专利名称：一种油田污水旋流辅助化学处理方法
技术领域：
本发明涉及一种污水处理方法，具体涉及一种油田污水旋流辅助化学 处理方法。
背景技术：
油田污水与其它工业废水相比，它含有不同的固体、不溶性液体、以 及可溶性有机物和无机物等污染物，如泥沙、矿渣、浮油、表面活性剂、 工矿生产用的各类化工原料、无机盐以及细菌等。这些污染物排放到自然 环境中不但污染地表水系，导致环境恶化，而且给流域周围的工农业生产 和人们的生活带来许多危害。为了给人们提供一个良好的生存环境，污水 在排放前必须进行合理的处理，以使污染物降低到环境能够接受的程度。 目前，各种水处理技术和设备可以满足连续排放的要求，其中具有代表性 的生化、物化、电化学、深度氧化以及联合处理技术可以连续运行，满足 污水处理的需求，但上述方法对于排水点分散、批量排水量较大、无固定 排放周期的高浓度污水不适用，因此分散排放的污水不能得到及时、有效 的处理，给环境带来很大的危害。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种适应性强、处理效果 可靠、不产生二次污染、可广泛应用于油田各种油井作业污水处理的油田 污水旋流辅助化学处理方法。
为实现上述目的，本发明油田污水旋流辅助化学处理方法釆用的技术
方案是 一种油田污水旋流辅助化学处理方法，其特征在于它包括以下 处理工序
(a)污水通过水泵进入三相分离器1，当污水经过三相分离器法向进 水管1-1时，水流产生旋转，旋转的污水沿固一液旋流分离器1-2下落，
在此下落过程中实现液体与固体颗粒的分离，固体颗粒沉淀到位于三相分
离器1底部的固体储存室1-4，并由设置在固体储存室1-4下部的排泥口 1-7排出，污水中的液体部分沿上流管式旋流聚结器1-3上升至粗粒化填料 室l-5的顶部，此时，液体上层的油脂经排油管口 l-8排出并进入含水油 回收罐2，液体通过粗粒化填料室l-5中的填料下落、过滤，过滤后的污 水经排水管口 l-6排出；
(b)由三相分离器l排出的污水进入液-液分离器3，当污水经过液 -液分离器法向进水管3-1时，水流产生旋转，并沿双锥度旋流分离室3-2 下落，，所述双锥度旋流分离室3-2的第一级锥度为20。，底流口直径取上 口直径的0,5倍，第二级锥度为1.5°，底流口直径取上口直径的0.22 ~0.33 倍，通过双锥度旋流分离室3-2后的污水再经过一段直管3-3流入液-液 分离器3的底部，由出水管3-4排出，通过双锥度旋流分离室3-2分离出 来的含油液体由设置在液-液分离器3顶部的轻质液体出口 3-6排出，并 进入含水油回收罐2;
(c)由液-液分离器3排出的污水进入静态混合反应器6内，与加入 的化学药剂进行化学反应，形成悬浮液，然后进入薄层气压过滤机7，悬 浮液流经过滤机进水口 7-6时产生旋转，旋转的水流进入水质均衡室7-2, 并通过位于水质均衡室7-2底部周边的缝隙，形成一层旋流薄层附着在过 滤装置7-4上流动，过滤装置7-4由过滤介质和支架组成，由空气压缩机8 生成的高压空气经供气口 7-1送入过滤装置7-4内，悬浮液在过滤介质上 进行离心分离以及十字流剪切过滤，在高压气体的作用下悬浮液还受到气 压过滤的作用；当悬浮液运动到过滤装置7-4的下部时，分离出的滤渣沉 积于渣质储存室7-5，液体由出水口排出，当渣质储存室7-5的负荷达到上 限或过滤介质需要再生时，打开排渣阀门排渣，同时关闭过滤机进水口 7-6 和供气口 7-1,打开反冲洗进气闽反吹，清除过滤介质表面的残渣，同时 完成排渣和过滤介质的再生；
