本發明屬于工業/礦井廢水處理工藝，涉及一種氣田高礦化度采出水的處理方法。

背景技術：

1、由于與地下氣藏長期共存，天然氣田采出水溶入或混入了大量石油類、可溶性鹽、懸浮物、有機物等組分。另外，在天然氣采出及集輸過程中通常需要加入泡排劑、緩蝕劑、阻垢劑等化學助劑，使得天然氣田采出水組份更加復雜，經常表現出石油類含量高、懸浮物含量高、有機物含量高和礦化度含量高等特點。對于含汞天然氣田來說，采出水中還含有汞離子、單質汞、有機汞等有毒物質，屬于高濃度難降解含汞含鹽廢水。

2、當前對已開采的含汞氣田采出水主要是通過回灌地層進行處理，所以對含汞氣田采出水達標排放或回收利用處理技術的研究及應用均鮮有報道，現有的公開報道大多集中在含汞氣田采出水的脫汞處理方面，所采用的技術主要有混凝沉降法、電化學法等，主要適用于氣田采出水氯化物和有機物含量相對較低的情況，用膜法和離子交換法技術上可行，經濟上合理。

3、汞作為一種毒性較強的重金屬元素，其對環境以及人類健康都有嚴重危害。近年來，汞的消耗量逐年增加，汞污染非常嚴重，而含汞廢水也是對環境污染最嚴重的工業廢水之一。目前，處理含汞廢水的常用方法包括還原法、硫化法、吸附法、離子交換法、絮凝沉淀法等。

4、對含汞氣田采出水的研究重點集中在廢水中總汞的預處理方面，但處理效果尚處于污水綜合排放二級標準上，即水中總汞含量低于0.05mg/l，而達到0.001mg/l級別的氣田水脫汞研究和應用尚未報道。

5、離子交換法處理含汞廢水常用于深度處理，其是將幾種樹脂裝柱組成廢水凈化系列，含汞廢水通過幾個交換柱后，出水中汞低于檢測限。

6、申請號為cn201610789519.1，專利名稱為一種含汞氣田水處理方法的發明專利，公布了：一種含汞氣田水處理方法，目的在于解決含汞廢水成分復雜、穩定性較強，現有方法難以滿足含汞氣田水處理需要的問題。方法包括如下步驟：破乳除油、脫穩還原、絮凝沉淀、多相電催化、吸附。本發明能夠有效用于含汞廢水，尤其是成分復雜、穩定性較強的含汞廢水的處理，且ss去除率達80～90％，石油類去除率達95～99％，cod去除率達85～95％，總汞去除率95～98％，具有顯著的進步。經測定，采用本發明處理后的出水水質中，總汞和烷基汞達《污水綜合排放標準》(gb8978-1996)排放標準。

7、公開號為cn111573921a，專利名稱為處理含汞氣田水的方法的發明專利，公布了處理含汞氣田水的方法，將氣田采出水引入電絮凝反應器內，以鋁板作為陽極，石墨板作為陰極，經電解質絮凝沉淀處理后，得到一次電解廢水；將一次電解廢水引入電催化反應器內，以ti/ruo2-iro2-sno2作為陽極，不銹鋼板作為陰極，經電解氧化還原反應后，得到二次電解廢水；將二次電解廢水送入活性炭吸附塔內進行吸附處理后，得到可達標排放水。

8、即，絮凝-吸附法是將絮凝和吸附兩種技術組合用于含汞氣田水的處理，實驗采用絮凝-吸附法處理kl氣田的含汞污水，結果發現，對原水進行預處理：適當調節原水的ph值，加入90mg/l的絮凝劑聚合氯化鋁(pac)，再加入2mg/l助凝劑聚丙烯酰胺(pam)，污水再通過載銀活性炭吸附進行深度處理，凈化水中汞含量可低于50μg/l，符合我國氣田含汞污水的排放標準，絮凝-吸附法處理氣田含汞污水具有可行性，但絮凝-吸附法處理氣田含汞污水依然存在一定含量的排放，長期大量的含汞污水的排放依然會存在汞污染的問題。

技術實現思路

1、為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種氣田高礦化度采出水的處理方法，本發明能夠有效用于成分復雜、穩定性較強的含汞廢水的處理，cod去除率達99％以上，總汞去除率99.99％以上，全鹽去除率達98％以上，處理后出水達到農田灌溉水質要求。

