CN106669280A - 一种螺旋导流旋流分离沉淀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺旋导流旋流分离沉淀装置，包括罐体、溢流口、分流锥、分流帽、排油口、排渣口、集水口、排水管、出水口、上滤板、填料、下滤板、人孔、螺旋导流槽、进水口、支撑脚、排污口；本发明采用螺旋导流分离装置，提高了旋流分离效果；本发明设置出水口可设置于罐体中部，实现了出水水质的稳定，避免浮渣随出水进入后续管线和设备；本发明所设置的填料层能有效对悬浮物进行拦截，当悬浮物聚集累积产生的重力大于处理介质浮力时，悬浮物下沉落入所述螺旋导流槽，达到分离效果；本发明利用水力旋流分离和重力分离的双重作用，提高沉降速率，无需静置时间，能够实现连续的沉降分离。
Description
技术领域
本发明属于石化、水处理等环保行业及固液分离技术领域，涉及一种螺旋导流高效旋流分离装置。
背景技术
旋流分离器的发明、应用最初用于选矿过程中的固液分离和液液分离，距今已有约一个半世纪之久，现已广泛应用于固液、液液、气液及气固分离等领域。随着旋流分离技术、水处理行业的发展及环境要求的日益严格，各种旋流分离器应运而生。其中水力旋流器作为一种新型的油田采出水处理设备，因其结构紧凑、质轻、高效、空间利用率高，且工艺简单、费用低廉等诸多优势在石油工业领域脱颖而出。多年来的科研经验、工程实践和现场应用结果表明，旋流分离技术应用于油水、固液分离领域存在着技术上的可行性、经济上的必要性以及工程应用的广阔前景。
在含油污水处理方面，悬浮物的控制指标甚是严格。油田污水，尤其油田采出水多用于回注，而回注水中的悬浮物是引起地层堵塞、输油通道堵塞的主要原因之一，含油污水中油分的存在，使得悬浮物难以和液体进行有效分离，因此在含油污水处理方面，对固液分离技术提出了更高要求。传统的重力沉降去除技术，运行时间长，受水质水量波动影响较大，出水水质不稳定，目前无法满足含油污水的处理要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种螺旋导流旋流沉淀分离装置，能有效提高固液分离效率，实现旋流分离的连续稳定运行和出水水质的稳定达标。
本发明所采用的技术方案是：一种螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：包括罐体、溢流口、分流锥、分流帽、排油口、排渣口、集水口、排水管、出水口、上滤板、填料、下滤板、人孔、螺旋导流槽、进水口、支撑脚、排污口；罐体安装在支撑脚上，罐体外壁中部设置进水口、下部设置排污口、中上部设置有人孔、上部设置有出水口、排渣口、排油口和溢流口；罐体内腔顶部设置分流锥，分流锥下设分流帽，分流帽内部设置有连通出水口的排水管；排水管一端与出水口连接，另一端与集水口连接；分流帽与罐体结合处的上端设置有排渣口；排油口设置在分流帽、分流锥与罐体构成的内腔壁上；罐体内腔中上部设置上滤板和下滤板，人孔与上滤板和下滤板之间的腔室连通，上滤板和下滤板之间的腔室内装填有填料；螺旋导流槽设置在罐体腔内，沿罐体内壁螺旋向下，待处理液通过进水口后送入螺旋导流槽内，形成旋流分离区。
本发明基于其技术方案所具有的有益效果在于：
（1）本发明采用螺旋导流分离装置，提高了旋流分离效果。
（2）本发明设置出水口可设置于罐体中部，实现了出水水质的稳定，避免浮渣随出水进入后续管线和设备。
（3）本发明所设置的填料层能有效对悬浮物进行拦截，当悬浮物聚集累积产生的重力大于处理介质浮力时，悬浮物下沉落入所述螺旋导流槽，达到分离效果。
（4）本发明利用水力旋流分离和重力分离的双重作用，提高沉降速率，无需静置时间，能够实现连续的沉降分离。
附图说明
图1：本发明实施例的罐体结构剖视图。
图2：本发明实施例的螺旋导流槽俯视图。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
详见图1、图2，本发明提供的一种螺旋导流快速沉淀分离装置，包括罐体1、溢流口2、分流锥3、分流帽4、排油口5、排渣口6、集水口7、排水管8、出水口9、上滤板10、填料11、下滤板12、人孔13、螺旋导流槽14、进水口15、反冲洗水管16、反冲洗进口17、支撑脚18、排污口19。
罐体1安装在支撑脚18上，罐体1外壁中部设置进水口15、下部设置排污口19、中上部设置有人孔13、上部设置有出水口9、排渣口6、排油口5和溢流口2；罐体1内腔顶部设置分流锥3，分流锥3下设分流帽4，分流帽4内部设置有连通出水口9的排水管8；排水管8一端与出水口9连接，另一端与集水口7连接；分流帽4与罐体1结合处的上端设置有排渣口6；排油口5设置在分流帽4、分流锥3与罐体1构成的内腔壁上；罐体1内腔中上部设置上滤板10和下滤板12，人孔13与上滤板10和下滤板12之间的腔室连通，上滤板10和下滤板12之间的腔室内装填有填料11；螺旋导流槽14设置在罐体1腔内，沿罐体1内壁螺旋向下，待处理液通过进水口15后送入螺旋导流槽14内，形成旋流分离区。
罐体1内腔螺旋导流槽14下方设置反冲洗水管16，反冲洗水通过反冲洗进口17送入反冲洗水管16中，用来反冲螺旋导流槽上聚集的悬浮物。
