一种钻井废水废液一体化处理装置

技术领域

本发明属于废水处理相关领域，尤其涉及一种钻井废水废液一体化处理装置。

背景技术

钻井废水具有点多、面广、污染物种类复杂、间歇性排放及不可控排放等特点，成为石油行业比较难以管理和处理的废水污染源之一。钻井废水含有冷却和润滑用的水、钻孔过程中从地底渗出的水分和钻取过程中产生的泥沙、组成复杂，主要污染物有悬浮物、重金属、油、酚、硫化物等。

在钻井的过程中，需要向钻孔内注入一定量的水分，以便于及时对钻头冷却、湿润土壤等，从钻孔处溢出的废水废液涌到钻孔位置的周围，当钻孔完成后再将溢出的废水收集统一处理。

钻一口较深的井需要耗费较多的水资源，并且不断溢出的带有污染性质的废水不及时清理会使得废水蔓延的面积增大，导致受污染的土壤增多，不利于环境的保护。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种钻井废水废液一体化处理装置，旨在解决带有污染性质的废水不及时清理会使得废水蔓延的面积增大，导致受污染的土壤增多，不利于环境的保护的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种钻井废水废液一体化处理装置，包括处理箱以及钻孔机构，所述装置还包括：

循环水机构，安装于钻孔机构内，用于在钻井的过程中将废水从钻孔机构位置处抽走并将处理水输送到钻孔机构位置处；

处理机构，安装于处理箱上，用于对循环水机构中排出的废水进行过滤处理以及将处理后的处理水经循环水机构输送到钻孔机构。

优选地，所述处理机构包括转动设置于处理箱内的压辊、设置于处理箱内的过滤带以及安装于过滤带两端的两个牵引辊；所述牵引辊转动安装于外部支架上，所述处理箱上设置有排渣口和入带口，所述过滤带从入带口进入处理箱包覆在压辊上再从排渣口离开处理箱。

优选地，所述过滤带上均布设置有多个挡板。

优选地，所述压辊上沿圆周方向均布设置有多个压齿，相邻两个压齿之间具有齿槽；压辊转动时，所述挡板插接在齿槽内。

优选地，所述处理箱的内外表面上设置有多个导向轮，多个所述导向轮处于过滤带的内部，用于支撑和引导过滤带运动。

优选地，所述钻孔机构包括钻头以及与钻头相连的钻杆；

所述循环水机构包括设置于转杆内的抽水道和加水道；

所述抽水道贯穿钻头并与设置于处理箱上的进水口连通；所述加水道与设置于处理箱上的出水口连通。

优选地，所述钻杆上安装有旋转接头，所述旋转接头上安装有排水管和加水管，所述排水管与抽水道连通，所述加水管通过设置于旋转接头内的分流腔与加水道连通；所述排水管和加水管相互隔绝。

优选地，所述压辊的两端安装有转轴，所述转轴安装在支撑机构上。

优选地，所述支撑机构包括安装在外部支架上的多块安装板以及设置于安装板与转轴之间的多个容错单元；多块所述安装板通过固定件依次首尾连接。

优选地，所述容错单元包括安装在安装板上的弹性件以及与弹性件相连的支撑块；所述支撑块的内表面与转轴的表面贴合。

本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置，通过设置循环水机构和处理机构，当钻孔机构进行钻井的时候，循环水机构将冷却和润滑用的水以及钻孔过程中从地底渗出的水分和钻取过程中产生的泥沙一起抽吸到处理机构中，处理机构将水分中含有的泥沙以及其他杂质过滤掉，再通过循环水机构返还到钻孔机构的附近重新利用，对钻孔机构进行冷却和润滑、湿润土壤，此过程中对前期加入的水分和土壤中渗出的水分及时收集并进行处理，减少废水蔓延增大污染的问题；这些水分循环利用，减少废水废液的污染的同时，降低饮用水资源的消耗和浪费，有利于环境的保护。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的主视图；

图2为本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的俯视图；

图3为本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的压辊三维图；

图4为本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的支撑机构结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的循环水机构结构示意图。

