整劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣或氧化鈣，凝聚劑為聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵或三氯化鐵；助凝劑為聚丙烯酰胺。
[0014]所述的二級澄清器的液體出口和降膜蒸發(fā)器之間設(shè)有過濾池，降膜蒸發(fā)器上設(shè)有用于投加阻垢劑的第三加藥口，且降膜蒸發(fā)器采用2效~4效板式降膜蒸發(fā)器或管式降膜蒸發(fā)器；控制二級澄清器出水的PH值大于等于10，二級澄清器的出水經(jīng)過濾池過濾后進(jìn)入降膜蒸發(fā)器中，同時從第三加藥口中投加阻垢劑以控制結(jié)垢。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0016]1、由于桐油廢水具有聞溫、聞鹽、聞娃、聞有機(jī)物的特點，其水溫在80°C或更聞，若采用生物處理-膜法除鹽工藝處理稠油廢水，必須首先進(jìn)行降溫，則稠油廢水中的熱能得不到有效利用，而本發(fā)明采用降膜蒸發(fā)器處理稠油廢水，有效利用了廢水中的熱能。
[0017]2、由于稠油廢水中二氧化娃濃度很高,可達(dá)250mg/L~300mg/L,直接蒸發(fā)處理，廢水濃縮至4倍左右即大量結(jié)垢，且所結(jié)硅酸鹽類垢層難以清洗去除；本發(fā)明在降膜蒸發(fā)器前設(shè)置了一級反應(yīng)器、一級澄清器、二級反應(yīng)器、二級澄清器(即兩級反應(yīng)澄清預(yù)處理系統(tǒng))，一級反應(yīng)器和一級澄清器用于去除稠油廢水中的二氧化硅，二級反應(yīng)澄清器用于去除稠油廢水中的Ca2+，產(chǎn)水中二氧化硅濃度低于50mg/L，Ca2+濃度低于0.lmmol/L，使稠油廢水蒸發(fā)濃縮至20倍~30倍；而且，一級澄清器和二級澄清器固液分離后的沉淀泥渣還能循環(huán)使用。
[0018]3、本發(fā)明經(jīng)過降膜蒸發(fā)器處理后的稠油廢水，其冷凝水含鹽量低于50mg/L，COD低于100mg/L，送至冷凝水箱貯存，經(jīng)后續(xù)除有機(jī)物及深度除鹽處理后，可用于電站鍋爐補(bǔ)給水，而且降膜蒸發(fā)器排放的濃水經(jīng)蒸發(fā)塘自然蒸發(fā)處置后，可實現(xiàn)工藝系統(tǒng)的廢水零排放。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]其中，1-稠油廢水池，2-閃蒸器，3- 一級反應(yīng)器，4- 一級澄清器，5- 二級反應(yīng)器，6- 二級澄清器，7-過濾池，8-降膜蒸發(fā)器，9-冷凝水箱，10-電站鍋爐汽輪機(jī)，11-凝汽器，12-蒸發(fā)塘，13-壓濾機(jī)；a_除硅藥劑，b-pH調(diào)整劑，c-凝聚劑，d_助凝劑，e-碳酸鈉，f_阻垢劑。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]參見圖1，本發(fā)明稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)包括稠油廢水池I以及與稠油廢水池I相連通的閃蒸器2，閃蒸器2的蒸汽出口與降膜蒸發(fā)器8的第一效蒸發(fā)器相連，液體出口與兩級反應(yīng)澄清系統(tǒng)相連，且兩級反應(yīng)澄清系統(tǒng)由一級反應(yīng)器3、一級澄清器4、二級反應(yīng)器5和二級澄清器6組成，一級反應(yīng)器3上設(shè)有用于投加除硅化學(xué)藥劑的第一投藥口 ；二級反應(yīng)器5上設(shè)有用于投加除鈣化學(xué)藥劑的第二投藥口 ；一級反應(yīng)器3與一級澄清器4相連，一級澄清器4的液體出口依次與二級反應(yīng)器5和二級澄清器6相連，且一、二級澄清器4，6的固體出口分為兩路，一路與壓濾機(jī)13相連后返回一級反應(yīng)器3的入口，另一路與對應(yīng)的一、二級反應(yīng)器3，5的入口相連；二級澄清器6的液體出口經(jīng)過濾池7與降膜蒸發(fā)器8相連，降膜蒸發(fā)器8采用2效~4效的降膜蒸發(fā)器8，降膜蒸發(fā)器8上設(shè)有用于投加阻垢劑的第三加藥口，電站鍋爐汽輪機(jī)10用于為降膜蒸發(fā)器8的第一效蒸發(fā)器提供熱源(即加熱蒸汽)，電站鍋爐汽輪機(jī)10的低壓缸乏汽出口與降膜蒸發(fā)器8相連；降膜蒸發(fā)器8的末效濃水出口與蒸發(fā)塘12相連，降膜蒸發(fā)器8的各效蒸發(fā)器的冷凝水出口與冷凝水箱9相連，末效蒸汽出口經(jīng)凝汽器11與冷凝水箱9相連。
