CN107129111B - 一种物理法油田水处理达标装置及处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了本发明公开一种物理法油田水处理达标装置及处理工艺,污水处理系统包括沉降罐、三相分离器、沉降池,一次提升泵、多功能处理水箱、二次提升泵、粗处理器、细处理器、精处理器、空压机、储气罐及相配套的管阀;污泥浆处理系统包括排污池、泥浆提升泵、油泥水分离装置、污泥浆浓缩或固化装置及相配套的管阀;该处理工艺不仅对来水的适应性强、处理流程短且密闭、无气体挥发和溢油溢水的发生、无需酸碱液冲洗再生、管理方便、而且处理后的水质好、可实现注入水质全达标;运行过程中只加电和气不加药、运行费用低,同时配套完善污水池油泥水分离及污泥浆浓缩或固化系统,又解决油泥污染物在水处理系统中恶性循环的难题。

Description

一种物理法油田水处理达标装置及处理工艺
技术领域
本发明涉及本发明涉及物理法油田水处理达标装置及处理工艺,尤其涉及一种物理法油田水处理达标装置及处理工艺。
背景技术
由于超低渗油田对注入的水质要求精度高,最高要求可达5、1、1标准(即:含油≤5mg/L、固体悬浮物≤1mg/L、粒径中值≤1µm)。但由于超低渗油田采出水又普遍存在“三高”的水质特征(既:高矿化度、高悬浮物、高含油量),多年来处理后的水质始终达不到“5、1、1”标准要求,且出水水质与标准指标要求相距较大。
为解决此问题,油田水处理工作者们曾开展微生物处理加膜过滤的方法进行处理试验,由于着眼点在于单一降低水中油和悬浮物,虽然可实现含油、悬浮物、粒径中值的达标。为此,又存在对来水的水质要求精度高,预处理流程长、处理后的水中细菌含量高,水中溶解氧含量高、结垢腐蚀严重、膜清洗再生难度大、浓缩液在水处理系统中恶性循环、占地面积大、开式处理流程溶解气体挥发大污染环境及处理处理费用高等问题没有解决。
发明内容
为了克服微生物处理加膜过滤的处理方法的不足,本发明提供一种物理法油田水处理达标装置及处理工艺,该装置及处理工艺不仅对来水的适应性强(含油和悬浮物的指标可以放宽到“双1000”),处理流程短且密闭,无气体挥发和溢油溢水的发生,无需酸碱液冲洗再生,管理方便,而且处理后的水质好,可实现注入水质全达标;运行过程中只加电和气不加药(污泥处理除外),运行费用低,同时配套完善排污池油泥水分离及污泥浓或缩固化系统,又解决油泥污染物在水处理系统中恶性循环的难题。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种物理法油田水处理达标装置及工艺,包括污水处理系统和污泥浆处理系统两大部分,所述污水处理系统包括沉降罐、三相分离器、沉降池、一次提升泵、多功能处理水箱、二次提升泵、粗处理器、细处理器、精处理器、空压机、储气罐;所述的污泥浆处理系统包括排污池、泥浆提升泵、油泥水分离装置、污泥浆浓缩或固化装置;
所述多功能处理水箱作为污水处理的第一级,多功能处理水箱进水口与沉降罐或三相分离器的出水口连接,或与沉降池一次提升泵的出液管口连接;粗处理器作为污水处理的第二级,粗处理器的进水口与多功能处理水箱出水口的连通管上设有二次提升泵,二次提升泵进口与多功能处理水箱出水管口连接,二次提升泵出水管口与粗处理器进水管口连接;细处理器作为污水处理的第三级,细处理器进水管口与粗处理器出水管口连接;精处理器作为污水处理的第四级,精处理器进水管口与细处理器出水管口连接,精处理器设有两个出水管口,两个出水管口分别与净化水储存罐的进水管口连接;
所述的空压机与储气罐进口连接;
所述的储气罐出气口分别与多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器的进水管和粗处理器、细处理器的反冲洗进水管连接;
所述多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器依据处理量的大小设置多具并联使用;
所述的污泥浆处理系统中油泥水分离装置作为第一级,污泥浆浓缩或固化装置作为第二级;
所述排污池的进口分别与多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器的排污管口连接,排污池出水通过泥浆提升泵与油泥水分离装置进液管口连接,油泥水分离装置出水管口与多功能处理水箱进水管口连接,油泥水分离装置的排污管口与污泥浆浓缩或固化装置进料管连接。
多功能水箱内进液初端的小斗体上设有池内涡流气浮除油处理单元,涡流气浮除油处理单元内设有电吸附处理单元,涡流气浮除油处理单元外四侧设有电气浮处理单元,小斗体上左侧设有微电解处理单元,大斗体上右侧设有微生物生化处理单元,大斗体上左侧设有沉降净化处理单元,沉降净化处理单元内下部的罐体三面壁上设有池内一次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元。
粗处理器与细处理器中的内部结构相同,且共用一套气液混合冲洗装置,其内部构件的孔隙和滤料粒径大小不一,罐内上部与进水管相连设有罐内涡流气浮除油处理单元,上下滤板之间设有粗或细微涡旋吸附聚结处理单元和粗或细过滤净化单元,粗或细处理罐下滤板下方分别设有二次或三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元。