附图中：1、处理箱；2、进水口；3、出水口；4、过滤带；5、挡板；6、导向轮；7、牵引辊；8、排渣口；9、入带口；10、压辊；11、压齿；12、齿槽；13、转轴；14、支撑块；15、弹性件；16、安装板；17、固定件；18、钻头；19、钻杆；20、抽水道；21、加水道；22、旋转接头；23、排水管；24、加水管；25、分流腔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示，为一个实施例提供的一种钻井废水废液一体化处理装置的主视图，包括处理箱1以及钻孔机构，所述装置还包括：

循环水机构，安装于钻孔机构内，用于在钻井的过程中将废水从钻孔机构位置处抽走并将处理水输送到钻孔机构位置处；

处理机构，安装于处理箱上，用于对循环水机构中排出的废水进行过滤处理以及将处理后的处理水经循环水机构输送到钻孔机构。

在本实施例的一种情况中，通过设置循环水机构和处理机构，当钻孔机构进行钻井的时候，循环水机构将冷却和润滑用的水以及钻孔过程中从地底渗出的水分和钻取过程中产生的泥沙一起抽吸到处理机构中，处理机构将水分中含有的泥沙以及其他杂质过滤掉，再通过循环水机构返还到钻孔机构的附近重新利用，对钻孔机构进行冷却和润滑、湿润土壤，此过程中对前期加入的水分和土壤中渗出的水分及时收集并进行处理，减少废水蔓延增大污染的问题；这些水分循环利用，减少废水废液的污染的同时，降低饮用水资源的消耗和浪费，有利于环境的保护。

在本实施例的一种情况中，为了增加处理机构处理废水的效率，处理机构可以设置多个，多个处理机构均与循环水机构连通，当循环水机构中输出的废水较多时，可以将部分废水输送到下一级处理流程中，直到将废水处理到可排放的标准，将另一部分废水仅通过过滤处理回流到钻孔机构中，对钻孔机构进行冷却和润滑。此时设置多个处理机构是为了应对地下水渗出过多，一个或者几个处理机构可能处理不及时的问题。

如图1和图2所示，在一个实施例中，所述处理机构包括转动设置于处理箱1内的压辊10、设置于处理箱1内的过滤带4以及安装于过滤带4两端的两个牵引辊7；所述牵引辊7转动安装于外部支架上，所述处理箱1上设置有排渣口8和入带口9，所述过滤带4从入带口9进入处理箱1包覆在压辊10上再从排渣口8离开处理箱1。

需要说明的是，处理箱1的形状不一定为圆柱形，处理箱1中也可以设置多个压辊10，以增加处理废水的效率。

在实际使用时，废水被注入到处理箱1内，落在过滤带4上，废水经过过滤带4过滤，沙石和大颗粒杂质留在过滤带4上，经过压辊10的挤压，将多余的废水挤出透过过滤带4落在处理箱底部，被挤压后的沙石含水较少，被过滤带4从排渣口8带出，在经过牵引辊7转向之后，从过滤带4的表面掉落，经过滤带4过滤后的废水经循环水机构再次回到钻孔机构附近，得到重复利用；并且在压辊10转动的时候，这个处理机构自身发生抖动，有利于过滤带4上的沙石掉落，防止沙石粘附在过滤带4上堵塞过滤孔。

在本实施例的一种情况中，结合图1和图2所示，所述过滤带4上均布设置有多个挡板5。增设挡板5是为了防止过滤带4上的沙石在移动的过程中再次滑落到处理箱1中，增加处理机构的处理负担，挡板5能够将更多的沙石限制在过滤带4上，移除沙石的速度更快。

在本实施例的一种情况中，结合图1和图3所示，所述压辊10上沿圆周方向均布设置有多个压齿11，相邻两个压齿11之间具有齿槽12；压辊10转动时，所述挡板5插接在齿槽12内。增设压齿11和齿槽12，是为了契合挡板5，避免挡板5长时间与压辊10接触，造成整个机构损坏，并且当挡板5插入齿槽12中后，压齿11与过滤带4之间的接触面积也会增大，挤压效果会更好。

