申请日2011.01.14
公开(公告)日2011.08.17
IPC分类号C02F1/40; C02F1/24
摘要
本实用新型属于油田污水处理及环保设备。为解决油气田生产污水的高效处理特提出本方案——微旋流式气浮污水处理装置。它是由气浮式筒体、污水入口、油气出口、净水出口、导流板、旋涡稳定器、中心定位器及微气泡发生器所组成。各管口与筒体严密连接，旋涡稳定器下端与导流板连接，上端通过中心定位器与油气出口固定连接，污水自切向进入形成微旋流逐渐下落，气体从微气泡发生器喷出后上升，油滴及油污颗粒在微小气泡扑捉和吸附作用下加速上升与水分离，油和气在混合物上面，在一定的压力下经上方的油气出口排出，净水从下部出口排出。本设备结构紧凑、无需补充动力、除油除污效果好。
权利要求书
1.一种微旋流式气浮污水处理装置，其特征是它由立式微旋流气浮筒(1)、布置在气浮筒体中上部的切向污水入口(2)、位于气浮筒底部的净水出口(4)、位于气浮筒顶部的油气出口(6)、在气浮筒内部中轴线上的旋涡稳定器(7)、筒底部固定的导流板(9)、在筒体中下部粉末金属烧结的多微孔的气泡发生器管(11)及其连接管(10)所组成，气浮筒是个完整密封的筒体，油气出口、污水的切向入口、净水出口及多个连接气泡发生器的连接管与筒体间密封固定连接，中线上的旋涡稳定器是一空心管，上端通过中心定位器(8)与油气出口固定连接，下端与导流板固定连接。
2.按照权利要求1所述的微旋流式气浮污水处理装置，其特征是含油污水切向入口处内有一控制流通面积及喷口速度的污水导流板(13)，它与筒体及污水入口管间固定连接。
3.按照权利要求1所述的微旋流式气浮污水处理装置，其特征是油气出口管的下端带有45°的波口，波口高度位于上罐顶与筒体结合的部位。
说明书
微旋流式气浮污水处理装置
技术领域：本实用新型属于油田污水处理设备及环保设备技术领域。它具体涉及一种微旋流式气浮含油污水处理装置的结构。
背景技术：在原油的生产过程中，油藏水和用来维持油藏压力的注水通常会与原油一起开采出来。特别是在油田生产的中后期，产液中的含水率会大大提高，常常会达到产液流量的80～90%以上。从油井生产出来的油气水多相流通常先进入三相分离器或自由水分离器，将天然气和自由水分离出来。分离出来的水相通常为含油和带油杂质的污水，需要作进一步的处理，并达到一定的水质指标后，才能排放或回注。
由于环境保护对污水排放指标或油藏管理对污水回注指标的严格要求，现代海洋或陆地油田一般都装备有较为先进的含油污水处理处理系统。这些含油污水处理系统通常由以波纹板除油器(Corrugated PlateInterceptors)或水力旋流器(Hydrocyclones)为代表的一次除油装置、以气浮选(Gas Floatation)为代表的二次除油除污装置及以核桃壳过滤器或双介质过滤器为代表的三次除油除污装置构成。
气浮污水处理装置的一般工作原理是：在污水中引入或释放大量微小气泡，这些微小气泡在上浮过程中扑捉并粘附在细小油珠和带油杂质颗粒上，从而加速油珠和带油杂质颗粒在污水中的浮升速度和大大提高污水除油除污的效率，聚集在液面上的油污进一步由撇油器回收。根据气泡产生方式的不同，气浮污水处理装置又分为引气式和溶气式两种，即引气式气浮装置(Induced Gas Floatation)和溶气式气浮装置(Dissolved Gas Floatation)。
然而，无论是引气式气浮装置，还是溶气式气浮装置，均需要溶气泵、回流泵或电动轮翼等动力设备，不仅使气浮污水处理装置变得较为复杂、可靠性大为降低，而且维护费用和运行费用大大提高。
发明内容：为克服现有气浮污水处理装置的上述缺点，本实用新型提供了一种无需任何动力的新型设备——微旋流式气浮污水处理装置，它不仅结构简单、工作可靠性高、运行能耗和维护费用低，而且适应范围宽广、除油除污效率高。
本实用新型所提供的微旋流气浮式污水处理装置的基本特征是：它由立式微旋流气浮筒(1)、布置在气浮筒体中上部的切向污水入口(2)、位于气浮筒底部的净水出口(4)、位于气浮筒顶部的油气出口(6)、在气浮筒内部中轴线上的旋涡稳定器(7)、筒底部固定的导流板(9)、在筒体中下部粉末金属烧结的多微孔的气泡发生器管(11)及其连接管(10)所组成，气浮筒是个完整密封的筒体，油气出口、污水的切向入口、净水出口及多个连接气泡发生器的连接管与筒体间密封固定连接，中线上的旋涡稳定器是一空心管，上端通过中心定位器(8)与油气出口固定连接，下端与导流板固定连接。
在本方案中，含油污水切向入口处内有一控制流通面积及喷口速度的污水导流板(13)，它与筒体及污水入口管间固定连接。在油气出口管的下端带有45°的波口，波口高度位于上罐顶与筒体结合的部位。
采用本方案能体现如下的优越性：①本设备能适用于各种油气田的污水处理，其除油除污效率高，出水含油率可达<10ppm;②它的适应范围宽广，特别适用于含重质油及微细悬浮颗粒的污水处理;③它结构紧凑，重量轻，占地面积小;④无需外部动力输入，能耗低且无噪音污染。