精处理器内设有三个处理单元,上部为吸附性颗粒滤料过滤单元、中部为精处理罐四次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元、下部为膜过滤处理单元。
油泥水分离装置罐体下部切线设有进液构件,罐内设有加药搅拌构件和混凝沉降构件,罐内上部设有气浮收油构件,罐体中部设有排水构件、罐体底部设有排泥构件,油泥水分离装置溢流收油进收油系统,收水回多功能水箱再处理,沉降后的泥浆进污泥浆浓缩或固化装置处理。
污泥浆浓缩或固化装置依据出泥含水的不同选用离心机、叠螺机或板框式压滤机,用于将过滤出的污染物浓缩或固化后清理出污水处理系统。
粗处理器与细处理器共用一套气液混合冲洗装置,气液混合冲洗装置包括空压机、储气罐、滤料循环泵、反冲洗泵,反冲洗泵进水管口与反冲洗水源相连,反冲洗泵出水管口分别与粗处理器、细处理器的反冲洗进水管口连接;滤料循环泵进料管口分别与粗处理器、细处理器的出料管口连接,滤料循环泵出料管口分别与粗处理器、细处理器的进料管口连接;空压机给储气罐供气,储气罐出气管口分别与粗处理器、细处理器的反冲洗进水管线连接。
一种物理法油田水处理达标装置的处理工艺,包括如下步骤:
(1)多功能处理水箱处理后的出水进行二次溶气后进粗处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行二次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过粗吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将小颗粒聚结成大颗粒、小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除;然后进行粗过滤介质过滤净化,将水中悬浮的大颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进粗处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行二次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成粗处理器从进到出的处理;
(2)粗处理器处理后的水进行三次溶气后进入细处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行三次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过细吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将更小颗粒聚结成大颗粒、更小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除,然后进行细滤料的过滤,将水中悬浮的中小颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进细处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成细处理器从进到出的处理;
3)细处理器处理后的出水进入精处理器内的吸附过滤单元中,通过活性碳滤层的吸附过滤,使其水质进一步提高,以达到膜过滤水质要求;活性碳滤层的吸附过滤后的水向下进精处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元再进行第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,再次提高防垢、杀菌、除氧、缓蚀的处理效果,以防止膜孔结垢堵塞,延长膜处理效果和使用寿命;第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理后的水进膜过滤处理单元,进行膜过滤,通过膜过滤后的出水达到5.1.1油田回注水最高水质标准要求;完成了精处理器从进到出的处理过程,精处理器的罐体设有两个出水口,上出水口为膜滤后的出水口;下出水口为第四次电极化水出口,分离出的油和反洗排污进排污池。
多功能处理水箱的处理工艺包括如下步骤:
(1)溶气水首先进入多功能处理水箱内的涡流气浮除油处理单元中进行离心分离和气浮除油;
(2)离心分离和气浮除油后的水进电吸附处理单元,进行极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(3)极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度后的水进电气浮处理单元,进行电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(4)电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度的水进微电解处理单元,进行微电解填料的去H极化处理,以降低水的腐蚀性;
(5)降低水的腐蚀性后的水进微生物生化处理单元,进行生化降解有机物处理,以降低水的COD;
(6)COD降低后的水进入沉降净化处理单元,通过延长停留时间将可沉降的颗粒沉降至罐底,沉淀物定期或连续排入排污池;
(7)沉降后的水再进入池内电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第一次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,分离出的油和泥浆排进排污池。
