CN117843080B - 一种油田水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种油田水处理装置，包括外壳，外壳上设置有收油机构；收油机构包括机架，机架上传动连接有第一传动带和第二传动带；机架的顶部设置有第一导流槽，机架上转动连接有主动辊和从动辊，主动辊的一端设置有驱动件，主动辊上设置有第一传动轮和第二传动轮。本发明的有益效果是：通过设置收油机构，在使用时，利用油液的浸润现象和毛细现象，在浸润情况下，液体沿缝隙上升或渗入；在不浸润情况下，液体沿缝隙下降，将沉淀池中的油液回收到回收池中，完成对油田污水中油液的回收，利用油液浸润后产生的油液膜的疏水性，减少回收的油液中的水分含量，确保了油水分离的效果。

Description

一种油田水处理装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种油田水处理装置。

背景技术

对于一些已经进入石油开采的中期或后期的油田，开采出的原油含水率较高，在开采后需要进行油水分离，油水分离后会产生大量的含油污水。含油污水如果不经处理而直接排放，会造成土壤、水源的污染，有时甚至会引起污油着火事故，存在一定的安全隐患。因此，通常会对油田污水作进一步处理，将污水中的原油回收利用，使得污水达到排放标准。

在中国专利公告号CN116199399B中公开的一种从油田污水中提取原油的处理装置，包括处理池，所述处理池内部固定连接有絮凝剂添加管；所述处理池底部设置有气浮机构；过滤池，所述过滤池内部设置有过滤机构；隔板，所述隔板上端固定连接有斜板；侧板，所述侧板之间转动连接有一组传动辊；传动带，所述传动带表面均布有一组刮油斗。

但是，对比现有技术以及对比方案可知，该从油田污水中提取原油的处理装置，在实际使用的过程中，还存在以下问题：

无论是现有技术中的刮板，还是该从油田污水中提取原油的处理装置中的刮油斗，在将油田污水中的油刮入过滤池中时，均不可避免的会将部分水刮入过滤池中，油水分离效果不佳。

发明内容

本发明提供一种油田水处理装置，以解决背景技术中所提到的技术问题。

本发明的一种油田水处理装置采用如下技术方案：包括外壳，外壳上设置有收油机构；

收油机构包括机架，机架上传动连接有第一传动带和第二传动带；

机架的顶部设置有第一导流槽，机架上转动连接有主动辊和从动辊，主动辊的一端设置有驱动件，主动辊上设置有第一传动轮和第二传动轮；

第一传动带的外侧设置有第一连接座，第一连接座上设置有第一收集板，第一收集板和第一连接座之间设置有第一弹性件，第一收集板的一侧设置有第一副板；

第二传动带的外侧设置有第二连接座，第二连接座上设置有第二收集板，第二收集板和第二连接座之间设置有第三弹性件，第二收集板的一侧设置有第二副板。

进一步的，外壳的一侧设置有进水管和进气管，进水管上设置有加药管，进气管位于外壳内部的一端设置有溶气释放管，外壳的内部设置有气浮池、沉淀池和回收池，外壳上设置有排水管、排污管和排油管。

进一步的，进水管的一端位于气浮池的内部，溶气释放管位于气浮池的底部，气浮池与沉淀池之间设置有第一隔板，沉淀池和回收池之间设置有第二隔板，第二隔板的高度高于第一隔板的高度，且第二隔板的顶部设置有斜板。

进一步的，排水管的位置与气浮池的位置相对应，排污管的位置与沉淀池的位置相对应，排油管的位置与回收池的位置相对应。

进一步的，第一传动轮的半径大于第二传动轮的半径，第一传动带通过第一传动轮与主动辊传动连接，第二传动带通过第二传动轮与主动辊传动连接。

进一步的，第一副板上固定连接有第一滑轴，第一副板通过第一滑轴与第一收集板滑动连接，第一滑轴远离第一副板的一端设置有第一限位块，第一限位块与第一收集板之间设置有第二弹性件。

进一步的，第二收集板和第二副板的位置与第一收集板和第一副板的位置相对应。

进一步的，第二副板上固定连接有第二滑轴，第二副板通过第二滑轴与第二收集板滑动连接，第二滑轴远离第二副板的一端设置有第二限位块，第二限位块与第二收集板之间设置有第四弹性件。

