專(zhuān)利名稱(chēng)：油田含油污水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及污水處理裝置，具體涉及油田含油污水處理裝置。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)大部分油田已進(jìn)入石油開(kāi)采的中期和后期，原油含水率達(dá)70 80%， 有的油田甚至高達(dá)96%。油水分離產(chǎn)生的大量含油污水，如不經(jīng)處理達(dá)標(biāo)直接排放，會(huì)對(duì)環(huán) 境造成污染危害，嚴(yán)重時(shí)將威脅人民的生命安全，造成經(jīng)濟(jì)損失。目前國(guó)內(nèi)含油污水處理工 藝流程大同小異，普遍采用沉降、斜板除油、氣浮或電氣浮除污、過(guò)濾工序的組合。如中國(guó)專(zhuān) 利02288681. 8公開(kāi)的“油田廢水處理裝置”，其臥式圓形容器的內(nèi)部分為斜板處理區(qū)、電氣 浮區(qū)等，又如中國(guó)專(zhuān)利CN 200981827Y公開(kāi)的“多功能含油污水處理裝置”，按處理程序分 為一級(jí)斜板除油室、絮凝反應(yīng)室、二級(jí)斜板除油沉降室、粗?；疨VC多面球填料、過(guò)濾室等， 還有中國(guó)專(zhuān)利CN201132782公開(kāi)的“含油污水凈化裝置及具有該裝置的凈化系統(tǒng)”，懸浮泥 凈化過(guò)濾技術(shù)。這三種含油污水處理裝置各有秋千。但是實(shí)際使用過(guò)程中對(duì)懸浮物和浮油 去除率來(lái)看，出水水質(zhì)不穩(wěn)定，均難以滿(mǎn)足油田中、高滲透回注水的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決含油污水處理裝置出水水質(zhì)不穩(wěn)定的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種油田含油污水 處理裝置，包括臥式全封閉罐體，所述罐體的一側(cè)設(shè)有含油污水入口，另一側(cè)設(shè)有凈化水出 口，含油污水自含油污水入口至凈化水出口依次流經(jīng)第一級(jí)自然沉降室、第二級(jí)聚結(jié)納米 改性多面空心小球吸附除油室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥 過(guò)濾室、第五級(jí)鈦合金金屬斜板/管除油沉降室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室，第四級(jí)渦流反應(yīng) 懸浮泥過(guò)濾室內(nèi)設(shè)有渦流反應(yīng)器，所述渦流反應(yīng)器呈上大下小的圓錐形，且進(jìn)水管沿錐形 壁的切線(xiàn)連接在該渦流反應(yīng)器的下部，進(jìn)水管的另一端連接管道混合器，管道混合器上設(shè) 有兩個(gè)分別用于投加混凝劑和絮凝劑的加料口且該管道混合器與第三級(jí)鈦金屬斜板/管 除油沉降室的第一出水口連接，第一級(jí)自然沉降室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四 級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室的底部分別設(shè)有排污口，第一級(jí)自然沉降 室、第二級(jí)聚結(jié)納米改性面空心小球吸附除油室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第五級(jí) 斜板/管除油沉降室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室的頂部分別設(shè)有收油口。上述方案中，第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室內(nèi)裝有納米改性多面 空心小球填料。第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室和第五級(jí)斜板/管除油沉降室中分別設(shè)有若干向 下傾斜且相互平行的鈦合金板，該鈦合金板的表面上自上而下設(shè)有若干迷宮式溝槽。渦流反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有污泥收集筒，污泥收集筒呈上部敞口的圓桶狀，其桶壁的下部 沿周向均布設(shè)有三支排污管，所述排污管分別插裝在渦流反應(yīng)器器壁上的三個(gè)通孔內(nèi)。[0008]第一級(jí)自然沉降室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò) 濾室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室的底角連接部分別設(shè)有傾斜的隔板。本實(shí)用新型，將自然沉降、聚結(jié)多面空心小球聚結(jié)除油、絮凝渦流反應(yīng)、懸浮泥凈 化過(guò)濾、鈦金屬斜板聚結(jié)除油沉降，雙濾料過(guò)濾于集成為一體，具有占地面積小、油水分離 效果好、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行成本低，特別經(jīng)過(guò)過(guò)濾后出水水質(zhì)高、完全能達(dá)到油田污水回注 或排放的要求，適用于油田水處理和其它行業(yè)含油污水處理。