專利名稱:一種微型多功能連續(xù)水處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種微型多功能連續(xù)水處理裝置,屬于油田含油污水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在油田采出液處理過程中,特別是油水分離之后的含油污水處理工藝中,由于污水系統(tǒng)含油、或者含聚、含懸浮物的復(fù)雜性,導(dǎo)致含油污水粘度升高,油水乳化嚴(yán)重,形成熱力學(xué)穩(wěn)定體系,油、水和懸浮物分離困難。由于采出水性質(zhì)的變化,現(xiàn)有的水處理裝置和工藝流程越來越難以適應(yīng)日益復(fù)雜的含聚含油污水特性,不能滿足現(xiàn)行水處理的工藝要求。基于上述原因,微型多功能連續(xù)水處理裝置得以問世,利用該裝置對(duì)含油含聚污水特性、污水處理藥劑藥效、相關(guān)處理單元設(shè)備工藝結(jié)構(gòu)及操作參數(shù)等進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),及時(shí)發(fā)現(xiàn)污水處理系統(tǒng)存在的工藝缺陷,為油田污水處理系統(tǒng)工藝和設(shè)備技術(shù)改造提供實(shí)驗(yàn)研究手段和技術(shù)支持。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種微型多功能連續(xù)水處理裝置,使用本實(shí)用新型的連續(xù)水處理裝置可以變常規(guī)的間斷式的靜態(tài)評(píng)價(jià)為現(xiàn)在連續(xù)式的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)模式,該模式更能真實(shí)反映水處理藥劑的效果,更能準(zhǔn)確暴露水處理設(shè)備存在的缺陷,更能及時(shí)發(fā)現(xiàn)水處理工藝的問題,為油田含油污水處理提供科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)。
本實(shí)用新型所提供的一種微型多功能連續(xù)水處理裝置,包括攪拌槽、至少I個(gè)藥劑配制槽、旋流反應(yīng)器、電化學(xué)降粘器、斜板除油器、污水緩沖槽和至少I臺(tái)雙濾料過濾器;所述攪拌槽和所述藥劑配制槽均與所述旋流反應(yīng)器相連通;所述旋流反應(yīng)器的頂部與所述電化學(xué)降粘器相連通;所述電化學(xué)降粘器的油相出口和雜質(zhì)出口均與排污槽相連通,水相出口與所述斜板除油器相連通;所述斜板除油器的油相出口和雜質(zhì)出口均與所述排污槽相連通,水相出口與所述污水緩沖槽相連通;所述污水緩沖槽與所述雙濾料過濾器相連通,所述雙濾料過濾器與濾后水槽相連通。上述的連續(xù)水處理裝置,所述裝置包括2個(gè)所述藥劑配制槽,所述藥劑配制槽均通過加藥泵與所述旋流反應(yīng)器相連通,需要的藥劑需事先在所述藥劑配制槽中備好待用,然后泵送至所述旋流反應(yīng)器中與污水進(jìn)行反應(yīng),然后反應(yīng)產(chǎn)物從所述旋流反應(yīng)器的頂部流出進(jìn)入所述電化學(xué)降粘器中,在所述電化學(xué)降粘器中進(jìn)行降粘、凝聚、氣浮、靜電聚結(jié),完成油水分離。上述的連續(xù)水處理裝置,所述攪拌槽通過污水提升泵與所述旋流反應(yīng)器相連通。上述的連續(xù)水處理裝置,所述裝置包括2個(gè)所述雙濾料過濾器。上述的連續(xù)水處理裝置,2個(gè)所述雙濾料過濾器為并聯(lián)連接或串聯(lián)連接。上述的連續(xù)水處理裝置,所述雙濾料過濾器的濾料選自石英砂濾料、無煙煤濾料、果殼濾料(如核桃殼、椰子殼)、活性炭濾料、錳砂濾料、麥飯石濾料、除氧海綿鐵濾料、磁鐵礦濾料、沸石濾料、火山巖生物濾料、卵石墊層、石榴石濾料、陶粒濾料、稀土瓷砂濾料、泡沫濾珠濾料、焦炭濾料、塑料球和玻璃纖維。上述的連續(xù)水處理裝置,所述濾后水槽與所述雙濾料過濾器之間還通過反沖洗水泵相連通,采用所述反沖洗進(jìn)行濾料的清洗,本實(shí)用新型中的過濾和反沖洗步驟可采用程序控制的全自動(dòng)化操作模式。上述的連續(xù)水處理裝置,所述電化學(xué)降粘器與所述斜板除油器之間、所述斜板除油器與所述污水緩沖槽之間以及所述雙濾料過濾器與所述濾后水槽之間均設(shè)有取樣點(diǎn),用于處理過程中的水質(zhì)取樣分析,通過水質(zhì)分析結(jié)果評(píng)價(jià)污水處理藥劑的效果、工藝條件的最佳化和水處理單元設(shè)備的分離效率。