CN101391824A - 油田采出污水聚结浮沉处理装置 - Google Patents

Abstract

一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，由罐体、进水段A、聚结气浮段B、加药混合反应段C和气浮沉降段D组成，罐体设为矩形，罐顶密闭，从罐体的左至右边逐序设为进水段、聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段；进水段通过进水段的布液墙与聚结气浮段相连通；聚结气浮段处理后的污水通过水泵与加药混合段的管道混合器连通，再进入隔板反应器，处理后的污水由气浮沉降段的进水管与气浮沉降段相连通；气浮沉降段分为两个腔，一个为气浮沉降腔，另一个为经聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段逐级处理后的污水储存腔，三段处理后的污水经气浮沉降段的溢流堰进入污水储存腔，再经出水阀进入污水回注系统。结构简单、操作方便、处理效率高。

Description

油田采出污水聚结浮沉处理装置

一 技术领域

本发明涉及将聚结、气浮、混凝、斜管沉降工艺集于一体的油田采出污水净化装置，具体地说就是聚结气浮除油与气浮沉降除渣技术集成一体的油田采出污水聚结浮沉处理装置，适用于油田生产开发过程中采出污水的净化处理。

二 背景技术

油田采出水的处理是注水开发的关键，目前国内油田的采出水处理工艺主要有重力沉降、压力沉降、浮选、旋流和水质改性等污水回注处理技术。基本满足了中高渗透油田注水开发的需要。近几年，随着三次采油的深入，采出水中表面活性剂等化学剂含量增多，导致含驱油剂采出水的性质较常规水驱采出水更加复杂；稠油开采采出水中混入沥青质、胶质及石油环烷酸含量普遍较高，增大了油水界面膜黏度，形成稳定的o/w乳状液，常规工艺设备处理效果差；而且常规工艺流程的罐体体积庞大，占地面积大，设备分离效率低，水力停留时间较长。因此常规采出水处理工艺已经不能满足日益复杂的污水水质，导致采出水回注处理成本增高，注水水质达标率较低。

三 发明内容

本发明的目的是提供一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，解决油田采出污水回注处理净化技术存在的问题，提供一种“聚结气浮除油+气浮沉降除渣”两段式处理工艺结合处理采出污水的装置。这种装置可以有效去除并回收采出污水中的原油，同时对采出污水中的机杂有很好的去除作用，在达到净化效果的同时具备水力停留时间短，效率高，占地小，处理成本低，有效回收原油等优点。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：本发明包括罐体、进水段A、聚结气浮段B、加药混合反应段C和气浮沉降除渣段D组成，其特征在于罐体设为矩形，罐顶密闭，从罐体的左至右边逐序设为进水段、聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段；进水段通过进水段的布液墙与聚结气浮段相连通；聚结气浮段处理后的污水通过水泵与加药混合段的管道混合器连通，再进入隔板反应器，处理后的污水由气浮沉降段的进水管与气浮沉降段相连通；气浮沉降段分为两个腔，一个为气浮沉降腔，另一个为经聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段逐级处理后的污水储存腔，经三段处理后的污水经气浮沉降段的溢流板进入污水储存腔，再经出水阀进入污水储罐。

进水段由逐序相连的进水管、进水阀、提升泵、电子流量计、锥形缓冲斗和布液墙组成，锥形缓冲斗大口与罐体左端下部的开口处边沿焊接一体，大口处设有均匀布满小孔的布液墙。

聚结气浮段由设在下部的蛋托型聚结填料，中部的穿孔布气管，上部的刮渣机，右边布气孔在下的布液墙及上部的收油槽，布液墙右边的溢流板，溢流板右边罐体表面的液位显示器，聚结填料区罐体下部侧面上的排泥阀，和与聚结气浮反应段出水管连通的提升泵组成。

加药混合反应段的左隔板的下端在罐体底上部拐90°与右隔板焊接一体，在左隔板内侧设有隔板反应器，在隔板反应器与右隔板之间的腔体底中部设有两个管道混合器相串联，管道混合器首段通过提升泵与聚结气浮反应段连通，末端与隔板反应器连通，隔板反应器通过气浮沉降段进水管与气浮沉降段连通，在提升泵与管道混合器的连通管和两个管道混合器之间的连通管上均设有加药管。

气浮沉降段中部设有一排从右上向左下斜角为60°的斜管组，斜管组的前后两侧与罐体密闭一体，在斜管组上端内侧上部设有一个收渣槽，在收渣槽右侧设有一个溢流堰，溢流堰下端与斜管组上端外沿焊接一体形成气浮沉降腔和污水储存腔；在气浮沉降腔上部设有刮渣机，底部设有排泥阀，在污水储存腔右侧面中下部设有出水阀；在下底部设有溶气水回流管，在溶气水回流管上逐序设有回流阀、气液混合器、电子流量计和溶气水释放器；溶气水释放器设在气浮沉降段右隔板的下中部。

与现有技术相比本发明的优点是：

1、去除效果好，效率高：本发明采用结构优化的高效聚结填料与溶气气浮工艺集成去除采出污水中的原油；采用溶气气浮与斜管沉降工艺集成去除采出污水中的机杂。水质净化效果好，效率高。

2、原油回收利用价值高：本发明聚结气浮除油段采用结构优化的高效聚结填料与溶气气浮工艺集成，通过纯物理技术去除并回收采出污水中的原油，回收的原油由于没有掺杂化学助剂其性状未发生改变，具有较高的回收利用价值。

