专利名称：微型多功能连续水处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微型多功能连续水处理装置，属于油田含油污水处理领域。
背景技术：
在油田采出液处理过程中，特别是油水分离之后的含油污水处理工艺中，由于污水系统含油、或者含聚、含悬浮物的复杂性，导致含油污水粘度升高，油水乳化严重，形成热力学稳定体系，油、水和悬浮物分离困难。由于采出水性质的变化，现有的水处理装置和工艺流程越来越难以适应日益复杂的含聚含油污水特性，不能满足现行水处理的工艺要求。基于上述原因，微型多功能连续水处理装置得以问世，利用该装置对含油含聚污水特性、污水处理药剂药效、相关处理单元设备工艺结构及操作参数等进行连续动态试验和动态评价，及时发现污水处理系统存在的工艺缺陷，为油田污水处理系统工艺和设备技术改造提供实验研究手段和技术支持。
发明内容
本发明的目的是提供一种微型多功能连续水处理装置，使用本发明的连续水处理装置可以变常规的间断式的静态评价为现在连续式的动态评价模式，该模式更能真实反映水处理药剂的效果，更能准确暴露水处理设备存在的缺陷，更能及时发现水处理工艺的问题，为油田含油污水处理提供科学的技术指导。本发明所提供的一种微型多功能连续水处理装置，包括搅拌槽、至少I个药剂配制槽、旋流反 应器、电化学降粘器、斜板除油器、污水缓冲槽和至少I台双滤料过滤器；所述搅拌槽和所述药剂配制槽均与所述旋流反应器相连通；所述旋流反应器的顶部与所述电化学降粘器相连通；所述电化学降粘器的油相出口和杂质出口均与排污槽相连通，水相出口与所述斜板除油器相连通；所述斜板除油器的油相出口和杂质出口均与所述排污槽相连通，水相出口与所述污水缓冲槽相连通；所述污水缓冲槽与所述双滤料过滤器相连通，所述双滤料过滤器与滤后水槽相连通。上述的连续水处理装置，所述装置包括2个所述药剂配制槽，所述药剂配制槽均通过加药泵与所述旋流反应器相连通，需要的药剂需事先在所述药剂配制槽中备好待用，然后泵送至所述旋流反应器中与污水进行反应，然后反应产物从所述旋流反应器的顶部流出进入所述电化学降粘器中，在所述电化学降粘器中进行降粘、凝聚、气浮、静电聚结，完成油水分离。上述的连续水处理装置，所述搅拌槽通过污水提升泵与所述旋流反应器相连通。上述的连续水处理装置，所述装置包括2个所述双滤料过滤器。上述的连续水处理装置，2个所述双滤料过滤器为并联连接或串联连接。上述的连续水处理装置，所述双滤料过滤器的滤料选自石英砂滤料、无烟煤滤料、果壳滤料(如核桃壳、椰子壳)、活性炭滤料、锰砂滤料、麦饭石滤料、除氧海绵铁滤料、磁铁矿滤料、沸石滤料、火山岩生物滤料、卵石垫层、石榴石滤料、陶粒滤料、稀土瓷砂滤料、泡沫滤珠滤料、焦炭滤料、塑料球和玻璃纤维。上述的连续水处理装置，所述滤后水槽与所述双滤料过滤器之间还通过反冲洗水泵相连通，采用所述反冲洗进行滤料的清洗，本发明中的过滤和反冲洗步骤可采用程序控制的全自动化操作模式。上述的连续水处理装置，所述电化学降粘器与所述斜板除油器之间、所述斜板除油器与所述污水缓冲槽之间以及所述双滤料过滤器与所述滤后水槽之间均设有取样点，用于处理过程中的水质取样分析，通过水质分析结果评价污水处理药剂的效果、工艺条件的最佳化和水处理单元设备的分离效率。本发明具有如下有益效果
(I)正确实施含油污水处理药剂的动态筛选和动态评价，为现场提供适合污水特性的高效处理药剂；(2)利用电化学降粘、絮凝气浮和静电聚结等协同作用解决含聚含油污水中的油水分离问题，为现场提供最佳工艺组合方法；(3)研究不同负荷量对斜板(管)除油器油水分离效率的影响，指导斜板(管)除油器油的设计与操作；(4)研究不同材质、不同粒度、不同级配比、不同几何形状的过滤介质对污水中悬浮物(SS)的捕获和截留效率以及不同滤速下的过滤效果，指导过滤器设计与滤料的级配方式。综上，本发明对现有含聚含油污水处理系统中的工艺和设备作出全面正确的效率评价，为污水处理系统的设备改造和工艺流程改造提供科学依据。