本實(shí)用新型具有如下有益效果:(I)正確實(shí)施含油污水處理藥劑的動(dòng)態(tài)篩選和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),為現(xiàn)場(chǎng)提供適合污水特性的高效處理藥劑;(2)利用電化學(xué)降粘、絮凝氣浮和靜電聚結(jié)等協(xié)同作用解決含聚含油污水中的油水分離問題,為現(xiàn)場(chǎng)提供最佳工藝組合方法;(3)研究不同負(fù)荷量對(duì)斜板(管)除油器油水分離效率的影響,指導(dǎo)斜板(管)除油器油的設(shè)計(jì)與操作;(4)研究不同材質(zhì)、不同粒度、不同級(jí)配比、不同幾何形狀的過濾介質(zhì)對(duì)污水中懸浮物(SS)的捕獲和截留效率以及不同濾速下的過濾效果,指導(dǎo)過濾器設(shè)計(jì)與濾料的級(jí)配方式。綜上,本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有含聚含油污水處理系統(tǒng)中的工藝和設(shè)備作出全面正確的效率評(píng)價(jià),為污水處理系統(tǒng) 的設(shè)備改造和工藝流程改造提供科學(xué)依據(jù)。
圖1為本實(shí)用新型提供的連續(xù)水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)記如下:1攪拌槽、21,22藥劑配制槽、3旋流反應(yīng)器、4電化學(xué)降粘器、5斜板除油器、6污水緩沖槽、71,72雙濾料過濾器、8污水提升泵、9排污槽、10過濾提升泵、101,102,103,104取樣點(diǎn)、11濾后水槽、12反沖洗泵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明,但本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。本實(shí)用新型提供的微型多功能連續(xù)水處理裝置包括攪拌槽1、藥劑配制槽21和22、旋流反應(yīng)器3、電化學(xué)降粘器4、斜板除油器5、污水緩沖槽6和雙濾料過濾器71和72 ;其中攪拌槽I用于存放待處理的含聚含油污水,并可對(duì)其進(jìn)行加熱保溫?cái)嚢瑁辉摂嚢璨跧與旋流反應(yīng)器3相連通,連通的管路上設(shè)有污水提升泵8,用于將配制好的一定濃度的藥劑泵輸至旋流反應(yīng)器3中與含聚含油污水進(jìn)行反應(yīng);旋流反應(yīng)器3的頂部與電化學(xué)降粘器4相連通,從旋流反應(yīng)器3中出來的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入電化學(xué)降粘器4中進(jìn)行電解降粘、氣浮絮凝和靜電聚結(jié),完成第一次油水分離。電化學(xué)降粘器4的油相出口和雜質(zhì)出口均與排污槽9相連通,水相出口與斜板除油器5相連通,且該連通處設(shè)有取樣點(diǎn)101,用于處理過程中的水質(zhì)取樣分析;斜板除油器5的油相出口和污泥出口均與排污槽9相連通,水相出口與污水緩沖槽6相連通,且該連通處設(shè)有取樣點(diǎn)102,用于處理過程中的水質(zhì)取樣分析;污水緩沖槽6與2個(gè)雙濾料過濾器71和72相連通,過濾器通過提升泵10進(jìn)行過濾操作,可以根據(jù)需要進(jìn)行并聯(lián)或者串聯(lián)操作。其填充料選自石英砂濾料、無煙煤濾料、果殼濾料(如核桃殼、椰子殼)、活性炭濾料、錳砂濾料、麥飯石濾料、除氧海綿鐵濾料、磁鐵礦濾料、沸石濾料、火山巖生物濾料、卵石墊層、石榴石濾料、陶粒濾料、稀土瓷砂濾料、泡沫濾珠濾料、焦炭濾料、塑料球和玻璃纖維等;2臺(tái)雙濾料過濾器71和72均與濾后水槽11相連通,用于接收經(jīng)過濾處理后的水,雙濾料過濾器71和72與濾后水槽11的連通處分別設(shè)有取樣點(diǎn)103和104,用于處理過程中的水質(zhì)取樣分析;濾后水槽11還通過反沖洗泵12與2臺(tái)雙濾料過濾器71和72相連通,用于對(duì)雙濾料過濾器71和72的裝填料進(jìn)行濾料的反沖洗。上述的連續(xù)水處理裝置的使用過程如下:將含油含聚污水引入攪拌槽1,開啟攪拌并進(jìn)行升溫,根據(jù)污水特性設(shè)定一合適的攪拌轉(zhuǎn)速、液位和溫度,當(dāng)攪拌槽I內(nèi)測(cè)試參數(shù)達(dá)到設(shè)定值后進(jìn)入自控狀態(tài)。當(dāng)攪拌槽I中污水溫升達(dá)到要求后開啟污水提升泵8向旋流反應(yīng)器3供液,調(diào)整污水提升泵8的流量,并根據(jù)污水提升泵8的流量設(shè)定加藥泵的流量,同時(shí)開啟加藥泵輸入一定濃度的藥劑,使藥劑和污水在旋流反應(yīng)器3中完成反應(yīng)。反應(yīng)后的污水從旋流反應(yīng)器3的頂部進(jìn)入電化學(xué)降粘器4,在電化學(xué)降粘器4中進(jìn)行電解降粘、氣浮絮凝和靜電聚結(jié),完成第一次油水分離。浮在電化學(xué)降粘器4上部的油污,通過上部管線引入排污槽9 ;沉積在電化學(xué)降粘器4底部的污泥,通過電化學(xué)降粘器4底部管線引入排污槽9;經(jīng)電化學(xué)降粘器4分離后的水則通過右側(cè)的管線引入斜板除油器5,運(yùn)行穩(wěn)定后,通過取樣點(diǎn)101處的閥取樣分析水中含油等水質(zhì)指標(biāo)。