进一步的，机架固定安装在外壳的顶部。

进一步的，驱动件固定安装在机架上。

本发明的有益效果是：通过设置收油机构，在使用时，利用油液的浸润现象和毛细现象（在浸润情况下，液体沿缝隙上升或渗入；在不浸润情况下，液体沿缝隙下降），将沉淀池中的油液回收到回收池中，完成对油田污水中油液的回收，利用油液浸润后产生的油液膜的疏水性，减少回收的油液中的水分含量，确保了油水分离的效果。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例的结构示意图；

图2为本发明的实施例的剖视结构示意图；

图3为本发明的实施例外壳的结构示意图；

图4为本发明的实施例外壳的剖视结构示意图；

图5为本发明的实施例收油机构第一状态的结构示意图；

图6为本发明的实施例收油机构第二状态的结构示意图；

图7为本发明的实施例机架的结构示意图；

图8为本发明的实施例第一传动轮的剖视结构示意图；

图9为本发明的实施例第二传动轮的剖视结构示意图；

图10为本发明的实施例第一传动带的结构示意图；

图11为本发明的实施例图10中A处的结构放大示意图；

图12为本发明的实施例第二传动带的结构示意图；

图13为本发明的实施例图12中B处的结构放大示意图。

图中：1、外壳；2、收油机构；21、机架；211、第一导流槽；212、主动辊；213、从动辊；214、驱动件；215、第一传动轮；216、第二传动轮；22、第一传动带；221、第一连接座；222、第一收集板；223、第一弹性件；224、第一副板；225、第二弹性件；23、第二传动带；231、第二连接座；232、第二收集板；233、第三弹性件；234、第二副板；235、第四弹性件；3、进水管；4、进气管；5、加药管；6、溶气释放管；7、气浮池；8、沉淀池；9、回收池；10、排水管；11、排污管；12、排油管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种油田水处理装置的实施例，如图1至图2所示，它包括外壳1，外壳1上设置有收油机构2。

如图3至图4所示，外壳1的一侧设置有进水管3和进气管4，进水管3上设置有加药管5，进气管4位于外壳1内部的一端设置有溶气释放管6，外壳1的内部设置有气浮池7、沉淀池8和回收池9，进水管3的一端位于气浮池7的内部，溶气释放管6位于气浮池7的底部，气浮池7与沉淀池8之间设置有第一隔板，沉淀池8和回收池9之间设置有第二隔板，第二隔板的高度高于第一隔板的高度，且第二隔板的顶部设置有斜板，外壳1上设置有排水管10、排污管11和排油管12，排水管10的位置与气浮池7的位置相对应，排污管11的位置与沉淀池8的位置相对应，排油管12的位置与回收池9的位置相对应。

如图1、图5和图6所示，收油机构2包括机架21、第一传动带22和第二传动带23，机架21固定安装在外壳1的顶部，机架21上传动连接有第一传动带22和第二传动带23。

如图5至图9所示，机架21的顶部设置有第一导流槽211，机架21上转动连接有主动辊212和从动辊213，第一导流槽211靠近从动辊213一端的水平高度高于第一导流槽211靠近主动辊212一端的水平高度，主动辊212的一端设置有驱动件214，驱动件214固定安装在机架21上，主动辊212上设置有第一传动轮215和第二传动轮216，第一传动轮215的半径大于第二传动轮216的半径，本实施例中，第一传动轮215为不完全齿轮，第二传动轮216为齿轮，第一传动带22通过第一传动轮215与主动辊212传动连接，第二传动带23通过第二传动轮216与主动辊212传动连接。

如图10至图11所示，第一传动带22的外侧设置有第一连接座221，第一传动带22的内侧设置有与第一传动轮215相适配的第一啮合齿，第一连接座221上设置有第一收集板222，第一收集板222和第一连接座221之间设置有第一弹性件223，第一收集板222的一侧设置有第一副板224，第一副板224上固定连接有第一滑轴，第一副板224通过第一滑轴与第一收集板222滑动连接，第一滑轴远离第一副板224的一端设置有第一限位块，第一限位块与第一收集板222之间设置有第二弹性件225，第一收集板222和第一副板224上均开设有第一通孔和第二导流槽，第一收集板222和第一副板224上开设有的第一通孔的位置相互交错分布。