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-進(jìn)水口，2、5、7、9、10_收油口，3-安全閥安裝口，4、6、8-上人孔，11-第 一級(jí)自然沉降室，12-第一隔板，13配水孔板，14第二級(jí)聚結(jié)多面空心小球吸附除油室， 15-聚結(jié)出水孔板，16-第三級(jí)鈦合金聚結(jié)除油沉降室，17-鈦合金板，18.第二隔板，19-隔 板，20-出水口，21-第三隔板，22-排污口，23,24-加藥口，25-管道混合器，27-氣動(dòng)球閥， 28-渦流反應(yīng)器，29-第五級(jí)鈦合金聚結(jié)除油沉降室，30-活動(dòng)蓋板，31-第五隔板，32-雙 濾料過(guò)濾室，33-上布水器，34-下配水板布水器，35-側(cè)人孔，36-三通球閥，37-出水口， 38-反沖來(lái)水管線(xiàn)，39-泥收集筒，40-反沖洗排污口，41-格柵板，44-第二出水口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型包括臥式全密閉的罐體100，罐體100的兩端分別設(shè)有側(cè) 人孔35，方便濾料安裝和內(nèi)防腐處理，罐體100的左端設(shè)有含油污水入口 1，右端設(shè)有凈化 水出口 37，凈化水出口 37連接三通球閥36，三通球閥36的另外兩個(gè)出口分別接出水管線(xiàn) 和反沖來(lái)水管線(xiàn)38。罐體100的內(nèi)腔分隔成五個(gè)過(guò)濾室，依次為第一級(jí)自然沉降室11，第二級(jí)聚結(jié)納 米改性多面空心小球吸附除油室14、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室16、第四級(jí)渦流反應(yīng) 懸浮泥過(guò)濾室、第五級(jí)斜板/管除油沉降室29和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32。第一級(jí)自然沉降 室11、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室16、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室和第六級(jí)雙濾料 過(guò)濾室32的底部分別設(shè)有排污口 22，第一級(jí)自然沉降室11、第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心 小球吸附除油室14、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室16、第五級(jí)斜板/管除油沉降室29和 第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32的頂部分別設(shè)有收油口 2、5、7、9、10，第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32的頂 部還設(shè)有反沖排污口 40。第一級(jí)自然沉降室11與含油污水入口 1相通且頂部設(shè)有收油口 2，第一級(jí)自然沉 降室11與第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室14通過(guò)垂直設(shè)置的第一隔板12 和水平設(shè)置的配水孔板13分隔，配水孔板13位于第一級(jí)自然沉降室11的下部，第一級(jí)自 然沉降室11與第二級(jí)聚結(jié)納米改性面空心小球吸附除油室14通過(guò)配水孔板13連通，配水 孔板13為設(shè)有多個(gè)通孔的平板，其作用是能有效保證進(jìn)出水均勻。含油污水進(jìn)入第一級(jí)自 然沉降室11后，水中的浮油上浮到第一級(jí)自然沉降室11的頂部并通過(guò)收油口 2定時(shí)排出， 較大顆粒直徑的懸浮物由于自身重量的而下沉，從而完成油、固、液初級(jí)分離，沉降下來(lái)的 污泥由排污口 22定時(shí)排出。[0016]第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室14的頂部設(shè)有上人口 4、安全閥安 裝口 3和收油口 5，第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室14通過(guò)第二隔板18與 第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室16分隔。第二隔板18的上部設(shè)有聚結(jié)出水孔板15。第 二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室14內(nèi)裝有納米改性多面空心小球填料，該填 料從人孔4加裝。納米改性多面空心小球填料是一種聚結(jié)吸附材料，含油污水從配水孔板 13向上流動(dòng)過(guò)程中，水中分散的油珠經(jīng)過(guò)與納米改性多面空心小球填料碰撞接觸，被多面 空心小球表面捕獲，當(dāng)油層聚集到一定程度，在浮力及水力沖刷下油珠脫離多面空心小球， 粒徑變大，浮到第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室14的頂部經(jīng)收油口 5定時(shí)排 出ο第三級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油、沉降室16的頂部設(shè)有上人口 6和收油口 7，下 部設(shè)有第一出水口 20。第三級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油、沉降室16通過(guò)第三隔板21與第 五級(jí)斜板/管除油沉降室29分隔，該室內(nèi)放置有若干向下傾斜且相互平行的具有親油性和 疏水的鈦合金板17，鈦合金板17的上表面上自上而下設(shè)有若干迷宮狀溝槽。