從電化學(xué)降粘器4或旁通管線出來的污水進(jìn)入斜板除油器5,在斜板除油器5的斜板組內(nèi)腔進(jìn)行聚結(jié)沉降分離,從而達(dá)到油水泥分離的目的;斜板除油器5上部的油污,通過上部管線引入排污槽9,沉積在斜板除油器5底部的污泥,通過斜板除油 器5底部管線進(jìn)入排污槽9,而經(jīng)斜板除油器5分離后的水則通過右側(cè)的管線引入污水緩沖槽6,運(yùn)行穩(wěn)定后,通過取樣點(diǎn)102處的閥取樣分析水中含油及懸浮物含量。污水緩沖槽6中的水通過提升泵10輸進(jìn)入雙濾料過濾器71和72中進(jìn)行壓力過濾,兩臺(tái)過濾器可以根據(jù)需要對(duì)過濾方式設(shè)置為并聯(lián)或者串聯(lián)操作,該過程中可通過取樣點(diǎn)103和104進(jìn)行水質(zhì)分析。
權(quán)利要求1.一種微型多功能連續(xù)水處理裝置,其特征在于:所述裝置包括攪拌槽、至少I個(gè)藥劑配制槽、旋流反應(yīng)器、電化學(xué)降粘器、斜板除油器、污水緩沖槽和至少I臺(tái)雙濾料過濾器; 所述攪拌槽和所述藥劑配制槽均與所述旋流反應(yīng)器相連通;所述旋流反應(yīng)器的頂部與所述電化學(xué)降粘器相連通;所述電化學(xué)降粘器的油相出口和雜質(zhì)出口均與排污槽相連通,水相出口與所述斜板除油器相連通;所述斜板除油器的油相出口和雜質(zhì)出口均與所述排污槽相連通,水相出口與所述污水緩沖槽相連通; 所述污水緩沖槽與所述雙濾料過濾器相連通,所述雙濾料過濾器與濾后水槽相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水處理裝置,其特征在于:所述裝置包括2個(gè)所述藥劑配制槽,所述藥劑配制槽均通過加藥泵與所述旋流反應(yīng)器相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水處理裝置,其特征在于:所述攪拌槽通過污水提升泵與所述旋流反應(yīng)器相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水處理裝置,其特征在于:所述裝置包括2個(gè)所述雙濾料過濾器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水處理裝置,其特征在于:2臺(tái)所述雙濾料過濾器為并聯(lián)連接或串聯(lián)連 接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水處理裝置,其特征在于:所述雙濾料過濾器的濾料選自石英砂濾料、無煙煤濾料、果殼濾料、活性炭濾料、錳砂濾料、麥飯石濾料、除氧海綿鐵濾料、磁鐵礦濾料、沸石濾料、火山巖生物濾料、卵石墊層、石榴石濾料、陶粒濾料、稀土瓷砂濾料、泡沫濾珠濾料、焦炭濾料、塑料球和玻璃纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水處理裝置,其特征在于:所述濾后水槽與所述雙濾料過濾器之間還通過反沖洗水泵相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水處理裝置,其特征在于:所述電化學(xué)降粘器與所述斜板除油器之間、所述斜板除油器與所述污水緩沖槽之間以及所述雙濾料過濾器與所述濾后水槽之間均設(shè)有取樣點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微型多功能連續(xù)水處理裝置。所述裝置包括攪拌槽、至少1個(gè)藥劑配制槽、旋流反應(yīng)器、電化學(xué)降粘器、斜板除油器、污水緩沖槽和至少1臺(tái)雙濾料過濾器;所述攪拌槽和所述藥劑配制槽均與所述旋流反應(yīng)器相連通;所述旋流反應(yīng)器的頂部與所述電化學(xué)降粘器相連通;所述電化學(xué)降粘器的油相出口和雜質(zhì)出口均與排污槽相連通,水相出口與所述斜板除油器相連通;所述斜板除油器的油相出口和雜質(zhì)出口均與所述排污槽相連通,水相出口與所述污水緩沖槽相連通;所述污水緩沖槽與所述雙濾料過濾器相連通,所述雙濾料過濾器與濾后水槽相連通。本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有含聚含油污水處理系統(tǒng)中的工藝和設(shè)備作出全面正確的效率評(píng)價(jià),為污水處理系統(tǒng)的設(shè)備改造和工藝流程改造提供科學(xué)依據(jù)。
文檔編號(hào)C02F1/40GK203095769SQ20122070473
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者尹先清, 靖波, 張健, 付家新, 孟凡雪, 檀國榮, 陳武 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 長江大學(xué)