在本实施例的一种情况中，结合图1所示，所述处理箱1的内外表面上设置有多个导向轮6，多个所述导向轮6处于过滤带4的内部，用于支撑和引导过滤带4运动。导向轮6能够使得整个过滤带4处于张紧的状态，并且能够较少过滤带4在移动过程中的摩擦损耗，另外当处理箱1中的过滤带4上承载较多的沙石和废水时，导向轮6还可以支撑过滤带4平稳移动，防止其过度变形。

如图5所示，在一种优选实施例中，所述钻孔机构包括钻头18以及与钻头18相连的钻杆19；

所述循环水机构包括设置于转杆19内的抽水道20和加水道21；

所述抽水道20贯穿钻头18并与设置于处理箱1上的进水口2连通；所述加水道21与设置于处理箱1上的出水口3连通。

需要说明的是钻头18和钻杆19可拆卸的安装，钻头18的样式和型号并不固定，图5仅作为一种示例性展示，是为了表示钻头18的安装位置和连接关系，其外形并不具有限定作用，具体钻头18的型号的外形根据实际使用的要求决定。

另外，如图5所示，加水道21可以是几条圆周均布于钻杆19内，其底部输出口位于钻头18的上方附近，略高于钻头18周围的废水液面。

在本实施例的一种情况中，结合图5所示，所述钻杆19上安装有旋转接头22，所述旋转接头22上安装有排水管23和加水管24，所述排水管23与抽水道20连通，所述加水管24通过设置于旋转接头22内的分流腔25与加水道21连通；所述排水管23和加水管24相互隔绝。其中旋转接头22是转动安装在钻杆19的顶端，是为了保证当钻杆19旋转的时候，旋转接头22上的排水管23和加水管24不随钻杆19一起转动，以保证与排水管23和加水管24连接的其他机构静止不动。另外，在排水管23和加水管24与处理箱1上的进水口2和出水口3之间还设置有若干管道和动力泵，用于输送废水和处理水以及为废水和处理水提供循环流动的动力。

在实际使用时，钻头18钻取的沙石和其周围的水分逐渐形成的泥浆被从抽水道20经排水管23输送到处理箱1上的进水口2处，从而落在过滤带4上，经处理后的废水经出水口3到达加水管24处，经过分流腔25再次分流，分别注入到多条加水道21内，进而回到钻头18的附近，将钻头18周围的水分更新，如此循环，使得钻头18周围的水分保持在较低的粘稠度以下，既能够达到排沙排泥浆的效果又能够达到持续对钻头18冷却润滑的目的。

如图3和图4所示，在另一种优选实施例中，所述压辊10的两端安装有转轴13，所述转轴13安装在支撑机构上。

在本实施例的一种情况中，结合图4所示，所述支撑机构包括安装在外部支架上的多块安装板16以及设置于安装板16与转轴13之间的多个容错单元；多块所述安装板16通过固定件17依次首尾连接。

需要说明的是，多个安装板16之间的距离可以通过固定件17进行调整，这样能够调大或者调小多个安装板16之间围合的区域，以此适应不同直径的转轴13，并且可以调整多个安装板16之间的距离不同，以此控制转轴13震动的方向和震动的距离。另外，固定件17可以采用常见的螺栓螺母。

在本实施例的一种情况中，结合图4所示，所述容错单元包括安装在安装板16上的弹性件15以及与弹性件15相连的支撑块14；所述支撑块14的内表面与转轴13的表面贴合。其中弹性件15可以选用弹簧或者具有弹性的塑料材质制成的支撑柱等。

因为在压辊10与过滤带4之间会沉淀一些泥沙，这些泥沙会对压辊10进行挤压，长时间使用，压辊10两端的转轴13受到的负荷和摩擦加大，损耗严重，在转轴13的周围增设支撑机构以及进一步增设支撑机构中的容错单元的目的是为了让压辊10自身具有一定的释压能力，当压辊10收到较大的挤压的时候，与压辊10相连的转轴13在支撑机构中挤压容错单元，容错单元中的弹性件15吸收部分压力，减少转轴13和支撑块14之间的摩擦，另外可以选用硬度略小于转轴13的材质制作支撑块14，这样在长时间使用后只需要更换支撑块14即可，维修成本可以降低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。