含油污水在 上述傾斜的鈦合金板17表面自上向下流動(dòng)時(shí)，就像進(jìn)入了迷宮，流動(dòng)方向以及截面積不斷 改變，使得油珠浮升過(guò)程中相互碰撞聚結(jié)，使分散的細(xì)小油珠合并成大的油珠，大大增大了 油珠的上浮速度，而上浮到第三級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油、沉降室16頂部的油珠通過(guò)收 油口 7定時(shí)排出。該室內(nèi)的鈦合金板17具有提高表面負(fù)荷，縮短停留時(shí)間，提高了沉淀效 果，有效去除水中懸浮物的作用。分離后的污水經(jīng)第一出水口 20、管道混合器25流入第四 級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室中的渦流反應(yīng)器28。第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室位于第五級(jí)斜板/管除油沉降室29的下方，并通過(guò) 第四隔板30與第五級(jí)斜板/管除油沉降室29分隔。第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室內(nèi)設(shè)有 渦流反應(yīng)器28，且進(jìn)水管26沿錐形壁的切線(xiàn)連接在該渦流反應(yīng)器28的下部，進(jìn)水管26的 另一端連接管道混合器25，管道混合器25上設(shè)有兩個(gè)加藥口 23、24，分別用于加混凝劑和 絮凝劑。經(jīng)過(guò)第三級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油沉降室處理后的含油污水經(jīng)管道混合器25 后沿切向進(jìn)入該渦流反應(yīng)器28的錐形底部，渦流反應(yīng)器28內(nèi)設(shè)有污泥收集筒39，污泥收集 筒39呈上部敞口的圓桶狀，其桶壁的下部沿周向均布設(shè)有三支排污管42，渦流反應(yīng)器28的 器壁上設(shè)有三個(gè)用于安裝污泥收集筒39排污管42的通孔，排污管42分別插裝在渦流反應(yīng) 器的器壁上的三個(gè)通孔內(nèi)。首先投加混凝劑使污水中部分溶解狀態(tài)的污染物膠體顆粒吸附 出來(lái)，形成微小懸浮顆粒，從污水中分離出來(lái)；依據(jù)旋流和過(guò)濾水力學(xué)等流體力學(xué)原理，在 渦流反應(yīng)器28內(nèi)使絮體和水快速分離，形成懸浮泥層，污水經(jīng)過(guò)罐體內(nèi)自我形成的懸浮泥 層過(guò)濾之后，絮凝成形的污泥顆粒在不斷上升的過(guò)程中，密度越來(lái)越大，流速越來(lái)越小。慢 慢開(kāi)始沉降的污泥顆粒還會(huì)被罐底不斷涌入的污水的上升水流所沖擊，當(dāng)重力與向上的沖 擊力相等時(shí)，污泥保持動(dòng)態(tài)的靜止，部分污泥懸浮于污泥收集筒39上部，于是形成一個(gè)有 化學(xué)活性的懸浮污泥層。當(dāng)重力大于向上的沖擊力，部分污泥下沉落入污泥收集筒39內(nèi)， 并通過(guò)三只排污管42排入罐底，最后經(jīng)排污口 22排出。經(jīng)過(guò)懸浮泥過(guò)濾后的污水經(jīng)格柵 板41流入第五級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室29。第五級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油沉降室29的頂部設(shè)有上人孔8和收油口 9，第四 隔板30上部設(shè)有水平活動(dòng)蓋板，，該室內(nèi)放置有若干向下傾斜且相互平行的具有親油性和 疏水的鈦合金 17，鈦合金板17的上表面上設(shè)有若干向下傾斜且相互平行的迷宮狀溝槽。該室的處理原理同第三級(jí)鈦合金斜板/管除油沉降室一樣，含油污水中經(jīng)絮凝沉降、懸浮 泥過(guò)濾的絮凝成形的微粒、油珠和懸浮物在這里進(jìn)一步聚結(jié)、沉降、分離，經(jīng)過(guò)第五級(jí)聚結(jié) 鈦合金斜板/管除油沉降室處理后的水經(jīng)第二出水口 44、氣動(dòng)球閥27、上布水器33流入第 六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32。第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32通過(guò)第五隔板31與第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室和第五 級(jí)聚結(jié)鈦合金斜板/管除油沉降室29分隔，第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32內(nèi)設(shè)有下配水板布水 器34，頂部設(shè)有收油口 10和反沖洗排污口 40。該室內(nèi)裝有石英砂和核桃殼濾料，靠濾料 之間的孔隙，機(jī)械篩濾、沉淀接觸絮凝作用，水自上向下流動(dòng)，不僅進(jìn)一步降低水的濁度，而 且水中的有機(jī)物，細(xì)菌以致部分病毒，也將隨著濁度的降低而被大量除去，從而保證出水水 質(zhì)。該區(qū)濾料具有在線(xiàn)反沖洗、濾料再生、濾料使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。因?yàn)榈诹?jí)雙濾料過(guò)濾 室以石英砂和核桃殼為濾料，水自上向下流動(dòng)，它靠濾料之間的孔隙，機(jī)械篩濾、沉淀接觸 絮凝作用，濾料上層沉積一定的懸浮物，反沖要從罐底自下向上反沖，所以反沖洗排污口 40 設(shè)在頂部。