CN205710190U

CN205710190U - 一种应用于油田采出水的一体化处理装置

Info

Publication number: CN205710190U
Application number: CN201620341362.1U
Authority: CN
Inventors: 薛通; 王正勇; 黄晓亮; 张扬; 姜中生; 傅燎原
Original assignee: Clear Water (shanghai) Environmental Protection Technology Co Ltd
Current assignee: Clear Water (shanghai) Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2016-11-23
Anticipated expiration: 2026-04-21

Abstract

一种应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，包括反应池，反应池一端进水，另一端出水，中间通过隔板有机隔开，分成不同处理单元，各个单元内设有各自的配套设备，用于完成各单元的处理目的。由于采用了混凝气浮+Fenton+活性炭吸附工艺的有机组合工艺模式，因此，该集成化装置具有反应效率高，占地面积小，制作安装周期短，处理能力强，污泥排放量小，处理后的污水可以直接达标排放等。本设计添加了PLC集成控制，因此，可以实现全自动化无人值守的特点。

Description

一种应用于油田采出水的一体化处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种油田采出污水处理装置，主要用于油田采出污水处理，属于污水处理技术领域。

背景技术

随着油田的不断开采以及采油技术不断发展。先后经历了一次、二次、三次采油。目前油田主要进行二次、三次采油。从地下采出的含水原油称经过电脱水分离出来的水称为“油田采出水”或称“油田污水”。在油田生产中部分油田采出水经处理后回注地层同时部分处理后外排。不同地层、不同采油方法的油田采出水的性质不同而不同，因此，针对不同的采出水要使用不同的处理方法。

目前，国内外对采油废水的处理方法主要有隔油、过滤等措施后回注地下，但采油废水的采出量很大，远远超过注水量的要求，必须排放到环境中，而且，传统处理工艺处理后不能满足国家制定的排放标准的要求。

目前，国内外对油田采出废水进行了大量的实验研究，通常的处理方法有物理法、化学法、生物法以及各种组合工艺。国内通常采用的方法有隔油、混凝、过滤、杀菌灯方法来去除污水中的悬浮物浮油等杂质，但是，油田采出水的水质变化较大，有的废水含盐量较高，很难满足生化细菌的生长繁殖。

油田采出水特点是比较分散，水量不大，因此，针对某一油田进行大规模建设或将分散的油田进行集中化处理带来的最大问题是投资高，设备利用率低。

因此，基于上述污水处理工艺的优缺点，集成式污水处理成为油田采出污水的重要方式，针对上述一系列问题，设计一种集成度高适应性强的一体式油田采出污水处理装置。

实践证明，现行的中试装置存在以下缺点：(1)现行装置一般只能去除水中的悬浮性油和/或分散性油滴，很难去除粒径小于10um的乳化油和溶解性油。(2)现行装置一般占地面积较大，集成性不强，投资费用及运行费用均较高。(3)现行设备均为固定式，不可再利用，设备配置灵活性不足。(4)现行装置为降低运行费用部分采用活性污泥法，但是由于油田采出废水的水质特性原因，细菌很难培养，同时，当水质波动时，污泥收到冲击后活性明显下降。

实用新型内容

本设计的目的在于针对现有技术的不足，提出一种新型的污水处理一体化装置。该装置施工安装方便快捷、操作性强，具有除油、除SS、降解COD、脱色于一体的功能。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:

一种应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，包括反应池，反应池一端进水，另一端出水，中间通过隔板有机隔开，分成不同处理单元，按照油田采出水的流向依次为混凝区、气浮区、芬顿反应区、斜板沉淀区、活性炭过滤区及清水区，混凝区内设搅拌器和加药设施，混凝区底部侧面具有流通通道和气浮区连通，气浮区的上部通过气浮机溢流堰和芬顿反应区连通，斜板沉淀区设有循环泵，斜板沉淀区和活性炭过滤区连通，水泵设置在池体的下方，加药单元放置在装置一侧。

作为进一步优选，气浮区旁边具有浮渣池，斜管沉淀区旁边具有污泥存储池，斜管沉淀区产生的沉淀污泥通过重力作用排至斜管沉淀区旁边的污泥存储池。

作为进一步优选，加药单元设置在池体外侧，包括加药箱、加药泵以及输送管道、阀门。

作为进一步优选，整个池体采用碳钢内刷防腐漆制成。

作为进一步优选，整体装置的搅拌机、水泵、加药泵、风机均由装置侧壁上安装的PLC控制。

作为进一步优选，各个反应池底部外侧均具有事故排放口。

混凝区内设搅拌器和加药设施，在该单元内投加一定量的混凝剂，通过搅拌机的搅拌作用，使污水与药剂混合均匀；气浮区主要作用是去除污水中的油类及悬浮物等，与此同时可以降低污水的COD指标；芬顿反应区主要是通过向污水中投加Fe2+和H2O2等药剂，通过产生的羟基自由基将污水中有机物等COD指标去除降解；斜板沉淀池主要是在沉淀池中添加斜板，更有利于芬顿产生的污泥的沉淀与澄清；活性炭过滤区主要是为了降低污水中剩余的COD，通过活性炭的吸附可以将污水中的COD指标达到外排水质要求，同时该区域内去除率降低时向活性炭层投加部分双氧水使其吸附的有机物降解活化活性炭；加药单元设置在池体外侧，包括加药箱、加药泵以及输送管道、阀门等；动设备包括溶气泵、芬顿反应区的循环泵、外送水泵等均设置在一体化装置下方，节省占地面积。