(d )由薄层气压过滤机7排出的液体经过氧化剂添加器9和紫外光催 化反应器10进行氧化反应后，由过滤机进水口 ll-l进入微孔过滤机ll, 液体经过设置在微孔过滤机11内的滤芯11-2再次过滤后，成为处理后的 中水由过滤机出水口 11-3排出，贮存，即完成污水处理的全过程。
本发明与现有技术相比具有以下优点本发明将旋流分离、薄层气压 过滤、水力射流、填料粗粒化以及旋流聚结等化学工业的实用技术与催化 氧化和化学絮凝合理结合，摈弃了常规的固液分离所釆用的竖流沉淀、平 流沉淀或斜板沉淀的分离器(池)，缩短了水力停留时间，减小了设备体 积，提高了设备的利用率，从而保证了污水处理效果和可靠性，不仅解决 了现行污水处理方法不能有效地处理排水点分散、排水量不定、排水时间 不定以及没有周期性排放的污水处理的技术难题，而且也可以满足连续排
放的大规模的污水处理的要求，实现污水处理的密闭化、随机化和移动化;
不产生二次污染，可广泛应用于油田各种油井作业的污水处理和其他工业
的污水处理。
图1为本发明所使用装置的结构示意图。
图2为本发明所使用三相分离器1的结构示意图。 图3为本发明所使用液-液分离器3的结构示意图。 图4为本发明所使用薄层气压过滤机7的结构示意图。 图5为本发明所使用微孔过滤机11的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图l、图2、图3、图4和图5所示，本发明油田污水旋流辅助化学 处理方法包括以下处理工序
(a) 污水通过水泵进入三相分离器l，当污水经过三相分离器法向进 水管1-1时，水流产生旋转，旋转的污水沿固一液旋流分离器1-2下落， 在此下落过程中实现液体与固体颗粒的分离，固体颗粒沉淀到位于三相分 离器1底部的固体储存室1-4，并由设置在固体储存室1-4下部的排泥口 1-7排出，污水中的液体部分沿上流管式旋流聚结器l-3上升至粗粒化填料 室l-5的顶部，此时，液体上层的油脂经排油管口 l-8排出并进入含水油 回收罐2，液体通过粗粒化填料室l-5中的填料下落、过滤，过滤后的污 水经排水管口 1-6排出；
(b) 由三相分离器l排出的污水进入液-液分离器3，当污水经过液 -液分离器法向进水管3-1时，水流产生旋转，并沿双锥度旋流分离室3-2
下落，，所述双锥度旋流分离室3-2的第一级锥度为20°，底流口直径取上 口直径的0.5倍，第二级锥度为1.5°，底流口直径取上口直径的0.22 ~0.33 倍，通过双锥度旋流分离室3-2后的污水再经过一段直管3-3流入液-液 分离器3的底部，由出水管3-4排出，通过双锥度旋流分离室3-2分离出 来的含油液体由设置在液-液分离器3顶部的轻质液体出口 3-6排出，并 进入含水油回收罐2;
(c)由液-液分离器3排出的污水进入静态混合反应器6内，与加入 的化学药剂进行化学反应，形成悬浮液，然后进入薄层气压过滤机7，悬 浮液流经过滤机进水口 7-6时产生旋转，旋转的水流进入水质均衡室7-2， 并通过位于水质均衡室7-2底部周边的缝隙，形成一层旋流薄层附着在过 滤装置7-4上流动，过滤装置7-4由过滤介质和支架组成，由空气压缩机8 生成的髙压空气经供气口 7-1送入过滤装置7-4内，悬浮液在过滤介质上 进行离心分离以及十字流剪切过滤，在高压气体的作用下悬浮液还受到气 压过滤的作用；当悬浮液运动到过滤装置7-4的下部时，分离出的滤渣沉 积于渣质储存室7-5，液体由出水口排出，当渣质储存室7-5的负荷达到上 限或过滤介质需要再生时，打开排渣闽门排渣，同时关闭过滤机进水口 7-6 和供气口 7-1，打开反冲洗进气阀反吹，清除过滤介质表面的残渣，同时 完成排渣和过滤介质的再生；
