CN204211525U - 用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置。主要解决了现有技术中存在的臭氧在水中溶解度小、臭氧利用率低的问题。其特征在于：主罐体（1）上、下部分别接有布水器（10）及膜片式曝气器（6），膜片式曝气器（6）通过主干管穿过罐壁后连接臭氧发生器（12）；布水器（10）及膜片式曝气器（6）间上下部分别置有若干紫外灯管（9），紫外灯管（9）一端通过主罐体（1）外壁开孔插入；上下部紫外灯管（9）间的主罐体（1）外壁固定有维修平台（3）。该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，提高臭氧在水中的溶解度及利用率，使气液混合更加均匀。

Description

用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置

技术领域

本实用新型涉及石油化工领域中一种氧化装置，特别是一种用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置。

背景技术

油田采油污水外排量逐年上升，成分趋于复杂，水质不断恶化的现状。现有的臭氧接触塔一般为给水处理用，仅仅是让处理的水从接触装置的底部进入，再从塔的顶部流出，在这个过程中，臭氧和水在装置中接触的不充分，一般为增加接触时间会安装筛网、筛板或者装些填料，将填料放置在承托板上，如鲍尔环。但是这些方法仅是增加臭氧的停留时间，对于臭氧产生具有极强氧化性羟基自由基（·OH）的过程并没有起到促进作用。由于臭氧在水中溶解度小，臭氧利用率低，致使采油污水处理效果不理想，或处理成本过高等问题的出现。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的臭氧在水中溶解度小、臭氧利用率低的问题，而提供一种用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，能够提高臭氧在水中的溶解度及利用率，使气液混合更加均匀。

本实用新型解决其问题可通过如下技术方案来达到：该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，主罐体，所述的主罐体顶部开有尾气排气管，主罐体上、下部分别接有布水器及膜片式曝气器，膜片式曝气器通过主干管穿过罐壁后连接臭氧发生器；布水器及膜片式曝气器间上下部分别置有若干紫外灯管，紫外灯管一端通过主罐体外壁开孔插入；上下部紫外灯管间的主罐体外壁固定有维修平台。

本发明横向装设了多根紫外灯管，在紫外灯的照射下产生大量的羟基自由基（·OH），而羟基自由基（·OH）可迅速有效的与臭氧都难降解的有机物彻底分解。在处理油田采出水的过程中，可将复杂的化学物质快速分解，提高其可生化性；在处理三元复合驱含油污水时，可以将采出水中的聚合物（HPAM）断链，使水体粘度下降，对于采出水的处理，臭氧-紫外线光催化水处理设备作为预处理还是深度处理都有很好的效果。

本实用新型与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置由于采用上述结构，应用的臭氧有很好地降粘效果，投加量大于90mg/L，粘度能从5mpa·s降低到2mpa·s以下，能够提高臭氧在水中的溶解度及利用率，使气液混合更加均匀。满足后续工艺的进水水质要求，使油田从清水配聚转变成采出水配聚的技术路线成为现实，降低了处理成本，对采油污水处理技术的发展具有重要的战略意义，同时为水源地保护和其他工业废液处理提供重要的技术支撑。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中： 1-主罐体，2-二层电控箱，3-维修平台，4-爬梯，5-一层电控箱，6-膜片式曝气器，7-人孔，8-观察窗，9-紫外灯管，10-布水器，11-尾气排放管，12-臭氧发生器，13-尾气收集器。

具体实施方式：

下面结合附图将对本实用新型作进一步说明：

如附图1所示，该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，包括主罐体1，所述的主罐体1顶部开有尾气排气管11，所述的尾气排气管连接尾气收集器13；主罐体1上、下部分别接有布水器10及膜片式曝气器6，膜片式塔曝气器6通过主干管穿过罐壁后连接臭氧发生器12；布水器10及膜片式曝气器6间上下部分别置有若干紫外灯管9，紫外灯管9一端通过主罐体1外壁开孔插入；上下部紫外灯管9间的主罐体1外壁固定有维修平台3，维修平台3外侧竖直连接爬梯4；主罐体1外部一侧开有若干观察窗8，观察窗8下部开有人孔7；爬梯4一侧置有配电箱，所述的配电箱上下分为二层电控箱2及一层电控箱5；紫外灯管9分别与二层电控箱2及一层电控箱5连接；所以罐体采用6mm不锈钢316板制作成形，确保罐体不被臭氧所腐蚀。所述臭氧发生器12型号是CF-G-2-500g，生产厂家臭氧发生器是青岛国林臭氧有限公司，尾气收集器13为臭氧发生器配套设备。

