背景技术随着油田开采年代的增长，采出液的含水率不断上升，有的区块已达到90%以上，这些含油污水已成为油田的主要注水水源。但未经处理的含油污水若直接回注地层，则会破坏地质结构，严重时会导致油井无法继续开采，损失宝贵的原油资源，随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发，对油田注水水质的要求更加严格。油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分，达到回注标准。
实用新型内容本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种含油污水深度处理回用装置，该装置处理后的水质符合油田回注水水质要求，可作为油田回注水使用。本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现一种油田含油污水深度处理回用装置，该装置主要包括电气浮一体化装置与超滤装置;所述电气浮一体化装置由电气浮反应池、纯铁电极、直流电源、加药系统、分离池、出水池组成;电气浮反应池的进口与含油污水管路连接，电气浮反应池的出口连接分离池的进口，所述纯铁电极位于电气浮反应池内并连接直流电源，经加电产生微小气泡;反应池连接有加药系统;分离池的出口连接出水池的进口;出水池的出口依次连接过滤池、水箱和超滤装置;所述超滤装置的浓水出口连接水箱的进口，淡水出口连接产水箱的进口。所述纯铁电极为纯铁材料板式电极。所述加药系统通过加药计量泵连接反应池。用于连接各设备之间的管道采用管道法兰连接。所述超滤装置的超滤膜材料采用聚偏氟乙烯。
本实用新型提供的含油污水深度处理回用装置的工作原理ELECO(电絮凝气浮法)在水处理行业逐渐发展应用的一种电化学技术，其基本作用原理如下阳极:2H20—02+4H++4e;Fe—Fe3++3e;阴极2H20+&—Η2+20Γ;污水在直流电场作用下，水被电解，在阳极析出O2，在阴极析出H2。电气浮中氢气气泡直径一般为1030μm,氧气气泡直径为2060μm,利用产生的微小气泡使污染物上浮去除。电极产生的气泡小、表面负荷大，因此，电解气泡截获杂质、微粒的能力比溶气气浮、机械叶轮气浮要高，而且浮载能力也高。含油污水中的乳化油是以微米级大小的粒子存在于水中，重力分离和粗粒化分离都较困难，超滤膜孔径在纳米级，可使油污浓缩，使水和低分子有机物透过，从而使油水分离。超滤膜通过此种机理，可将含乳化油0.8%-1.0%的污水浓缩至含油10%，甚至更高。可使用的膜有聚偏氟乙烯、CA膜、聚酰胺膜、聚砜胺膜等。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
(1)为了进行电化学反应，需要低电压大电流的直流电源。(2)电化学反应发生在电极的表面，是一种在电极与溶液界面的非均相催化反应。(3)根据目标电极(作用电极)与电解液所组成的系统及电极电位或电流密度等操作条件，电极反应速度可以在较宽的范围内调节。含油污水进入反应池，在反应池中通过电极的电气浮作用，利用产生的微小气泡使污染物(油和悬浮物)上浮去除，同时投加少量的药剂加强除油效果，反应池的出水通过溢流进入分离池，电气浮和药剂的作用在污水表面有大量的浮油，通过机械刮油装置将表面的浮油，收集到刮油槽中进行回收利用。分离池出水进入出水池后，完成电气浮除油过程。电气浮设备出水进入过滤池过滤，在过滤池内填装滤料(陶粒)，截留去除水中的悬浮颗粒杂质，降低水中的油含量等指标。滤池过滤后出水保存在水箱中，由水泵提升后依次进入超滤膜系统进行深度处理;超滤膜膜孔径测是在0.05um左右，乳化油的油滴直径约IOum左右，油粒子与膜孔两者粒径相差一百多倍，而水的分子量只有18，属于纳米级的水平，因此，水分子轻而易举地通过了0.05um的孔径，而油分子则根本无法通过这一膜孔径。利用膜孔的筛分原理对水和油进行分离。聚偏氟乙烯PVDF膜材料因为带有氟元素，所以具有较强的抗污染能力。
这些特点是因为氟元素具有很强的负极性，所以使聚偏氟乙烯膜材料具有很好的抗污染能力，特别对于油分子，效果更加明显。本工艺选择的主体膜材料为改性PVDF聚偏氟乙烯膜材料，具有高抗污染、高通量、高截留率、高强度等多方面的优点，这主要源于特殊的膜制造工艺等方面的优势，并非所有聚偏氟乙烯膜都具有这些优点。本实用新型提供的油田含油污水深度处理回用装置，具有明显的处理效果经过该装置处理后，油田含油污水中的含油量、悬浮物等指标得到降低，水质条件变好，处理出水可以回用，减少外排污水，是节约水资源的有效途径;电气浮技术可以有效提气浮除油的效率，而且设备操作运行简单，运行成本。