如图12至图13所示，第二传动带23的外侧设置有第二连接座231，第二传动带23的内侧设置有与第二传动轮216相适配的第二啮合齿，第二连接座231上设置有第二收集板232，第二收集板232和第二连接座231之间设置有第三弹性件233，第二收集板232的一侧设置有第二副板234，如图5、图11和图13所示，第二收集板232和第二副板234的位置与第一收集板222和第一副板224的位置相对应，如图12至图13所示，第二副板234上固定连接有第二滑轴，第二副板234通过第二滑轴与第二收集板232滑动连接，第二滑轴远离第二副板234的一端设置有第二限位块，第二限位块与第二收集板232之间设置有第四弹性件235，第二收集板232和第二副板234上均开设有第二通孔和第三导流槽，第二收集板232和第二副板234上开设有的第二通孔的位置相互交错分布，如图5、图11和图13所示，第二收集板232和第二副板234上开设有的第二通孔的位置与第一收集板222和第一副板224上开设有的第一通孔的位置相互交错分布。

工作过程如下：

S1、在使用时，油田废水从进水管3加入到气浮池7中，同时通过加药管5向油田废水中加药，高压气体从进气管4进入到溶气释放管6中，再从溶气释放管进入到气浮池7中，加速药液与油田废水的混合；

S2、当油田废水加满气浮池7后，油田废水中的油液和被浮选的杂质和部分水从气浮池7与沉淀池8之间的第一隔板处进入到沉淀池8中；

S3、当油田废水中的油液和被浮选的杂质和部分水加满沉淀池8后，停止油田废水的加入，启动驱动件214，驱动件214通过主动辊212带动第一传动轮215和第二传动轮216转动，第一传动轮215和第二传动轮216分别带动第一传动带22和第二传动带23移动；

S4、由于第一传动轮215为不完全齿轮，在主动辊212带动第一传动轮215转动时，第一传动轮215上的齿会间歇性与第一传动带22上的第一啮合齿啮合；

S5、当第一传动轮215上的齿与第一传动带22上的第一啮合齿啮合时，第一传动轮215带动第一传动带22移动，且由于第一传动轮215的半径大于第二传动轮216的半径，使得第一传动轮215带动第一传动带22移动时，第一传动带22移动速度大于第二传动带23移动速度，此时在第二弹性件225和第四弹性件235的作用下第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234之间分开（如图5所示）；

S6、当第一传动轮215上的齿没有与第一传动带22上的第一啮合齿啮合时，第一传动带22停止移动，而第二传动轮216持续带动第二传动带23移动，第二传动带23通过第二连接座231带动第二收集板232，第二收集板232和第二副板234顶动第一副板224和第一收集板222，第一收集板222通过第一连接座221带动第一传动带22移动，此时第二弹性件225和第四弹性件235拉伸，第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234之间合并（如图6所示）；

S7、由于油液的密度小于水的密度，油液会浮在水面上，在第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234随着第一传动带22和第二传动带23移动时，会先接触浮在水面上的油液，再接触水，在接触油液时，由于油的表面张力小于水的表面张力，而表面张力越小，则越容易浸润接触面，附着力也相对越大，第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234上开设的第一通孔和第二通孔能够便于油液进入到第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234之间，对第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234进行浸润；

S8、当油液浸润第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234后，油液附着在第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234上，形成一层油膜层，达到疏水的效果，因油液的疏水性会导致水不会再附着在第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234上；

S9、当第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234之间分开时（如图5所示），第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234之间存在间隙，因毛细现象（在浸润情况下，液体沿缝隙上升或渗入；在不浸润情况下，液体沿缝隙下降），位于沉淀池8中的油液会附着在第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234之间的间隙中；

S10、当第一收集板222、第一副板224、第二收集板232、第二副板234之间合并时（如图6所示），会将附着在第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234之间间隙中的油液从第一通孔和第二通孔中挤出，移动到回收池9上方的第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234之间挤出的油液落入到回收池9中，完成对油田污水中油液的回收，由于油液膜的疏水性，减少回收的油液中的水分含量，确保了油水分离的效果；

S11、当第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234经过第二隔板时，第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234与第二隔板顶部的斜板接触，顶动第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234，使得第一弹性件223和第三弹性件233收缩，避免对第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234的移动造成干涉；