整个池体采用碳钢内刷防腐漆制成，各个动力设施采用西门子PLC进行编程控制。

通过本实用新型方法的实施，可以减少外部动力设备的建设及运行费用，系统投资节约12-20％左右，占地面积可以节省30-45％。它与常规装置相比具有如下的优势：

该装置具有占地面积小、安装便捷、运行维护方便、运行稳定。

该设计可以节省外部管路的连接，减少污水的多次提升，筒体投资可以减少12-20％左右，占地节省30-45％左右。

该设计较常规装置相比，具有芬顿反应区及活性炭吸附区，通过该一体化装置的几级处理后的污水可以满足外排标准，可以直接外排，无需再排至管网进行集中处理。

当处理量大时，该装置可以并联几套同时运行，针对不同规模的采油区均适用。

该设计采用PLC集成化管理，可以实现无人值守连续稳定运行，减少运行维护量及人员管理费用。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型应用于油田采出水的一体化处理装置结构图。

具体实施方式

为更为详细的阐述本实用新型，该本实用新型一实施例如下：

实施例1

如图1所示，一种应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，包括反应池，反应池一端进水，另一端出水，中间通过隔板有机隔开，分成不同处理单元，按照油田采出水的流向依次为混凝区1、气浮区2、芬顿反应区3、斜板沉淀区4、活性炭过滤区5及清水区6，混凝区1内设搅拌器和加药设施，混凝区1底部侧面具有流通通道和气浮区2连通，气浮区2的上部通过气浮机溢流堰和芬顿反应区3连通，斜板沉淀区设有循环泵，斜板沉淀区和活性炭过滤区5连通，水泵设置在池体的下方，加药单元放置在装置一侧。

污水处理装置的下部具有溶气泵、循环泵和外送泵。

气浮区2旁边具有浮渣池，斜管沉淀区旁边具有污泥存储池，斜管沉淀区产生的沉淀污泥通过重力作用排至斜管沉淀区旁边的污泥存储池。

加药单元设置在池体外侧，包括加药箱、加药泵以及输送管道、阀门。

整个池体采用碳钢内刷防腐漆制成。

整体装置的搅拌机、水泵、加药泵、风机均由装置侧壁上安装的PLC控制。

各个反应池底部外侧均具有事故排放口。

首先来水经泵提升至进水口进入混凝区，与此同时，混凝沉淀池加药泵将混凝剂投加至进水口处，在搅拌机的作用下污水与混凝药剂进行充分混合均匀，随后在气浮区通过溶气泵的溶气作用去除污水中的油类物质，该区域为预处理；经过该预处理后的污水通过气浮机溢流堰进入芬顿反应区，在芬顿反应区内投加适量的铁盐和双氧水等药剂，使污水中产生大量的羟基自由基，污染物在羟基自由基的作用下进行氧化降解，同时通过调节ph至的作用，使污水中的铁盐形成氢氧化铁沉淀，在氢氧化铁沉淀的作用下同样可以去除部分污染物，为保证污水与药剂的充分均匀的接触反应，在此区间设有循环泵，通过循环泵的循环作用实现水力搅拌，使污水药剂等充分混合；之后，污水通过重力流流进活性炭反应区，在该区域通过活性炭的高比表面积的作用，将污水中剩余的污染物进行吸附处理，经吸附后的污水流入装置的清水区，通过外送泵进行外送。处理后的水质可以达到国标对水质的要求，可以外排处理或用作其他用途的回用。

本实用新型的方法用于处理辽宁盘锦某油田采出水，与常规一体化装置进行对比。来水COD在1200～2100mg/L左右，经一体化污水处理装置处理后产水可以达到COD≤43mg/L，悬浮物及油类均低于一级A排放标准的要求，处理后的污水用于厂区回用及芦苇田的灌溉。因此，不但节省了芦苇用水同时还可以为其增加有机肥料，减少环境污染。待该区域油田采完后可移至其它油田处理。

该装置用于大庆油田某矿井采出废水处理，通过小试试验确定参数后进行现场调试，稳定后，来水COD在800～1800mg/L左右，经本一体化污水处理装置处理后产水可以达到COD≤50mg/L，悬浮物及油类均低于一级A排放标准的要求，经过处理后的出水用于管网排放。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述，较为具体和详细，但本不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普遍技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围以所附权利要求为准。

Claims

1.一种应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，包括反应池，反应池一端进水，另一端出水，中间通过隔板有机隔开，分成不同处理单元，按照油田采出水的流向依次为混凝区、气浮区、芬顿反应区、斜板沉淀区、活性炭过滤区及清水区，混凝区内设搅拌器和加药设施，混凝区底部侧面具有流通通道和气浮区连通，气浮区的上部通过气浮机溢流堰和芬顿反应区连通，斜板沉淀区设有循环泵，斜板沉淀区和活性炭过滤区连通，水泵设置在池体的下方，加药单元放置在装置一侧。

2.根据权利要求1所述的应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，其特征在于：气浮区旁边具有浮渣池，斜管沉淀区旁边具有污泥存储池，斜管沉淀区产生的沉淀污泥通过重力作用排至斜管沉淀区旁边的污泥存储池。

3.根据权利要求1所述的应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，其特征在于：加药单元设置在池体外侧，包括加药箱、加药泵以及输送管道、阀门。

4.根据权利要求1所述的应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，其特征在于：整个池体采用碳钢内刷防腐漆制成。

5.根据权利要求1所述的应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，其特征在于：整体装置的搅拌机、水泵、加药泵、风机均由装置侧壁上安装的PLC控制。

6.根据权利要求1所述的应用于油田采出废水的一体化污水处理装置，其特征在于：各个反应池底部外侧均具有事故排放口。