專利名稱：改進(jìn)的含油污水凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實用新型涉及一種含油污水凈化裝置，尤其適用于難處理的油田含油污水處理。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的含油污水的處理裝置，通常只能分離除去油污水中的浮油和分散油，而對其中的乳化油和溶解油則難以得到去除，因而僅對陸域含油污水(通常為廢機油、柴油等)表現(xiàn)有處理效果。然而油田含油污水，其含油浮油、分散油、乳化油和溶解油四種形態(tài)均存在，尤其是油井含油污水，通常還含有粘性大的聚合物(例如聚丙烯酰胺)，以及懸浮物，相互混合在一起，因此，油田污水表現(xiàn)為粘性大、含油乳化程度高并與懸浮物粘結(jié)在一起，增加了處理難度，現(xiàn)有處理設(shè)備處理效果均不夠理想。
中國專利02288681.8公開的油田廢水處理裝置，采用臥式圓形容器，將內(nèi)部劃分為懸空設(shè)置有斜板的預(yù)處理區(qū)，和電氣浮區(qū)，在預(yù)處理區(qū)和電氣浮區(qū)頂部設(shè)有集油包。然而該處理裝置，由于仍然采用普通分離斜板，不僅分離效果不夠理想，而且在處理高油污量、特別是含粘性物質(zhì)，以及含有較多量泥砂或懸浮物的油污水，由于油污及沉淀物聚結(jié)，分離浮油及沉淀物需穿過整個斜板才能與水分離排出，因此油污、懸浮物及泥砂極易堵塞斜板，削弱分離能力，使出水水質(zhì)變差。而且分離斜板堵塞后需人工掏出清洗或配置空氣壓縮機進(jìn)行空氣吹掃清洗，有時還需配置熱源輔助反沖清洗，使用麻煩，還增加了維修維護(hù)費用。其次，電氣浮攜油上浮處理能耗高，效果并不會明顯優(yōu)于氣浮，而且難以將乳化油和溶解油有效除去。因此仍較難滿足處理高含油、及含粘性物質(zhì)及懸浮物較多的含油污水。
尤其是隨著注水標(biāo)準(zhǔn)提高，現(xiàn)有的油污水處理裝置，均難以達(dá)到高回注水質(zhì)要求，已成為油田發(fā)展“瓶頸”。

發(fā)明內(nèi)容
實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種油污分離能力強，處理效果好，尤其能分離處理粘度大、含有懸浮雜質(zhì)，處理成本低的含油污水凈化裝置。
實用新型另一目的在于提供一種處理高含油污水的含油污水凈化裝置。
實用新型再一目的在于提供一種處理出水精度高的含油污水凈化裝置。
實用新型第一目的實現(xiàn)，主要改進(jìn)是采用分離油污及懸浮物性能好的分離斜板，再配以二級氣浮。具體說，實用新型含油污水凈化裝置，包括按處理流程順序設(shè)置的斜板分離區(qū)，氣浮除污區(qū)，其特征在于所說斜板分離區(qū)斜板，各分離板面上有許多相間同向凸起的帽狀凸窩，帽狀凸窩凸出周面上有若干通孔，各分離板按凸窩同向相間疊置組合；所說氣浮除污區(qū)，為二級氣浮。
實用新型分離斜板，其各層斜板面上的帽狀凸窩，相當(dāng)于在分離板流程中分隔出許多聚油區(qū)，使分離浮油在凸窩聚集增大并得到及時排出，油污逐層上浮，不僅加速了浮油分離，提高了分離效率，可以去除絕大部分浮油及分散油，而且可避免分離浮油需穿過整個分離板流程才能與水分離，造成粘性浮油堵塞分離板層空間。帽狀凸窩間的平面結(jié)構(gòu)，又具有滑泥功能，因此斜板同時具備分離比重不同的油、水、懸浮物三相分離功能，因此尤其適用于油污量大、高粘性、且含有懸顆粒的油水分離。所說帽狀凸窩，可以是凸起的各種中空形狀，例如可以是半圓饃狀、帽狀、傘狀、凸臺狀、半蛋形等等，其形狀主要考略有利加工生產(chǎn)，而與分離效果無大的實質(zhì)性區(qū)別。因分離板較好呈斜置使用，這樣同向流有利油污上浮加快分離速度，為充分利用凸窩聚集、溢油面積，一種較好是將帽狀凸窩也設(shè)計成與分離板斜向同向傾斜，帽狀凸窩傾斜角也以與斜板傾斜大致相同為好，這樣可有最大的凸窩表面。斜板組合，帽狀凸窩較好呈行對齊排列，這種結(jié)構(gòu)更有利于沉淀污泥的分離。