[0023]其中，壓濾機(jī)13采用板框式壓濾機(jī)或離心式脫水機(jī)，凝汽器11采用循環(huán)水冷凝汽器、直流水冷凝汽器、直接空冷凝汽器或間接空冷凝汽器；過濾池7采用多介質(zhì)過濾池、砂濾池、變孔隙過濾池或纖維過濾池；降膜蒸發(fā)器8采用2效~4效板式降膜蒸發(fā)器或管式降膜蒸發(fā)器，其單效傳熱溫差約2.5°C~3.5°C，前一效的二次蒸汽作為下一效的加熱蒸汽，充分利用熱源一次蒸汽中的熱能；進(jìn)一步，本發(fā)明的二級澄清器出水的PH值控制在10以上，降膜蒸發(fā)器8的進(jìn)水及循環(huán)料液pH控制在10以上，以降低二氧化硅結(jié)垢傾向；此處的循環(huán)料液是指每一效蒸發(fā)器內(nèi)部的循環(huán)料液，在換熱面兩側(cè)分別是加熱蒸汽和循環(huán)料液，加熱蒸汽冷凝成為二次冷凝水，循環(huán)料液部分蒸發(fā)生成二次蒸汽。
[0024]另外，本發(fā)明的一級反應(yīng)器3和二級反應(yīng)器5分為快速反應(yīng)區(qū)和慢速反應(yīng)區(qū)，快速反應(yīng)區(qū)可采用機(jī)械攪拌反應(yīng)或微渦凝聚反應(yīng),快速反應(yīng)區(qū)停留時間5min~1min ;慢速反應(yīng)區(qū)采用大流量慢速攪拌循環(huán)反應(yīng)器，慢速反應(yīng)區(qū)停留時間1min~15min ;澄清器底部設(shè)泥渣循環(huán)管，通過泥渣循環(huán)泵將活性泥渣返回至反應(yīng)器，以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；
[0025]本發(fā)明提出了一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)及方法，通過蒸發(fā)工藝實現(xiàn)稠油廢水的預(yù)脫鹽，同時降低稠油廢水中的有機(jī)物含量；在蒸發(fā)器前設(shè)置兩級化學(xué)反應(yīng)澄清預(yù)處理系統(tǒng)，有效去除稠油廢水中的二氧化硅及硬度，配合高溫阻垢劑，避免蒸發(fā)器換熱面結(jié)垢，使蒸發(fā)器能夠長期穩(wěn)定運行；蒸發(fā)器排放的濃水經(jīng)蒸發(fā)塘自然蒸發(fā)處置后，可實現(xiàn)工藝系統(tǒng)的廢水零排放。而且本發(fā)明采用蒸發(fā)工藝充分利用高溫稠油廢水中的熱能，利用電站鍋爐汽輪機(jī)做功之后的乏汽作為蒸發(fā)器熱源，提高能量利用效率；使經(jīng)過預(yù)處理之后的稠油廢水在蒸發(fā)過程中避免結(jié)垢，蒸發(fā)器冷凝水中含鹽量及有機(jī)物顯著降低，經(jīng)后續(xù)除有機(jī)物及深度除鹽處理后，可用于電站鍋爐補(bǔ)給水。另外，本發(fā)明采用閃蒸、多效降膜蒸發(fā)、電站鍋爐汽輪機(jī)低壓缸乏汽利用等措施，有效利用稠油廢水中的熱能，降低蒸發(fā)過程的能耗，使工藝具有較好的經(jīng)濟(jì)性。
[0026]一種基于上述稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽方法，將貯存在稠油廢水池I中經(jīng)過除油后的稠油廢水送至閃蒸器2中進(jìn)行閃蒸；閃蒸器2產(chǎn)生的閃蒸蒸汽送至降膜蒸發(fā)器8作為第一效蒸發(fā)器的熱源加以利用以回收其中的熱能；閃蒸器2排出的閃蒸降溫后的稠油廢水送至一級反應(yīng)器3，同時從第一投藥口向一級反應(yīng)器3中投加除硅藥劑a、pH調(diào)整劑b、凝聚劑c以及助凝劑d，閃蒸降溫后的稠油廢水在一級反應(yīng)器3中反應(yīng)后進(jìn)入一級澄清器4進(jìn)行固液分離并控制得到的一級澄清器出水中二氧化硅濃度低于50mg/L，得到的一級澄清器沉淀泥渣一部分返回一級反應(yīng)器3中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)13中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器3繼續(xù)處理，一級澄清器出水送入二級反應(yīng)器5中，同時從第二投藥口中向二級反應(yīng)器5中投加碳酸鈉e、凝聚劑c以及助凝劑d，一級澄清器出水在二級反應(yīng)器5中反應(yīng)后進(jìn)入二級澄清器5進(jìn)行固液分離，且控制得到的二級澄清器出水中Ca2+濃度低于0.lmmol/L，得到的二級澄清器沉淀泥渣一部分返回二級反應(yīng)器5中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)13中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