本实施例的填料11为泡沫粒珠石英砂、陶粒、核桃壳、纤维球的单种或多种组合物；除填料11外其他零部件均由不锈钢、碳钢、PP或玻璃钢材料制作而成。出水口9、排污口19、排渣口6、排油口5、溢流口2均安装有电动阀或气动阀，用于实现自动化控制；罐体1内部设置有电子液位计，实现自动化监控。
本实施例在实际工作中，待处理液经进水口15切向进入，流经螺旋导流槽14进入罐体1内腔，待处理液在螺旋导流槽14的作用下形成水力旋流，促使泥、水、油等进行分离，大部分密度较大的悬浮物沿螺旋导流槽滑入罐体1底部，油、水及部分上浮悬浮物上浮通过下滤板12、填料11、上滤板10，上浮悬浮物在下滤板12、填料11、上滤板10的作用下被拦截聚集；当上浮悬浮物聚集到一定重量或时间时进行下沉，上浮聚结悬浮物部分下沉直接进入罐体1底部；部分沉降到螺旋导流槽14上，经重力作用再滑入罐体1底部；反冲洗用水经反冲洗进口17进入反冲洗水管16，反冲洗水管16顶部均匀设置适当孔径的反冲洗通孔，反冲洗用水在一定水压下冲洗螺旋导流槽14，附着在螺旋导流槽14上无法自行沉降至罐体1底部的聚结悬浮物在水力作用下滑入罐体1底部；罐体1底部的污泥经排污口19排出。上滤板10上方设有排水管8，排水管8可开口向上，一端设集水口7，罐体1上层清水通过集水口7经排水管8引入到出水口9排出；部分微小悬浮物和油分继续上浮通过分流帽4和分流锥3将油、悬浮物分别引入到排油口5和排渣口6，定期排出。
本发明的排水管8还可通过上滤板10、填料11、下滤板12延伸至螺旋导流槽上部罐体1内部空腔，罐体1中部清水经排水管引入到出水口9。
尽管本说明书较多地使用了罐体1、溢流口2、分流锥3、分流帽4、排油口5、排渣口6、集水口7、排水管8、出水口9、上滤板10、填料11、下滤板12、人孔13、螺旋导流槽14、进水口15、反冲洗水管16、反冲洗进口17、支撑脚18、排污口19等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：包括罐体（1）、溢流口（2）、分流锥（3）、分流帽（4）、排油口（5）、排渣口（6）、集水口（7）、排水管（8）、出水口（9）、上滤板（10）、填料（11）、下滤板（12）、人孔（13）、螺旋导流槽（14）、进水口（15）、支撑脚（18）、排污口（19）；
所述罐体（1）安装在所述支撑脚（18）上，所述罐体（1）外壁中部设置进水口（15）、下部设置排污口（19）、中上部设置有人孔（13）、上部设置有出水口（9）、排渣口（6）、排油口（5）和溢流口（2）；
所述罐体（1）内腔顶部设置分流锥（3），所述分流锥（3）下设分流帽（4），所述分流帽（4）内部设置有连通出水口（9）的排水管（8）；所述排水管（8）一端与所述出水口（9）连接，另一端与所述集水口（7）连接；所述分流帽（4）与所述罐体（1）结合处的上端设置有所述排渣口（6）；所述排油口（5）设置在所述分流帽（4）、分流锥（3）与所述罐体（1）构成的内腔壁上；
所述罐体（1）内腔中上部设置上滤板（10）和下滤板（12），所述人孔（13）与上滤板（10）和下滤板（12）之间的腔室连通，所述上滤板（10）和下滤板（12）之间的腔室内装填有填料（11）；
所述螺旋导流槽（14）设置在所述罐体（1）腔内，沿所述罐体（1）内壁螺旋向下，所述待处理液通过进水口（15）后送入所述螺旋导流槽（14）内，形成旋流分离区。
2.根据权利要求1所述的螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：所述装置还设置有反冲洗水管（16）、反冲洗进口（17）；所述反冲洗水管（16）设置在所述螺旋导流槽（14）下部，用来反冲所述螺旋导流槽（14）上聚集的悬浮物。
3.根据权利要求1所述的螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：所述填料（11）为泡沫粒珠石英砂、陶粒、核桃壳、纤维球的单种或多种组合物。
4.根据权利要求1所述的螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：所述罐体（1）、溢流口（2）、分流锥（3）、分流帽（4）、排油口（5）、排渣口（6）、集水口（7）、排水管（8）、出水口（9）、上滤板（10）、下滤板（12）、人孔（13）、螺旋导流槽（14）、进水口（15）、支撑脚（18）、排污口（19）均由不锈钢、碳钢、PP或玻璃钢材料制作而成。
5.根据权利要求1所述的螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：所述出水口（9）、排污口（19）、排油口（5）、排渣口（6）、溢流口（2）均安装有电动阀或气动阀，用于实现自动化控制。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的螺旋导流旋流分离沉淀装置，其特征在于：所述罐体（1）内部设置有电子液位计，用于实现自动化监控。
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