實用新型所說二級氣浮，一級氣浮可以使大部分乳化油及微小懸浮物吸附在氣泡周圍，形成整體密度小的氣泡、油、懸浮物復(fù)合體上浮分離，再配以二級氣浮，可以使一級氣浮仍未能使其上浮的溶解油，繼續(xù)上浮，從而顯著提高了油污分離效果。如投加藥劑，處理效果則更好。實用新型二級氣浮使用的溶氣發(fā)生器，尤以氣液混合泵為優(yōu)，它不僅省了略了，而且效率高。
實用新型為適應(yīng)處理高含油污水，還可以在斜板分離前增設(shè)油污聚結(jié)區(qū)，油污聚結(jié)區(qū)內(nèi)設(shè)有粗?；塾驮?，以增加浮油珠碰撞機率，使其聚結(jié)增大，有利于分離上浮，以減輕后級處理負(fù)荷，它可以是網(wǎng)狀聚結(jié)器，及內(nèi)置陶瓷環(huán)的聚結(jié)器等。為進(jìn)一步增加油珠碰撞聚結(jié)增大機率，還可以在粗?；劢Y(jié)元件后再設(shè)置迷宮擋板，通過水的往返折流，均勻流速，增加油珠碰撞聚結(jié)機率。
對于高含油污水、乳化度高的油污水及粘性較大油污水，還可以在油污聚結(jié)區(qū)前或后(斜板分離區(qū)前)再設(shè)有超聲氣振裝置，通過超聲氣振，不僅可以使浮化油和溶解油的脫穩(wěn)聚結(jié)，而且還可使含聚污水，改變分子晶相結(jié)構(gòu)，斷鏈開環(huán)，使大分子變成小分子，降低粘度。此外，對于含油量≥1000mg/l的油污水，還可以在處理前設(shè)置通常油預(yù)分離裝置。
為提高處理水質(zhì)，實用新型還可以在二級氣浮后再增設(shè)過濾器，使出水能達(dá)到油田回注水標(biāo)準(zhǔn)要求，實用新型過濾器，可以優(yōu)選采用彈性纖維纏繞型過濾濾芯組成的過濾器，該種過濾器，不僅具有較高的過濾精度，而且使用壽命長。
實用新型含油污水凈化裝置，由于采用特制的帶帽狀凸窩、具有三相分離功能的分離斜板，以及二級氣浮處理，不僅顯著加速了油污分離速度和效果，可去除大部分油污及懸浮物，使油污分離時間縮短約2/3，還可避免油污對斜板的堵塞。二級氣浮分離，效果好，除油率大大提高，尤其是采用氣液混合泵直接進(jìn)行氣水混合，比一般氣浮省掉空氣壓縮機，溶氣罐等附屬設(shè)備，節(jié)省了投資。斜板分離前的油污相互碰撞聚結(jié)，又可以先行去除相當(dāng)部分浮油，從而減輕了后級分離處理負(fù)荷。斜板分離前的超聲氣振處理，不僅使難聚結(jié)的浮化油和溶解油(油粒表面因形成定向排列并具有雙電層結(jié)構(gòu)的親水性保護(hù)膜，具有強烈的親水性，保護(hù)膜同種電荷相斥作用，油粒間產(chǎn)生相斥力彼此不能結(jié)合聚結(jié)增大，而成為穩(wěn)定的水包油渾濁乳化狀液體)，油粒周圍保護(hù)膜破壞脫穩(wěn)，達(dá)到破乳聚結(jié)(乳化油在氣振過程中乳液微粒雙電層受到壓縮或表面電荷得到中和，乳化油保護(hù)膜破裂，使油粒得到釋放和并聚)，加速了油水分離，分離速度可提高2倍以上，同時超聲氣振過程產(chǎn)生的大量泡沫又是較好攜污劑，可以吸附油污及懸浮微粒上浮分離，因此對乳化油和溶解油有較好的處理效果，其次，超聲氣振還可使粘性大分子斷鍵降粘，從而提高了處理效果。二級氣浮后的精過濾，更是提高了處理出水精度，可以使油污水處理后達(dá)到油田回注水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，節(jié)約了油田用水。實用新型含油污水凈化裝置，各處理區(qū)的合理布局，可使各處理區(qū)發(fā)揮最佳效果，大大提高處理效果，尤其適用于處理高含油、含乳化油和溶解油的油田采出含高粘度聚合物及懸浮微粒油污水，并且可以達(dá)到回注用水要求。
以下結(jié)合三個具體實施方式