气液混合冲洗的处理工艺包括如下步骤:
(1)反冲洗泵启动前,先用压缩气对滤料进行气爆,通过气爆使其压实滤料松散;
(2)滤料松散后启动反冲洗泵进行气液混合反冲洗,反洗泵启动正常后停止加气;
(3)停气后启动滤料循环泵,进行循环滤料反冲洗,滤料洗净后,先停滤料循环泵,再停反冲洗泵,然后恢复运行。
本发明提供的技术方案的有益效果是:物理法油田水处理达标装置及处理工艺为密闭处理流程,有效控制溢油、溢水、溢气事故的发生,使用安全,环境效益突出;污水处理过程中只加气和电不加药,运行费用低,减少污泥量的生成,降低污泥的治理费用;配套完善污泥浆处理系统,有效地扼制住污染物回流在系统造成的恶性循环,确保各级出水分级达标。
附图说明
图1是本发明的工艺的组合图;
图2多功能水箱结构示意图;
图3粗细处理器结构示意图;
图4精处理器结构示意图;
图5油泥水分离装置结构示意图;
图6气液混合冲洗再生装置的组合图。
图中:1.沉降罐,2.三相分离器,3.沉降池,4.一次提升泵,5.多功能处理水箱,6.二次提升泵,7.粗处理器,8.细处理器,9.精处理器,10.空压机,11.储气罐,12.排污池,13.污泥提升泵,14.油泥水分离装置,15.污泥浆浓缩或固化装置,16.池内涡流气浮除油处理单元,17.电吸附处理单元,18.电气浮处理单元,19.微电解处理单元,20.微生物生化处理单元,21.沉降净化处理单元,22.一次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,23.罐内涡流气浮除油处理单元,24.微涡旋吸附聚结处理单元,25.过滤净化单元,26.二次或三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,27.吸附颗粒滤料过滤净化单元,28.四次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,29.膜过滤净化单元,30.进液构件,31.加药搅拌构件,32.气浮收油构件,33.混凝沉降构件,34.排水构件,35.排泥构件,36.滤料循环泵,37.反冲洗泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细阐述。
如图1-6所示,一种物理法油田水处理达标装置,包括污水处理系统和污泥浆处理系统两大部分,所述污水处理系统包括沉降罐1、三相分离器2、沉降池3、一次提升泵4、多功能处理水箱5、二次提升泵6、粗处理器7、细处理器8、精处理器9、空压机10、储气罐11;所述的污泥浆处理系统包括排污池12、泥浆提升泵13、油泥水分离装置14、污泥浆浓缩或固化装置15;
所述多功能处理水箱5作为污水处理的第一级,多功能处理水箱进水口与沉降罐1或三相分离器2的出水口连接,或与沉降池3一次提升泵4的出液管口连接;粗处理器7作为污水处理的第二级,粗处理器7的进水口与多功能处理水箱5出水口的连通管上设有二次提升泵6,二次提升泵6进口与多功能处理水箱出水管口连接,二次提升泵6出水管口与粗处理器7进水管口连接;细处理器8作为污水处理的第三级,细处理器8进水管口与粗处理器7出水管口连接;精处理器9作为污水处理的第四级,精处理器9进水管口与细处理器8出水管口连接,精处理器9设有两个出水管口,两个出水管口分别与净化水储存罐的进水管口连接;
所述的空压机10与储气罐11进口连接;
所述的储气罐11出气口分别与多功能处理水箱5、粗处理器7、细处理器8、精处理器9的进水管和粗处理器7、细处理器8的反冲洗进水管连接;
所述多功能处理水箱5、粗处理器7、细处理器8、精处理器9依据处理量的大小设置多具并联使用;
所述的污泥浆处理系统中油泥水分离装置14作为第一级,污泥浆浓缩固化装置15作为第二级;
所述排污池12的进口分别与多功能处理水箱5、粗处理器7、细处理器8、精处理器9的排污口连接,排污池出水通过泥浆提升泵13与油泥水分离装置14进液口连接,油泥水分离装置14出水口与多功能处理水箱5进水管口连接,油泥水分离装置14的排污管口与污泥浆浓缩固化装置15进料管连接。
多功能水箱5内进液初端的小斗体上设有池内涡流气浮除油处理单元16,涡流气浮除油处理单元16内设有电吸附处理单元17 ,涡流气浮除油处理单元16外四侧设有电气浮处理单元18,小斗体上左侧设有微电解处理单元19,大斗体上右侧设有微生物生化处理单元20,大斗体上左侧设有沉降净化处理单元21,沉降净化处理单元21内下部的罐体三面壁上设有池内电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元22。
粗处理器7与细处理器8中的内部结构相同,且共用一套气液混合冲洗装置,其内部构件的孔隙和滤料粒径大小不一,罐内上部与进水管相连设有罐内涡流气浮除油处理单元23,上下滤板之间设有粗或细微涡旋吸附聚结处理单元24和粗或细过滤净化单元25,下滤板下方设有粗细处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元26。
精处理器9内分为三个处理单元,上部为吸附性颗粒滤料过滤单元27、中部为精处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元28、下部为膜过滤处理单元29。