3、药剂投加量小，处理成本低：本发明聚结气浮除油段采用纯物理技术高效去除并回收采出污水中的原油，节省了除油剂等水处理药剂，处理成本大大降低。

4、水力停留时间短：本发明在聚结气浮除油段和气浮沉降除渣段均采用多种工艺集成处理采出污水，各工艺之间互相补充增强处理作用的发挥，实现了较短停留时间采出污水的有效处理。

5、占地面积小：本发明结构紧凑，体积小，占地面积小。

6、结构简单，操作方便：本发明结构简单，加工安装方便，操作可实现自动化。

附图说明

图1为聚结浮沉处理装置平面结构示意图。

图2为聚结浮沉处理装置结构前视图。

图3为图1中A-A视图。

图中A为进水段，B为聚结气浮段，C为加药混合反应段，D为气浮沉降段。1—进水管 2—进水阀 3—进水泵 4—电子流量计 5—锥形缓冲斗 6—布液墙 7—蛋托型聚结填料 8—穿孔布气管 9—收油槽10—刮渣机 11—溢流板 12—液位显示器 13—溶气水回流管 14—聚结气浮段出水管 15—管道混合器 16—隔板反应器 17—气浮沉降段进水管 18—溶气水释放器 19—斜管组 20—排泥阀 21—收渣槽22—溢流堰 23—出水管 24—出水阀 25—回流阀 26—加药管 27—溶气泵

实施例1：

如图1所示，本发明包括罐体、进水段A、聚结气浮段B、加药混合反应段C和气浮沉降除渣段D组成，污水通过进水段的进水管1、进水阀2、进水泵3、电子流量计4，经进水泵泵入锥形缓冲斗5，污水由布液墙6均匀进入聚结气浮段B的蛋托型聚结填料层7，污水中的原油经填料的聚结作用，形成油珠上浮，穿越填料层后与穿孔布气管8释放的气泡结合，在气泡的携带作用下迅速升至水面，由刮渣机10刮至收油槽9回收到另外的污油罐，除油后的污水由另一布液墙流经溢流板11溢流进入储水腔，后由另一进水泵3从聚结气浮段出水管14泵入加药混合反应段C的管道混合器15，同时净水剂由加药管26加入，在管道混合器中两者充分混合，流经隔板反应器16反应形成絮团，经气浮沉降段进水管17进入气浮沉降段D，微气泡由溶气水释放器18释放，与悬浮物结合形成浮渣，在气体的提升作用下升至液面后由刮渣机10刮至收渣槽21去除，未能去除的杂质经斜管19沉降至底部，由排泥阀20排出，净化的污水经过机杂沉降区斜管组沉降后，由溢流堰22溢流至缓冲区，经排水管23排出后进入油田污水回注系统。

Claims (5)

1.一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，由罐体、进水段A、聚结气浮段B、加药混合反应段C和气浮沉降段D组成，其特征在于罐体设为矩形，罐顶密闭，从罐体的左至右边逐序设为进水段、聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段；进水段通过进水段的布液墙与聚结气浮段相连通；聚结气浮段处理后的污水通过水泵与加药混合段的管道混合器连通，再进入隔板反应器，处理后的污水由气浮沉降段的进水管与气浮沉降段相连通；气浮沉降段分为两个腔，一个为气浮沉降腔，另一个为经聚结气浮段、加药混合反应段和气浮沉降段逐级处理后的污水储存腔，经三段处理后的污水经气浮沉降段的溢流堰进入污水储存腔，再经出水阀进入污水回注系统。

2.根据权利要求1所述的一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，其特征在于进水段由逐序相连的进水管、进水阀、提升泵、电子流量计、锥形缓冲斗和布液墙组成，锥形缓冲斗大口与罐体左端下部的开口处边沿焊接一体，大口处设有均匀布满小孔的布液墙。

3.根据权利要求1所述的一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，其特征在于聚结气浮段由设在下部的蛋托型聚结填料，中部的穿孔布气管，上部的刮渣机，右边布气孔在下的布液墙及上部的收油槽，布液墙右边的溢流板，溢流板右边罐体表面的液位显示器，聚结填料区罐体下部侧面上的排泥阀，和与聚结气浮段出水管连通的提升泵组成。

4.根据权利要求1所述的一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，其特征在于加药混合反应段的左隔板的下端在罐体底上部拐90°与右隔板焊接一体，在左隔板内侧设有隔板反应器，在隔板反应器与右隔板之间的腔体底中部设有两个管道混合器相串联，管道混合器首端通过提升泵与聚结气浮段连通，末端与隔板反应器连通，隔板反应器通过气浮沉降段进水管与气浮沉降段连通，在提升泵与管道混合器的连通管和两个管道混合器之间的连通管上均设有加药管。

5.根据权利要求1所述的一种油田采出污水聚结浮沉处理装置，其特征在于气浮沉降段中部设有一排从右上向左下斜角为60°的斜管组，斜管组的前后两侧与罐体密闭一体，在斜管组上端内侧上部设有一个收渣槽，在收渣槽右侧设有一个溢流堰，溢流堰下端与斜管组上端外沿焊接一体形成气浮沉降腔和污水储存腔；在气浮沉降腔上部设有刮渣机，底部设有排泥阀，在污水储存腔右侧面中下部设有出水阀；在下底部设有溶气水回流管，在溶气水回流管上逐序设有回流阀、溶气泵、电子流量计和溶气水释放器；溶气水释放器设在气浮沉降段左隔板的下中部。

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