，進(jìn)一步說明實用新型結(jié)構(gòu)，但實施例具體結(jié)構(gòu)，不應(yīng)理解為對實用新型結(jié)構(gòu)的具體限定。


圖1為實用新型第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實用新型第三實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為實用新型斜板一種組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實用新型斜板另一種組合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實用新型斜板組合端面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為實用新型斜板片仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為實用新型斜板片縱向結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1參見圖1，實用新型含油污水凈化裝置，包括呈臥式結(jié)構(gòu)的箱體14，內(nèi)有豎向隔板4、7、13將其分隔成聚油增大區(qū)A，斜板分離區(qū)B，氣浮處理區(qū)C和過濾處理區(qū)D。聚油增大區(qū)A中設(shè)網(wǎng)筒聚油器2和迷宮擋板3，使油污水中浮油經(jīng)聚油器(如內(nèi)置陶瓷環(huán)，或不銹鋼網(wǎng)狀物等，增加油粒碰撞機率聚結(jié)增大的聚油器)，使油粒增大，經(jīng)迷宮擋板均流進(jìn)一步增大，頂部有油污收集器。斜板分離區(qū)B內(nèi)，豎向擋板16上方有斜置、帶帽狀凸窩的分離斜板6，斜板出水區(qū)外有導(dǎo)流管8。氣浮處理區(qū)C內(nèi)有中心敞口筒10，及二級氣浮用氣液混合泵9、10(或溶氣釋放器)組成的氣浮處理裝置，上部有導(dǎo)流管12。過濾處理區(qū)D內(nèi)有彈性纖維纏繞型過濾濾芯組成的過濾裝置15。凈化裝置頂上部有撇油器5。帶帽狀凸窩的分離斜板(參見圖3-7)，有平行相間疊置的分離板20，各分離板面上有行對齊相間同向凸起的斜置同向的帽狀凸窩21(圖3、4、6、7)，帽狀凸窩凸出周面上有若干排油孔22，各分離板按凸窩同向、上下相鄰層斜板帽狀凸窩同位對齊(圖3)或上下相鄰層斜板帽狀凸窩相間錯位(圖4)、側(cè)面凸窩行呈錯交(圖5)相間疊置。
含油污污水由進(jìn)水管1進(jìn)入，其中浮油經(jīng)聚油器，油粒得到聚集增大，再經(jīng)迷宮擋板折返均流，油粒進(jìn)一步增大，上浮分離。經(jīng)聚集增大油污水，由底部通孔17進(jìn)入斜板分離區(qū)B，油污水經(jīng)同向流斜板6分離，使其中的大部分浮油和分散油，以及懸浮微粒得以分離除去，浮油則通過頂部的撇油器5排出，沉淀物落入下部集泥斗，出水經(jīng)導(dǎo)流管8由下部進(jìn)入氣浮處理區(qū)C。經(jīng)除去大部分浮油和分散油、懸浮微粒的油污水，在氣浮曝氣作用下，更輕質(zhì)懸浮微粒及乳化油和溶解油則附著在上升氣泡上浮得以分離，其中曝氣聚積稍大的絮團(tuán)，則下沉落入敞口筒10分離排出(可回入斜板分離)，經(jīng)氣浮處理水由中上部的集水導(dǎo)流管12引導(dǎo)由下底部進(jìn)入過濾處理區(qū)D。在此已得到大部分除去油污及懸浮物的處理水，經(jīng)精密過濾器過濾，可得到符合回注水要求的出水，用于回注油井。
實施例2如前述，當(dāng)污水中含油量高，且粘稠度大時，可在進(jìn)水管1前端增設(shè)超聲氣振裝置，對油污水進(jìn)行超聲氣振頂處理，可使難處理的粘性大分子分子鍵斷裂降粘，及穩(wěn)定的乳化油破乳，有利于后續(xù)處理。