S12、移动到第一传动带22和第二传动带23上方的第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234之间挤出的油液会顺着第一收集板222、第一副板224、第二收集板232和第二副板234上的第二导流槽和第三导流槽流入到第一导流槽211中，并顺着第一导流槽211流入到回收池9中，避免油液落在第一传动带22或第二传动带23上造成浪费；

S13、打开排水管10即可将气浮池7底部经过浮选的水排出，打开排污管11即可将沉淀池8中含有沉淀杂质的污水排出，打开排油管12即可将回收池9中回收的油液排出；

S14、持续重复上述过程，并根据气浮池7和沉淀池8中减少废水的量控制进水管3加入气浮池7中的油田废水的量，即可长时间持续的对油田废水进行处理。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种油田水处理装置，其特征在于：包括外壳，所述外壳上设置有收油机构；

所述收油机构包括机架，所述机架上传动连接有第一传动带和第二传动带；

所述机架的顶部设置有第一导流槽，所述机架上转动连接有主动辊和从动辊，所述主动辊的一端设置有驱动件，所述主动辊上设置有第一传动轮和第二传动轮；所述第一传动轮的半径大于所述第二传动轮的半径，所述第一传动带通过所述第一传动轮与所述主动辊传动连接，所述第二传动带通过所述第二传动轮与所述主动辊传动连接；第一传动轮为不完全齿轮，第二传动轮为齿轮；

所述第一传动带的外侧设置有第一连接座，所述第一传动带的内侧设置有与所述第一传动轮相适配的第一啮合齿，所述第一连接座上设置有第一收集板，所述第一收集板和所述第一连接座之间设置有第一弹性件，所述第一收集板的一侧设置有第一副板，所述第一副板上固定连接有第一滑轴，所述第一副板通过所述第一滑轴与所述第一收集板滑动连接，所述第一滑轴远离所述第一副板的一端设置有第一限位块，所述第一限位块与所述第一收集板之间设置有第二弹性件，所述第一收集板和所述第一副板上均开设有第一通孔和第二导流槽，所述第一收集板和所述第一副板上开设的所述第一通孔的位置相互交错分布；所述第二传动带的外侧设置有第二连接座，所述第二传动带的内侧设置有与所述第二传动轮相适配的第二啮合齿，所述第二连接座上设置有第二收集板，所述第二收集板和所述第二连接座之间设置有第三弹性件，所述第二收集板的一侧设置有第二副板，所述第二收集板和所述第二副板的位置与所述第一收集板和所述第一副板的位置相对应，所述第二副板上固定连接有第二滑轴，所述第二副板通过所述第二滑轴与所述第二收集板滑动连接，所述第二滑轴远离所述第二副板的一端设置有第二限位块，所述第二限位块与所述第二收集板之间设置有第四弹性件，所述第二收集板和所述第二副板上均开设有第二通孔和第三导流槽，所述第二收集板和所述第二副板上开设的所述第二通孔的位置相互交错分布，所述第二收集板和所述第二副板上开设的所述第二通孔的位置与所述第一收集板和所述第一副板上开设的所述第一通孔的位置相互交错分布。

2.根据权利要求1所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述外壳的一侧设置有进水管和进气管，所述进水管上设置有加药管，所述进气管位于所述外壳内部的一端设置有溶气释放管，所述外壳的内部设置有气浮池、沉淀池和回收池，所述外壳上设置有排水管、排污管和排油管。

3.根据权利要求2所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述进水管的一端位于所述气浮池的内部，所述溶气释放管位于所述气浮池的底部，所述气浮池与所述沉淀池之间设置有第一隔板，所述沉淀池和所述回收池之间设置有第二隔板，所述第二隔板的高度高于所述第一隔板的高度，且所述第二隔板的顶部设置有斜板。

4.根据权利要求2所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述排水管的位置与所述气浮池的位置相对应，所述排污管的位置与所述沉淀池的位置相对应，所述排油管的位置与所述回收池的位置相对应。

5.根据权利要求1所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述第二收集板和所述第二副板的位置与所述第一收集板和第一副板的位置相对应。

6.根据权利要求1所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述机架固定安装在所述外壳的顶部。

7.根据权利要求1所述的一种油田水处理装置，其特征在于：所述驱动件固定安装在所述机架上。