油泥水分离装置罐体下部切线设有进液构件30,罐内设有加药搅拌构件31和混凝沉降构件33,罐内上部设有气浮收油构件32,罐体中部设有排水构件34、罐体底部设有排泥构件35,油泥水分离装置溢流收油进收油系统,收水回多功能水箱再处理,沉降后的泥浆进污泥浆浓缩、固化装置处理。
污泥浆浓缩或固化装置依据出泥含水的不同选用离心机、叠螺机或板框式压滤机,用于将过滤出的污染物浓缩、固化后清理出污水处理系统。
粗处理器7与细处理器8共用一套气液混合冲洗装置,气液混合冲洗装置包括空压机10、储气罐11、滤料循环泵36、反冲洗泵37,反冲洗泵37进水管口与反冲洗水源相连,反冲洗泵37出水管口分别与粗处理器7、细处理器8的反冲洗进水管口连接;滤料循环泵36进料管口分别与粗处理器7、细处理器8的出料管口连接,滤料循环泵36出料管口分别与粗处理器7、细处理器8的进料管口连接;空压机10给储气罐11供气,储气罐11出气管口分别与粗处理器7、细处理器8的反冲洗进水管线连接。
所述的物理法油田水处理达标装置的处理工艺:包括如下步骤:
(1)多功能处理水箱处理后的出水进行二次溶气后进粗处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行二次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过粗吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将小颗粒聚结成大颗粒、小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除;然后进行粗过滤介质过滤净化,将水中悬浮的大颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进粗处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元26,进行二次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成粗处理器从进到出的处理;
(2)粗处理器处理后的水进行三次溶气后进入细处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行三次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过细吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将更小颗粒聚结成大颗粒、更小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除,然后进行细滤料的过滤,将水中悬浮的中小颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进细处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成细处理器从进到出的处理;
3)细处理器处理后的出水进入精处理器内的吸附过滤单元中,通过活性碳滤层的吸附过滤,使其水质进一步提高,以达到膜过滤水质要求;活性碳滤层的吸附过滤后的水向下进精处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元再第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,再次提高防垢、杀菌、除氧、缓蚀的处理效果,以防止膜孔结垢堵塞,延长膜处理效果和使用寿命;第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理后的出水进膜过滤处理单元,进行膜过滤,通过膜过滤后的出水达到5.1.1油田回注水最高水质标准要求;完成了精处理器从进到出的处理过程,精处理器的罐体设有两个出水口,上出水口为膜滤后的出水口;下出水口为第四次电极化水出口,分离出的油和反洗排污进排污池。
多功能处理水箱的处理工艺包括如下步骤:
(1)溶气水首先进入多功能处理水箱内的涡流气浮除油处理单元中进行离心分离和气浮除油;
(2)离心分离和气浮除油后的水进电吸附处理单元,进行极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(3)极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度后的水进电气浮处理单元,进行电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(4)电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度的水进微电解处理单元,进行微电解填料的去H极化处理,以降低水的腐蚀性;
(5)降低水的腐蚀性后的水进微生物生化处理单元,进行生化降解有机物处理,以降低水的COD;
(6)COD降低后的水进入沉降净化处理单元,通过延长停留时间将可沉降的颗粒沉降至罐底,沉淀物定期或连续排入排污池;
(7)沉降后的水再进入池内电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第一次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,分离出的油和泥浆排进排污池。