實施例3參見圖2，如實施例1，處理裝置采用立式結(jié)構(gòu)筒體14，同樣有4個處理區(qū)。內(nèi)同心設(shè)有兩端敞口中心筒10，其底部為如前述分離斜板6，斜板上方為一級氣浮溶氣釋放器9，中心筒外周有兩個相對的喇叭裙圍隔，使上部構(gòu)成二級氣浮處理區(qū)，內(nèi)有二級氣浮溶氣釋放器11，下部為污泥沉淀區(qū)，內(nèi)有錐形體19和排泥口17，聚油器2經(jīng)橫置進(jìn)水管1伸至喇叭裙與中心筒間構(gòu)成的聚結(jié)區(qū)，該區(qū)還設(shè)有超聲氣振處理器18。喇叭裙底部與筒體間構(gòu)成過濾區(qū)，內(nèi)設(shè)過濾器15，筒體頂部有撇油器5。
處理時，油污水由進(jìn)水管1進(jìn)入，經(jīng)聚油器2使油珠聚集，經(jīng)過超聲氣振器18超聲處理，再經(jīng)中心筒底部的分離斜板6，出水經(jīng)一級氣浮9處理上浮，進(jìn)入二級浮處理區(qū)，由二氣浮11進(jìn)一步處理，油污及其輕組分上浮，由頂部撇油器5排出。處理水再經(jīng)頂上部的集水導(dǎo)流管12引導(dǎo)給過濾器15，經(jīng)過濾再由另一導(dǎo)流管送出。底部沉淀污泥則由排泥口17定期排出。
權(quán)利要求1.一種含油污水凈化裝置，包括按處理流程順序設(shè)置的斜板分離區(qū)，氣浮除污區(qū)，其特征在于所說斜板分離區(qū)斜板，各分離板面上有許多相間同向凸起的帽狀凸窩，帽狀凸窩凸出周面上有若干通孔，各分離板按凸窩同向相間疊置組合；所說氣浮除污區(qū)，為二級氣浮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說帽狀凸窩與分離板斜向同向傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說帽狀凸窩呈行對齊排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說二級氣浮中溶氣發(fā)生器為氣液混合泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述含油污水凈化裝置，其特征在于斜板分離前有油污聚結(jié)區(qū)，所說油污聚結(jié)區(qū)內(nèi)有粗?；塾驮?。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說粗粒化聚油元件后有迷宮擋板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說斜板分離區(qū)前有超聲氣振裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說氣浮除污區(qū)后有過濾器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述含油污水凈化裝置，其特征在于所說過濾器由彈性纖維纏繞型過濾濾芯組成。
專利摘要本實用新型涉及一種含油污水凈化裝置，尤其適用于難處理的油田含油污水處理，包括按處理流程順序設(shè)置的斜板分離區(qū)，氣浮除污區(qū)，其特征是分離斜板，各分離板面上有許多相間同向凸起的帽狀凸窩，帽狀凸窩凸出周面上有若干通孔，各分離板按凸窩同向相間疊置組合；氣浮除污區(qū)，為二級氣浮。此外本實用新型在斜板分離前還有油污聚結(jié)區(qū)，超聲氣振裝置，二級氣浮后有過濾器。尤其適用于處理高含油、含乳化油和溶解油的油田采出含高粘度聚合物及懸浮微粒油污水，并且可以達(dá)到回注用水要求。
文檔編號C02F1/36GK2712904SQ20042002799
公開日2005年7月27日 申請日期2004年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月13日
發(fā)明者唐為民 申請人:宜興市萬華水處理設(shè)備有限公司