CN213171799U - 一种油田采出水水质改性及净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种油田采出水水质改性及净化装置，属于水处理设备领域，包括溶气气浮室，所述溶气气浮室设置有采出水入口，并通过采出水入口引入添加化学助剂和溶气水的采出水，产生油滴及固体悬浮物形成的絮状混合物，并过滤采出水中的絮状混合物；以及连通所述溶气气浮室的脱气处理室，所述脱气处理室内充入吹脱气，所述吹脱气将采出水中的酸性气体带出；净化后的液体通过设置在脱气处理室的净化水出口排出。本实用新型不仅能够对采出水中的油滴和固体悬浮物进行脱除净化，还能够通过脱除采出水中溶解的酸性气体，实现对水体的水质改性。

Description

一种油田采出水水质改性及净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种油田采出水水质改性及净化装置，属于水处理设备领域。

背景技术

气浮工艺是一种通过向待处理的采出水中持续注入大量的微小气泡，借助微小气泡与采出水中的油滴和固体悬浮物接触产生的吸附作用形成絮状或团状聚合体，聚合体受浮力作用浮升到采出水水面，从而实现将采出水中含油和悬浮物分离的净水处理方法，气浮工艺目前已经较为广泛的应用于油田采出水处理领域，但现有油田采出水气浮处理工艺一般只用于水中油滴和固体悬浮物的脱除净化，而对水中溶解的酸性气体脱除效果不佳。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的上述问题，本实用新型提出了一种油田采出水水质改性及净化装置，不仅能够对采出水中的油滴和固体悬浮物进行脱除净化，还能够通过脱除采出水中溶解的酸性气体，实现对水体的水质改性。

为了实现以上实用新型目的，本实用新型提出了一种油田采出水水质改性及净化装置，包括：

溶气气浮室，所述溶气气浮室设置有采出水入口，并通过采出水入口引入添加了化学助剂和溶气水的采出水，产生油滴及固体悬浮物混合的絮状混合物；以及连通所述溶气气浮室的脱气处理室，所述脱气处理室内充入吹脱气，所述吹脱气将采出水中的酸性气体带出；净化后的液体通过设置在脱气处理室的净化水出口排出。

本实用新型的进一步改进在于，所述溶气气浮室内设置有挡板，所述挡板将溶气气浮室分隔成第一空间和第二空间；所述第一空间的下部连接采出水入口，所述第二空间的下部通过连通管连接所述脱气处理室；

其中，所述第一空间与所述第二空间通过所述挡板上方的空间相连通。

本实用新型的进一步改进在于，所述连通管上设置有单向阀，所述单向阀的导通方向是从所述第二空间到脱气处理室。

本实用新型的进一步改进在于，所述第二空间内设置有若干斜板填料，所述斜板填料在所述第二空间内以一定角度倾斜设置。

本实用新型的进一步改进在于，所述采出水入口设置有入口管道，所述入口管道上设置有加药口；所述加药口的下游设置有混合器，采出水和化学助剂在所述混合器内混合均匀；

所述混合器的下游设置有溶气水入口，用于将溶气水加入到采出水和化学助剂的混合液中。

本实用新型的进一步改进在于，所述脱气处理室的底部设置有吹脱气输入装置，所述脱气处理室的顶部设置有出气口，所述出气口设置有吸气装置；

其中，吹脱气从所述吹脱气输入装置进入到脱气处理室，并带出从水中逸出的酸性气体，最后在吸气装置的作用下从出气口排出。

本实用新型的进一步改进在于，所述吹脱气输入装置包括设置在所述脱气处理室底部外侧的吹脱气入口，以及设置在所述脱气处理室底部内侧的若干吹脱气出口。

本实用新型的进一步改进在于，在所述溶气气浮室中，所述第一空间的底部设置有第一排污口，所述第二空间的底部设置有第二排污口。

本实用新型的进一步改进在于，所述溶气气浮室的上部设置有刮泥板，所述刮泥板设置有溶气气浮室内的液面位置处。

本实用新型的进一步改进在于，所述溶气气浮室的侧壁上设置有排渣口，所述排渣口设置在溶气气浮室的液面上方。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的一种油田采出水水质改性及净化装置，不仅能够对采出水中的含油和固体杂质进行脱除，还能够脱除采出水中溶解的酸性气体。

附图说明

下面将结合附图来对本实用新型的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1所示为本实用新型的一个实施例的油田采出水水质改性及净化装置的结构示意图。