图1为本发明提供的连续水处理装置的结构示意图。图中各标记如下1搅拌槽、21，22药剂配制槽、3旋流反应器、4电化学降粘器、5斜板除油器、6污水缓冲槽、71，72双滤料过滤器、8污水提升泵、9排污槽、10过滤提升泵、101，102，103，104取样点、11滤后水槽、12反冲洗泵。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。本发明提供的微型多功能连续水处理装置包括搅拌槽1、药剂配制槽21和22、旋流反应器3、电化学降粘器4、斜板除油器5、污水缓冲槽6和双滤料过滤器71和72 ;其中搅拌槽I用于存放待处理的含聚含油污水，并可对其进行加热保温搅拌；该搅拌槽I与旋流反应器3相连通，连通的管路上设有污水提升泵8，用于将配制好的一定浓度的药剂泵输至旋流反应器3中与含聚含油污水进行反应；旋流反应器3的顶部与电化学降粘器4相连通，从旋流反应器3中出来的反应产物进入电化学降粘器4中进行电解降粘、气浮絮凝和静电聚结，完成第一次油水分离。电化学降粘器4的油相出口和杂质出口均与排污槽9相连通，水相出口与斜板除油器5相连通，且该连通处设有取样点101，用于处理过程中的水质取样分析；斜板除油器5的油相出口和污泥出口均与排污槽9相连通，水相出口与污水缓冲槽6相连通，且该连通处设有取样点102，用于处理过程中的水质取样分析；污水缓冲槽6与2个双滤料过滤器71和72相连通，过滤器通过提升泵10进行过滤操作，可以根据需要进行并联或者串联操作。其填充料选自石英砂滤料、无烟煤滤料、果壳滤料(如核桃壳、椰子壳)、活性炭滤料、锰砂滤料、麦饭石滤料、除氧海绵铁滤料、磁铁矿滤料、沸石滤料、火山岩生物滤料、卵石垫层、石榴石滤料、陶粒滤料、稀土瓷砂滤料、泡沫滤珠滤料、焦炭滤料、塑料球和玻璃纤维等；2台双滤料过滤器71和72均与滤后水槽11相连通，用于接收经过滤处理后的水，双滤料过滤器71和72与滤后水槽11的连通处分别设有取样点103和104，用于处理过程中的水质取样分析；滤后水槽11还通过反冲洗泵12与2台双滤料过滤器71和72相连通，用于对双滤料过滤器71和72的装填料进行滤料的反冲洗。上述的连续水处理装置的使用过程如下将含油含聚污水引入搅拌槽1，开启搅拌并进行升温，根据污水特性设定一合适的搅拌转速、液位和温度，当搅拌槽I内测试参数达到设定值后进入自控状态。当搅拌槽I中污水温升达到要求后开启污水提升泵8向旋流反应器3供液，调整污水提升泵8的流量，并根据污水提升泵8的流量设定加药泵的流量，同时开启加药泵输入一定浓度的药剂，使药剂和污水在旋流反应器3中完成反应。反应后的污水从旋流反应器3的顶部进入电化学降粘器4，在电化学降粘器4中进行电解降粘、气浮絮凝和静电聚结，完成第一次油水分离。浮在电化学降粘器4上部的油污，通过上部管线引入排污槽9 ;沉积在电化学降粘器4底部的污泥，通过电化学降粘器4底部管线引入排污槽9 ;经电化学降粘器4分离后的水则通过右侧的管线引入斜板除油器5，运行稳定后，通过取样点101处的阀取样分析水中含油等水质指标。从电化学降粘器4或旁通管线出来的污水进入斜板除油器5，在斜板除油器5的斜板组内腔进行聚结沉降分离，从而达到油水泥分离的目的；斜板除油器5上部的油污，通过上部管线引入排污槽9，沉积在斜板除油器5底部的污泥，通过斜板除油器5底部管线进入排污槽9，而经斜板除油器5分离后的水则通过右侧的管线引入污水缓冲槽6，运行稳定后，通过取样点102处的阀取样分析水中含油及悬浮物含量。污水缓冲槽6中的水通过提升泵10输进入双滤料过滤器71和72中进行压力过滤，两台过滤器可以根据需要对过滤方式设置为并联或者串联操作，该过程中可通过取 样点103和104进行水质分析。