气液混合冲洗的处理工艺包括如下步骤:
(1)反冲洗泵启动前,先用压缩气对滤料进行气爆,通过气爆使其压实滤料松散;
(2)滤料松散后启动反冲洗泵进行气液混合反冲洗,反洗泵启动正常后停止加气;
(3)停气后启动滤料循环泵,进行循环滤料反冲洗,滤料洗净后,先停滤料循环泵,再停反冲洗泵,然后恢复运行。
本发明物理法油田水处理达标装置及处理工艺的污泥将处理系统中第一级油泥水分离装置,油泥水分离装置集搅拌、涡旋混凝、气浮收油、静止沉降除泥等多种功能于一体。溢流收油进收油系统,收水回多功能水箱再处理,沉降后的泥浆进污泥浆浓缩固化装置处理。
如图1所示,物理法油田水处理达标装置及处理工艺的污泥浆处理系统第二级污泥浆浓缩固化装置依据出泥含水的不同可选用的离心机、叠螺机或是板框式压滤机,可有效地将过滤出的污染物清理出系统,解决污染物在水处理系统恶性循环的难题,确保整个水处理的出水质达标。
物理法油田水处理达标装置及处理工艺对来水的适应性强,含油和悬浮物的指标可以放宽到“双1000”的情况下出水指标可全部达标:其主要指标分级达标如下:
1、经多功能水箱处理后的出水可达到固体悬浮物≤30mg/L、粒径中值≤5µm、含油≤50mg/L标准要求;
2、多功能水箱+粗处理器处理后的出水可达到固体悬浮物≤10mg/L、粒径中值≤4µm、含油≤30mg/L标准要求;
3、多功能水箱+粗处理器+细处理器处理后的出水可达到固体悬浮物≤5mg/L、粒径中值≤3µm、含油≤15mg/L标准要求;
4、多功能水箱+粗处理器+细处理器+精处理器处理后的下出口(膜滤前出水)出水可达到固体悬浮物≤2mg/L、粒径中值≤1.5µm、含油≤6mg/L标准要求;
5、多功能水箱+粗处理器+细处理器+精处理器处理后的上出口(膜滤后的出水)出水可达到固体悬浮物≤1mg/L、粒径中值≤1µm、含油≤5mg/L标准要求。
以上所述为本发明较佳实施例,对于本领域的普通技术人员而言,根据本发明的教导,在不脱离本发明的原理与精神的情况下,对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种物理法油田水处理达标装置,其特征在于:包括污水处理系统和污泥浆处理系统两大部分,所述污水处理系统包括沉降罐、三相分离器、沉降池、一次提升泵、多功能处理水箱、二次提升泵、粗处理器、细处理器、精处理器、空压机、储气罐;所述的污泥浆处理系统包括排污池、泥浆提升泵、油泥水分离装置、污泥浆浓缩或固化装置;
所述多功能处理水箱作为污水处理的第一级,多功能处理水箱进水口与沉降罐或三相分离器的出水口连接,或与沉降池一次提升泵的出液管口连接;粗处理器作为污水处理的第二级,粗处理器的进水口与多功能处理水箱出水口的连通管上设有二次提升泵,二次提升泵进口与多功能处理水箱出水管口连接,二次提升泵出水管口与粗处理器进水管口连接;细处理器作为污水处理的第三级,细处理器进水管口与粗处理器出水管口连接;精处理器作为污水处理的第四级,精处理器进水管口与细处理器出水管口连接,精处理器设有两个出水管口,两个出水管口分别与净化水储存罐的进水管口连接;
所述的空压机与储气罐进口连接;
所述的储气罐出气口分别与多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器的进水管和粗处理器、细处理器的反冲洗进水管连接;
所述多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器依据处理量的大小设置多具并联使用;
所述的污泥浆处理系统中油泥水分离装置作为第一级,污泥浆浓缩或固化装置作为第二级;
所述排污池的进口分别与多功能处理水箱、粗处理器、细处理器、精处理器的排污管口连接,排污池出水通过泥浆提升泵与油泥水分离装置进液管口连接,油泥水分离装置出水管口与多功能处理水箱进水管口连接,油泥水分离装置的排污管口与污泥浆浓缩或固化装置进料管连接,多功能水箱内进液初端的小斗体上设有池内涡流气浮除油处理单元,涡流气浮除油处理单元内设有电吸附处理单元,涡流气浮除油处理单元外四侧设有电气浮处理单元,小斗体上左侧设有微电解处理单元,大斗体上右侧设有微生物生化处理单元,大斗体上左侧设有沉降净化处理单元,沉降净化处理单元内下部的罐体三面壁上设有池内一次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,粗处理器与细处理器中的内部结构相同,且共用一套气液混合冲洗装置,其内部构件的孔隙和滤料粒径大小不一,罐内上部与进水管相连设有罐内涡流气浮除油处理单元,上下滤板之间设有粗或细微涡旋吸附聚结处理单元和粗或细过滤净化单元,粗或细处理罐下滤板下方分别设有二次或三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,精处理器内设有三个处理单元,上部为吸附性颗粒滤料过滤单元、中部为精处理罐四次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元、下部为膜过滤处理单元,油泥水分离装置罐体下部切线设有进液构件,罐内设有加药搅拌构件和混凝沉降构件,罐内上部设有气浮收油构件,罐体中部设有排水构件、罐体底部设有排泥构件,油泥水分离装置溢流收油进收油系统,收水回多功能水箱再处理,沉降后的泥浆进污泥浆浓缩或固化装置处理,污泥浆浓缩或固化装置依据出泥含水的不同选用离心机、叠螺机或板框式压滤机,用于将过滤出的污染物浓缩或固化后清理出污水处理系统,粗处理器与细处理器共用一套气液混合冲洗装置,气液混合冲洗装置包括空压机、储气罐、滤料循环泵、反冲洗泵,反冲洗泵进水管口与反冲洗水源相连,反冲洗泵出水管口分别与粗处理器、细处理器的反冲洗进水管口连接;滤料循环泵进料管口分别与粗处理器、细处理器的出料管口连接,滤料循环泵出料管口分别与粗处理器、细处理器的进料管口连接;空压机给储气罐供气,储气罐出气管口分别与粗处理器、细处理器的反冲洗进水管线连接。