(d )由薄层气压过滤机7排出的液体经过氧化剂添加器9和紫外光催 化反应器10进行氧化反应后，由过滤机进水口 ll-l进入微孔过滤机ll， 液体经过设置在微孔过滤机11内的滤芯11-2再次过滤后，成为处理后的 中水由过滤机出水口 11-3排出，贮存，即完成污水处理的全过程。
权利要求
1、一种油田污水旋流辅助化学处理方法，其特征在于它包括以下处理工序(a)污水通过水泵进入三相分离器(1)，当污水经过三相分离器法向进水管(1-1)时产生旋转，旋转的污水沿固-液旋流分离器(1-2)下落，在此下落过程中实现液体与固体颗粒的分离，固体颗粒沉淀到位于三相分离器(1)底部的固体储存室(1-4)，并由设置在固体储存室(1-4)下部的排泥口(1-7)排出，污水中的液体部分沿上流管式旋流聚结器(1-3)上升至粗粒化填料室(1-5)的顶部，此时，液体上层的油脂经排油管口(1-8)排出并进入含水油回收罐(2)，液体通过粗粒化填料室(1-5)中的填料下落、过滤，过滤后的污水经排水管口(1-6)排出；(b)由三相分离器(1)排出的污水进入液-液分离器(3)，当污水经过液-液分离器法向进水管(3-1)时，水流产生旋转，并沿双锥度旋流分离室(3-2)下落，所述双锥度旋流分离室(3-2)的第一级锥度为20°，底流口直径取上口直径的0.5倍，第二级锥度为1.5°，底流口直径取上口直径的0.22～0.33，通过双锥度旋流分离室(3-2)后的污水再经过一段直管(3-3)流入液-液分离器(3)的底部，由出水管(3-4)排出，通过双锥度旋流分离室(3-2)分离出来的含油液体由设置在液-液分离器(3)顶部的轻质液体出口(3-6)排出，并进入含水油回收罐(2)；(c)由液-液分离器(3)排出的污水进入静态混合反应器(6)内，与加入的化学药剂进行化学反应，形成悬浮液，然后进入薄层气压过滤机(7)，悬浮液流经过滤机进水口(7-6)时产生旋转，旋转的水流进入水质均衡室(7-2)，并通过位于水质均衡室(7-2)底部周边的缝隙，形成一层旋流薄层附着在过滤装置(7-4)上流动，过滤装置(7-4)由过滤介质和支架组成，由空气压缩机(8)生成的高压空气经供气口(7-1)送入过滤装置(7-4)内，悬浮液在过滤介质上进行离心分离以及十字流剪切过滤，在高压气体的作用下悬浮液还受到气压过滤的作用；当悬浮液运动到过滤装置(7-4)的下部时，分离出的滤渣沉积于渣质储存室(7-5)，液体由出水口排出，当渣质储存室(7-5)的负荷达到上限或过滤介质需要再生时，打开排渣阀门排渣，同时关闭过滤机进水口(7-6)和供气口(7-1)，打开反冲洗进气阀反吹，清除过滤介质表面的残渣，同时完成排渣和过滤介质的再生；(d)由薄层气压过滤机(7)排出的液体经过氧化剂添加器(9)和紫外光催化反应器(10)进行氧化反应后，由过滤机进水口(11-1)进入微孔过滤机(11)，液体经过设置在微孔过滤机(11)内的滤芯(11-2)再次过滤后，成为处理后的中水由过滤机出水口(11-3)排出，贮存，即完成污水处理的全过程。
全文摘要
本发明公开了一种油田污水旋流辅助化学处理方法，它依次包括(a)三相分离器、(b)液-液分离器、(c)薄层气压过滤机、(d)微孔过滤机等处理工序。本发明方法不仅适用于分散、不定量、不定时污水排放的处理需求，而且也可以满足连续排放的大规模的污水处理的要求；实现污水处理的密闭化、随机化和移动化；节约能源，劳动强度低，适应性强，处理效果稳定可靠，不产生二次污染，可广泛应用于油田各种油井作业的污水处理和其他工业的污水处理。
文档编号B01D36/04GK101112665SQ20071001853
公开日2008年1月30日 申请日期2007年8月24日 优先权日2007年8月24日
发明者更 张, 蒲春生 申请人:中国石油大学(华东)