该用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置使用时，臭氧发生器产生的臭氧进入主罐体后，从微孔曝气器释放出来，由下至上与进水形成逆流接触，经过紫外灯照射后，臭氧与接触装置中的紫外灯管发生催化反应，产生更多的羟基自由基（·OH），从而提高臭氧在水中的利用率，也可以实现气液混合的更加均匀；经过紫外灯照射后从出水管流出，出水口设置取样点，可随着进水水质的变化随时调整气量，以降低对反应装置造成的冲击负荷，并可以在短期时间内延长接触时间，保证出水水质。主罐体上出口处设置臭氧尾气破坏系统，保证了污水处理装置不对大气和人体产生影响；设置观察窗和爬梯，可随时观察接触装置的运行情况以及紫外灯管的运行状态。

所述的罐体中部来水处理区均匀分布紫外线灭菌灯管204根，波长为185纳米，灯管罩∅23，接头螺纹M36x1.75，配有硅胶密封圈，功率30W，电压220V，灯管有效长度725，镇流器外置，连接线1.5米，灭菌灯管可以在设备外部拆卸更换。紫外线的接头有保护罩，防止水及其它液体溅到灯管接头上，同时也防止灯管接头的用电安全。紫外线灯管的变压器集中到一个控制箱内，并且每一层的灯管有一个总的控制开关，可以控制每一层的单独开关，并且每一段有一个总的开关，控制箱内设置两个排风扇，箱体的上部开孔，侧面有跑风孔，用于变压器的散热。每组变压器安装在一块固定板上，拆卸和更换器件方便操作。控制箱上有活动的前门，配有铰链和带钥匙的暗锁。罐体底部最低点处设置排污管一个，用于排掉罐内的污物；距罐体顶端150mm处设置一个溢流管，用于控制罐体内的液位不会超过最高点，防止出现跑漏的现象；罐体的顶部采用活板加密封垫进行密封，可以将活动板打开，对里面的管路及器件进行检修，密封垫采用4mm耐油胶皮；罐体底部用碳钢14#槽钢制作一个地撬，用于固定罐体、检修平台、来液提升泵等，地撬体起到稳定罐体的作用，罐体与地撬焊接在一起，整体运输，罐体的上部有吊环，方便运输。从罐体上部排出的臭氧气体，经过管路与臭氧尾气破坏装置相连接，尾气破坏装置，处理量为500g/h，配有吸风机，将臭氧吸到破坏装置内，通过催化剂VOD将臭氧去除掉，然后直接排放掉。

在某含油污水处理工艺中，以含油污水-混凝沉淀出水或含油污水-气浮-生化出水作为臭氧-紫外线光催化水处理设备的进水，当使用的臭氧浓度为18mg/L时，臭氧投加量为150mg/L的情况下，水利停留时间约为40min。进水水质如下：浊度为34NTU，粘度为4mpa·s，处理后的出水水质为：浊度25NTU，粘度为1.68 mpa·s。

通过对大庆采油二厂三元复合驱含油污水的水质分析和降粘研究，以臭氧-紫外线光催化为核心工艺的水处理技术的研究，臭氧有很好地降粘效果，投加量大于90mg/L，粘度能从5mpa·s降低到2mpa·s以下，满足后续工艺的进水水质要求，使油田从清水配聚转变成采出水配聚的技术路线成为现实。

Claims (1)

1.一种用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，包括主罐体（1），所述的主罐体（1）顶部开有尾气排气管（11），其特征在于：主罐体（1）上、下部分别接有布水器（10）及膜片式曝气器（6），膜片式曝气器（6）通过主干管穿过罐壁后连接臭氧发生器（12）；布水器（10）及膜片式曝气器（6）间上下部分别置有若干紫外灯管（9），紫外灯管（9）一端通过主罐体（1）外壁开孔插入；上下部紫外灯管（9）间的主罐体（1）外壁固定有维修平台（3）。

2. 根据权利要求1所述的用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，其特征在于：所述的尾气排气管（11）连接尾气收集器（13）。

3. 根据权利要求1所述的用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，其特征在于：所述的维修平台（3）外侧竖直连接爬梯（4），爬梯（4）一侧置有配电箱，所述的配电箱上下分为二层电控箱（2）及一层电控箱（5）；紫外灯管（9）分别与二层电控箱（2）及一层电控箱（5）连接。

4. 根据权利要求1所述的用于油田三元复合驱含油污水处理的高级氧化装置，其特征在于：所述的主罐体（1）采用6mm不锈钢板。