权利要求
1.一种微型多功能连续水处理装置，其特征在于所述装置包括搅拌槽、至少I个药剂配制槽、旋流反应器、电化学降粘器、斜板除油器、污水缓冲槽和至少I台双滤料过滤器； 所述搅拌槽和所述药剂配制槽均与所述旋流反应器相连通；所述旋流反应器的顶部与所述电化学降粘器相连通；所述电化学降粘器的油相出口和杂质出口均与排污槽相连通，水相出口与所述斜板除油器相连通；所述斜板除油器的油相出口和杂质出口均与所述排污槽相连通，水相出口与所述污水缓冲槽相连通； 所述污水缓冲槽与所述双滤料过滤器相连通，所述双滤料过滤器与滤后水槽相连通。
2.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于所述装置包括2个所述药剂配制槽，所述药剂配制槽均通过加药泵与所述旋流反应器相连通。
3.根据权利要求1或2所述的水处理装置，其特征在于所述搅拌槽通过污水提升泵与所述旋流反应器相连通。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的水处理装置，其特征在于所述装置包括2个所述双滤料过滤器。
5.根据权利要求4所述的水处理装置，其特征在于2台所述双滤料过滤器为并联连接或串联连接。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的水处理装置，其特征在于所述双滤料过滤器的滤料选自石英砂滤料、无烟煤滤料、果壳滤料、活性炭滤料、锰砂滤料、麦饭石滤料、除氧海绵铁滤料、磁铁矿滤料、沸石滤料、火山岩生物滤料、卵石垫层、石榴石滤料、陶粒滤料、稀土瓷砂滤料、泡沫滤珠滤料、焦炭滤料、塑料球和玻璃纤维。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的水处理装置，其特征在于所述滤后水槽与所述双滤料过滤器之间还通过反冲洗水泵相连通。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的水处理装置，其特征在于所述电化学降粘器与所述斜板除油器之间、所述斜板除油器与所述污水缓冲槽之间以及所述双滤料过滤器与所述滤后水槽之间均设有取样点。
全文摘要
本发明公开了一种微型多功能连续水处理装置。所述装置包括搅拌槽、至少1个药剂配制槽、旋流反应器、电化学降粘器、斜板除油器、污水缓冲槽和至少1台双滤料过滤器；所述搅拌槽和所述药剂配制槽均与所述旋流反应器相连通；所述旋流反应器的顶部与所述电化学降粘器相连通；所述电化学降粘器的油相出口和杂质出口均与排污槽相连通，水相出口与所述斜板除油器相连通；所述斜板除油器的油相出口和杂质出口均与所述排污槽相连通，水相出口与所述污水缓冲槽相连通；所述污水缓冲槽与所述双滤料过滤器相连通，所述双滤料过滤器与滤后水槽相连通。本发明对现有含聚含油污水处理系统中的工艺和设备作出全面正确的效率评价，为污水处理系统的设备改造和工艺流程改造提供科学依据。
文档编号C02F9/06GK103030236SQ20121055480
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者尹先清, 靖波, 张健, 付家新, 孟凡雪, 檀国荣, 陈武 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油研究总院, 长江大学