器3繼續(xù)處理，壓濾機(jī)13處理一、二級澄清器沉淀泥渣后產(chǎn)生的固體污泥外運處置；二級澄清器出水經(jīng)過過濾池7過濾后控制PH值大于等于10，并送入降膜蒸發(fā)器8中進(jìn)行處理，同時從第三加藥口中投加高效阻垢劑f以控制結(jié)垢，以便降低降膜蒸發(fā)器的換熱面結(jié)垢速率；由于降膜蒸發(fā)器8采用2~4效的降膜蒸發(fā)器，因此，本發(fā)明的降膜蒸發(fā)器前一效的二次蒸汽作為下一效的加熱蒸汽，電站鍋爐汽輪機(jī)10的低壓缸乏汽排出的低壓乏汽為進(jìn)入降膜蒸發(fā)器8的二級澄清器出水提供一次蒸汽(首次加熱蒸汽)，且相比使用汽輪機(jī)中壓缸抽汽為熱源的蒸發(fā)系統(tǒng)，其蒸發(fā)能耗低；經(jīng)過降膜蒸發(fā)器8處理后的末效濃水是將二級澄清器出水經(jīng)降膜蒸發(fā)器10濃縮20倍~30倍后得到的，將該末效濃水送至蒸發(fā)塘12以自然蒸發(fā)，末效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽送至凝汽器11冷凝后收集到冷凝水箱9中，降膜蒸發(fā)器8的各效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次冷凝水回收到冷凝水箱9中，且控制送入到冷凝水箱9中的冷凝水的含鹽量低于50mg/L，COD低于100mg/L，冷凝水箱中的冷凝水含鹽量及有機(jī)物濃度顯著降低，達(dá)到稠油廢水預(yù)脫鹽目標(biāo)。最后將冷凝水箱9中收集的所有冷凝水進(jìn)行有機(jī)物去除和深度除鹽處理。
[0027]其中，除硅藥劑a為氯化鎂、氧化鎂或硫酸鎂，pH調(diào)整劑b為氫氧化鈉、氫氧化鈣或氧化鈣，凝聚劑c為聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵或三氯化鐵；助凝劑d為聚丙烯酰胺。
[0028]某油田稠油廢水的蒸發(fā)脫鹽處理系統(tǒng)，設(shè)計水質(zhì)見表1。
[0029]表1某油田稠油廢水水質(zhì)

【權(quán)利要求】
1.一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:包括稠油廢水池(I)以及與稠油廢水池(I)依次連通的一級反應(yīng)器(3)和一級澄清器(4)，且一級反應(yīng)器(3)上設(shè)有用于投加除硅化學(xué)藥劑的第一投藥口 ；所述的一級澄清器(4)的液體出口依次與二級反應(yīng)器(5)和二級澄清器(6)相連，且二級反應(yīng)器(5)上設(shè)有用于投加除鈣化學(xué)藥劑的第二投藥口 ；一、二級澄清器(4，6)的固體出口分為兩路，一路與壓濾機(jī)(13)相連后返回一級反應(yīng)器(3)的入口，另一路與對應(yīng)的一、二級反應(yīng)器(3，5)的入口相連；二級澄清器(6)的液體出口與降膜蒸發(fā)器(8)相連，降膜蒸發(fā)器(8)與用于為降膜蒸發(fā)器(8)的第一效蒸發(fā)器提供熱源的熱源裝置相連，降膜蒸發(fā)器(8)的末效濃水出口與蒸發(fā)塘(12)相連，降膜蒸發(fā)器(8)的各效蒸發(fā)器的冷凝水出口與冷凝水箱(9)相連，末效蒸汽出口經(jīng)凝汽器(11)與冷凝水箱(9)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的稠油廢水池(I)與一級反應(yīng)器(3)之間設(shè)有閃蒸器(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的閃蒸器(2)的蒸汽出口與降膜蒸發(fā)器(8)的第一效蒸發(fā)器相連，液體出口與一級反應(yīng)器(3)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的壓濾機(jī)(13)采用板框式壓濾機(jī)或離心式脫水機(jī)，凝汽器(11)采用循環(huán)水冷凝汽器、直流水冷凝汽器、直接空冷凝汽器或間接空冷凝汽器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的二級澄清器(6)的液體出口與降膜蒸發(fā)器(8)之間設(shè)有過濾池(7)，且過濾池(7)采用多介質(zhì)過濾池、砂濾池、變孔隙過濾池或纖維過濾池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的降膜蒸發(fā)器(8)上設(shè)有用于投加阻垢劑的第三加藥口，且降膜蒸發(fā)器(8)采用2效~4效板式降膜蒸發(fā)器或管式降膜蒸發(fā)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，其特征在于:所述的熱源裝置采用電站鍋爐汽輪機(jī)(10)，且電站鍋爐汽輪機(jī)(10)的低壓缸乏汽出口與降膜蒸發(fā)器(8)的第一效蒸發(fā)器相連。