本實(shí)用新型中鈦合金板17的傾角為60°，與聚丙烯蜂窩斜板相比具有強(qiáng)度高、抗 油性強(qiáng)、耐腐蝕、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。第一級(jí)自然沉降室11，第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室16、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮 泥過(guò)濾室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室32的底角連接部分別設(shè)有傾斜的隔板19，這樣，室底的底 部不會(huì)產(chǎn)生死角，從而不會(huì)堆積污泥。本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下 作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求油田含油污水處理裝置，其特征在于包括臥式全封閉罐體，所述罐體的一側(cè)設(shè)有含油污水入口，另一側(cè)設(shè)有凈化水出口，含油污水自含油污水入口至凈化水出口依次流經(jīng)第一級(jí)自然沉降室、第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室、第五級(jí)鈦合金金屬斜板/管除油沉降室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室，第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室內(nèi)設(shè)有渦流反應(yīng)器，所述渦流反應(yīng)器呈上大下小的圓錐形，且進(jìn)水管沿錐形壁的切線(xiàn)連接在該渦流反應(yīng)器的下部，進(jìn)水管的另一端連接管道混合器，管道混合器上設(shè)有兩個(gè)分別用于投加混凝劑和絮凝劑的加料口且該管道混合器與第三級(jí)鈦金屬斜板/管除油沉降室的第一出水口連接，第一級(jí)自然沉降室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室的底部分別設(shè)有排污口，第一級(jí)自然沉降室、第二級(jí)聚結(jié)納米改性面空心小球吸附除油室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第五級(jí)斜板/管除油沉降室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室的頂部分別設(shè)有收油口。
2.如權(quán)利要求1所述的油田含油污水處理裝置，其特征在于第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面 空心小球吸附除油室內(nèi)裝有納米改性多面空心小球填料。
3.如權(quán)利要求1所述的油田含油污水處理裝置，其特征在于第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油 沉降室和第五級(jí)斜板/管除油沉降室中分別設(shè)有若干向下傾斜且相互平行的鈦合金板，該 鈦合金板的表面上自上而下設(shè)有若干迷宮式溝槽。
4.如權(quán)利要求1所述的油田含油污水處理裝置，其特征在于渦流反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有污泥收 集筒，污泥收集筒呈上部敞口的圓桶狀，其桶壁的下部沿周向均布設(shè)有三支排污管，所述排 污管分別插裝在渦流反應(yīng)器器壁上的三個(gè)通孔內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4項(xiàng)任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的油田含油污水處理裝置，其特征在于第 一級(jí)自然沉降室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室和第六 級(jí)雙濾料過(guò)濾室的底角連接部分別設(shè)有傾斜的隔板。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油田含油污水處理裝置，包括臥式全封閉罐體，兩端分別設(shè)有含油污水入口和凈化水出口，含油污水依次流經(jīng)第一級(jí)自然沉降室、第二級(jí)聚結(jié)納米改性多面空心小球吸附除油室、第三級(jí)聚結(jié)斜板/管除油沉降室、第四級(jí)渦流反應(yīng)懸浮泥過(guò)濾室、第五級(jí)鈦合金金屬斜板/管除油沉降室和第六級(jí)雙濾料過(guò)濾室。本實(shí)用新型，將自然沉降、聚結(jié)多面空心小球聚結(jié)除油、絮凝渦流反應(yīng)、懸浮泥凈化過(guò)濾、鈦金屬斜板聚結(jié)除油沉降，雙濾料過(guò)濾于集成為一體，具有占地面積小、油水分離效果好、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，過(guò)濾后出水水質(zhì)高、完全能達(dá)到油田污水回注或排放的要求，保證出水達(dá)到油田中、高滲透層的注水或石化回用水的指標(biāo)要求。
文檔編號(hào)C02F103/10GK201678538SQ20102012886
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者余曉峰, 余金海, 史佳, 池愛(ài)文 申請(qǐng)人:余金海