2.一种如权利要求1所述的物理法油田水处理达标装置的处理工艺:其特征在于,包括如下步骤:
(1)多功能处理水箱处理后的出水进行二次溶气后进粗处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行二次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过粗吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将小颗粒聚结成大颗粒、小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除;然后进行粗过滤介质过滤净化,将水中悬浮的大颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进粗处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行二次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成粗处理器从进到出的处理;
(2)粗处理器处理后的水进行三次溶气后进入细处理器的罐内涡流气浮除油处理单元中,进行三次涡流气浮除油,气浮除油后的水进微涡旋吸附聚结处理单元,在微涡旋吸附聚结处理单元中,通过细吸附聚结填料制成的微涡旋迷宫将更小颗粒聚结成大颗粒、更小油珠聚结成大油珠,大油珠上浮去除,然后进行细滤料的过滤,将水中悬浮的中小颗粒截留在滤层表面,过滤后的水进细处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第三次电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,从而完成细处理器从进到出的处理;
3)细处理器处理后的出水进入精处理器内的吸附过滤单元中,通过活性碳滤层的吸附过滤,使其水质进一步提高,以达到膜过滤水质要求;活性碳滤层的吸附过滤后的水向下进精处理罐电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元再进行第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,再次提高防垢、杀菌、除氧、缓蚀的处理效果,以防止膜孔结垢堵塞,延长膜处理效果和使用寿命;第四次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理后的水进膜过滤处理单元,进行膜过滤,通过膜过滤后的出水达到5.1.1油田回注水最高水质标准要求;完成了精处理器从进到出的处理过程,精处理器的罐体设有两个出水口,上出水口为膜滤后的出水口;下出水口为第四次电极化水出口,分离出的油和反洗排污进排污池。
3.一种如权利要求2所述的物理法油田水处理达标装置的处理工艺,其特征在于,多功能处理水箱的处理工艺包括如下步骤:
(1)溶气水首先进入多功能处理水箱内的涡流气浮除油处理单元中进行离心分离和气浮除油;
(2)离心分离和气浮除油后的水进电吸附处理单元,进行极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(3)极性物质吸附、脱色、聚胶和降低水的硬度后的水进电气浮处理单元,进行电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度;
(4)电气浮二次除油、脱色、聚胶和降低水的硬度的水进微电解处理单元,进行微电解填料的去H极化处理,以降低水的腐蚀性;
(5)降低水的腐蚀性后的水进微生物生化处理单元,进行生化降解有机物处理,以降低水的COD;
(6)COD降低后的水进入沉降净化处理单元,通过延长停留时间将可沉降的颗粒沉降至罐底,沉淀物定期或连续排入排污池;
(7)沉降后的水再进入池内电极化防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理单元,进行第一次防垢、杀菌、除氧、缓蚀处理,分离出的油和泥浆排进排污池。
4.一种如权利要求2所述的物理法油田水处理达标装置的处理工艺,其特征在于,气液混合冲洗的处理工艺包括如下步骤:
(1)反冲洗泵启动前,先用压缩气对滤料进行气爆,通过气爆使其压实滤料松散;
(2)滤料松散后启动反冲洗泵进行气液混合反冲洗,反洗泵启动正常后停止加气;
(3)停气后启动滤料循环泵,进行循环滤料反冲洗,滤料洗净后,先停滤料循环泵,再停反冲洗泵,然后恢复运行。
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