8.一種稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽方法，其特征在于:基于權(quán)利要求2或3所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽系統(tǒng)，將貯存在稠油廢水池(I)中經(jīng)過除油后的稠油廢水送至閃蒸器(2)中進(jìn)行閃蒸；閃蒸器(2)產(chǎn)生的閃蒸蒸汽送至降膜蒸發(fā)器(8)作為第一效蒸發(fā)器的熱源利用，閃蒸器(2)排出的閃蒸降溫后的稠油廢水送至一級反應(yīng)器(3)，同時從第一投藥口向一級反應(yīng)器⑶中投加除硅藥劑(a)、pH調(diào)整劑(b)、凝聚劑(c)以及助凝劑(d)，閃蒸降溫后的稠油廢水在一級反應(yīng)器(3)中反應(yīng)后進(jìn)入一級澄清器(4)進(jìn)行固液分離并控制得到的一級澄清器出水中二氧化硅濃度低于50mg/L，得到的一級沉淀泥渣一部分返回一級反應(yīng)器(3)中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)(13)中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器(3)繼續(xù)處理，一級澄清器出水送入二級反應(yīng)器(5)中，同時從第二投藥口中向二級反應(yīng)器(5)中投加碳酸鈉(e)、凝聚劑(c)以及助凝劑(d)，一級澄清器出水在二級反應(yīng)器(5)中反應(yīng)后進(jìn)入二級澄清器(5)進(jìn)行固液分離，且控制得到的二級澄清器出水中Ca2+濃度低于0.lmmol/L，得到的二級沉淀泥渣一部分返回二級反應(yīng)器(5)中作為晶種參與化學(xué)反應(yīng)，另一部分送入壓濾機(jī)(13)中進(jìn)行壓濾處理，壓濾處理后產(chǎn)生的濾液返回一級反應(yīng)器(3)繼續(xù)處理，壓濾機(jī)(13)處理一、二級沉淀泥渣后產(chǎn)生的固體污泥外運處置；二級澄清器出水送入降膜蒸發(fā)器(8)中進(jìn)行處理，且熱源裝置為電站鍋爐汽輪機(jī)(10)，將電站鍋爐汽輪機(jī)(10)的低壓缸乏汽作為降膜蒸發(fā)器(8)的第一效蒸發(fā)器的熱源使用，經(jīng)過降膜蒸發(fā)器(8)處理后的末效濃水送至蒸發(fā)塘(12)進(jìn)行自然蒸發(fā)，末效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽送至凝汽器(11)冷凝后收集到冷凝水箱(9)中，各效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次冷凝水回收到冷凝水箱(9)中，且控制送入到冷凝水箱(9)中的冷凝水的含鹽量低于50mg/L, COD 低于 100mg/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽方法，其特征在于:所述的除硅藥劑(a)為氯化鎂、氧化鎂或硫酸鎂，pH調(diào)整劑(b)為氫氧化鈉、氫氧化鈣或氧化鈣,凝聚劑(C)為聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵或三氯化鐵；助凝劑(d)為聚丙烯酰胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的稠油廢水預(yù)處理及蒸發(fā)脫鹽方法，其特征在于:所述的二級澄清器出)的液體出口和降膜蒸發(fā)器(8)之間設(shè)有過濾池(7)，降膜蒸發(fā)器(8)上設(shè)有用于投加阻垢劑的第三加藥口，且降膜蒸發(fā)器(8)采用2效~4效板式降膜蒸發(fā)器或管式降膜蒸發(fā)器；控制二級澄清器(6)出水的pH值大于等于10，二級澄清器(6)的出水經(jīng)過濾池(7) 過濾后進(jìn)入降膜蒸發(fā)器(8)中，同時從第三加藥口中投加阻垢劑(f)以控制結(jié)垢。
【文檔編號】C02F9/10GK104176870SQ201410421516
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】王璟, 蒲平, 毛進(jìn), 楊寶紅, 郭維忠, 李亞娟, 王正江, 許臻, 王金磊, 劉亞鵬 申請人:西安熱工研究院有限公司, 華能集團(tuán)技術(shù)創(chuàng)新中心, 華能新疆能源開發(fā)有限公司