2、為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

3、本發明公開了一種氣田高礦化度采出水的處理方法，包括以下步驟：

4、在油水分離后的氣田水中加入定量水處理藥劑和重金屬離子捕集劑，形成礬花絮凝物，沉淀，得到預處理的氣田水；

5、將預處理的氣田水的ph值調至2～3，至少反應2小時，利用鐵碳催化氧化降解氣田水中cod和重金屬離子，調節ph到3～4，加入試劑形成芬頓試劑體系氣田水；

6、對芬頓試劑體系氣田水進行雙堿法脫硬及多級過濾，得到脫硬氣田水；

7、對脫硬氣田水進行蒸發，得到蒸餾水；

8、對蒸餾水進行水解酸化及曝氣氧化，得到生化水；

9、對生化水進行二級吸附得到凈化水。

10、進一步的，在油水分離后的氣田水中加入定量水處理藥劑和重金屬離子捕集劑，形成礬花絮凝物，沉淀，得到預處理的氣田水，具體如下：

11、將氣田水進行油水分離，調節油水分離后的氣田水的ph至7～8，加入定量水處理藥劑和重金屬離子捕集劑，形成礬花絮凝物，經重力沉降池沉降3.5小時，去除水中有機物、重金屬等雜質。

12、進一步的，將氣田水進行油水分離具體如下：

13、將氣田水先經過隔油池油水分離后加入破乳劑，充分攪拌浮選，使水中乳化油與氣田水進一步分離。

14、進一步的，將預處理的氣田水的ph值調至2～3，至少反應2小時，利用鐵碳催化氧化降解氣田水中cod和重金屬離子，具體如下：

15、向混凝沉降預處理后的氣田水加入硫酸，將ph值調至2～3，讓氣田水至少反應2小時，利用鐵碳催化氧化降解氣田水中cod和重金屬離子。

16、進一步的，調節ph到3～4，加入試劑形成芬頓試劑體系氣田水，具體如下：

17、向鐵碳催化氧化降解后的氣田水中加入硫酸或者燒堿溶液，將ph維持在3～4，再加入試劑形成芬頓試劑體系，降解氣田水中的cod和重金屬離子。

18、進一步的，對芬頓試劑體系氣田水進行雙堿法脫硬及多級過濾具體如下：

19、向芬頓試劑體系氣田水中添加堿液和純堿，沉淀；

20、調節沉淀后的氣田水的ph值至7～8，利用多介質過濾器和精密過濾器過濾，得到脫硬氣田水。

21、進一步的，對對蒸餾水進行水解酸化及曝氣氧化，得到生化水，具體如下：

22、對蒸餾水進行水解酸化及曝氣氧化作用后，經mbr膜進行泥水分離，得到生化水。

23、進一步的，對生化水進行二級吸附得到凈化水具體如下：

24、分別通過活性炭吸附劑和離子交換樹脂對生化水進行吸附得到凈化水。

25、進一步的，活性炭吸附劑為載銀活性炭。

26、進一步的，離子交換樹脂為專用除汞離子交換樹脂。

27、與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

28、本發明在油水分離后的氣田水中加入定量水處理藥劑和重金屬離子捕集劑，形成礬花絮凝物，沉淀，得到預處理的氣田水，初步去除水中有機物、重金屬等雜質。將預處理的氣田水的ph值調至2～3，至少反應2小時，利用鐵碳催化氧化降解氣田水中cod和重金屬離子，調節ph到3～4，加入試劑形成芬頓試劑體系氣田水，加入試劑形成芬頓試劑體系用于降解氣田水中的cod和重金屬。對芬頓試劑體系氣田水進行雙堿法脫硬及多級過濾，得到脫硬氣田水。對脫硬氣田水進行蒸發，得到蒸餾水。對蒸餾水進行水解酸化及曝氣氧化，得到生化水，在微生物復合菌群的作用下，降低水中cod和氨氮等污染物，達到水質凈化目的。對生化水進行二級吸附得到凈化水。本發明能夠有效用于成分復雜、穩定性較強的含汞廢水的處理，cod去除率達99％以上，總汞去除率99.99％以上，全鹽去除率達98％以上，處理后出水達到農田灌溉水質要求。