附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

在附图中各附图标记的含义如下：1、溶气气浮室，2、脱气处理室，3、采出水入口，11、第一空间，12、第二空间，13、挡板，14、斜板填料，15、第一排污口，16、第二排污口，17、刮泥板，18、排渣口，21、连通管，22、单向阀，23、吹脱气入口，24、吹脱气出口，25、出气口，26、吸气装置，27、净化水出口，31、入口管道，32、加药口，33、混合器，34、溶气水入口。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本实用新型的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一个实施例的一种油田采出水水质改性及净化装置，其包括溶气气浮室1，所述溶气气浮室设置有采出水入口3，并通过采出水入口3引入添加了化学助剂和溶气水的采出水，产生油滴及固体悬浮物形成的絮状混合物。本实施例所述油田采出水水质改性及净化装置还包括连通所述溶气气浮室1的脱气处理室2，所述脱气处理室2内充入吹脱气，所述吹脱气将采出水中的酸性气体带出；净化后的液体通过设置在脱气处理室2的净化水出口27排出。本实施例不仅能够对采出水中的油滴和固体悬浮物进行脱除，还能够脱除采出水中溶解的酸性气体。

在一个实施例中，所述溶气气浮室1内设置有挡板13，挡板13的下端固定在溶气气浮室1的底部，上端与溶气气浮室1内的液面有一定距离。挡板13将溶气气浮室1分隔成两个空间，分别为第一空间11和第二空间12，第一空间11和第二空间12是连通的。第一空间11的下部连接采出水的入口，第二空间12的下部连接脱气处理室2。在本实施例中，第一空间11和第二空间12通过挡板13上方的空间相连通。

在使用根据本实施例所述的油田采出水水质改性及净化装置时，采出水从采出水入口3进入第一空间11，由于挡板13的作用，采出水会向上移动并在挡板13上方移动到第二空间12内，在第二空间12内充分处理后进入到脱气处理室2内。

在一个实施例中，所述第二空间12内设置有若干斜板填料14，斜板能有助于油滴聚结和固体杂质的去除。在本实施例中，所述斜板填料14在所述第二空间12内倾斜设置，斜板填料14的上端朝向挡板13上方采出水进入的位置，斜板填料14的下方朝向连接脱气处理室2的连通管21的位置。斜板填料14起到提升去除水中油滴和固体杂质效率的作用。

优选地，所述连通管21上设置有单向阀22，所述单向阀22的导通方向是从所述第二空间12到脱气处理室2。通过单向阀22，能够使采出水从第二空间12排向脱气处理室2，避免采出水回流。

在一个实施例中，所述采出水入口3设置有入口管道31，入口管道31上设置有加药口32和混合器33。加药口32设置在入口管道31的入口处的上部，所述混合器33设置在加药口32的下游。加药口32内添加水处理化学助剂，混合器33将化学助剂和采出水充分混合。所述混合器33的下游设置有溶气水入口34，溶气水入口34用于向入口管道31引入溶气水，溶气水与采出水和化学助剂的混合液相融合。

在一个实施例中，所述脱气处理室2的底部设置有吹脱气输入装置，吹脱气输入装置用于吹脱气进入到脱气处理室2并将吹脱气均匀分散。所述脱气处理室2的顶部设置有出气口25，所述出气口25的位置设置有吸气装置26。吹脱气通过吹脱气输入装置进入到脱气处理室2，吹脱气气泡将脱气处理室2内的采出水中的溶解酸性气体带走。带有酸性气体的吹脱气富集在脱气处理室2的顶部并通过吸气装置26排出。

通过根据本实施例所述的油田采出水水质改性及净化装置的脱气处理室2，能够对采出水进行脱气处理，将采出水中溶解的酸性气体去除，从而提升采出水的pH值，达到水质改性的目的。

在一个优选的实施例中，所述吹脱气输入装置包括设置在所述处理腔室的底部的外侧的吹脱气入口23，以及设置在所述处理腔室的底部的内侧的若干吹脱气出口24，吹脱气出口24的数量为多个，均匀设置在所述脱气处理室2的底部。吹脱气从吹脱气入口23进入，并通过吹脱气出口24排出到脱气处理室2内，并均匀排出到采出水内。

所述吸气装置26包括抽气泵，抽气泵通过处理腔室上端的吸气口连接所述脱气处理室2的内部。开启抽气泵后，脱气处理室2内的吹脱气带走采出水中的溶解酸性气体，并通过吸气口吸出。

在一个实施例中，在所述溶气气浮室1中，所述第一空间11的底部设置有第一排污口15，所述第二空间12的底部设置有第二排污口16。在处理采出水的过程中会产生一定的沉积物，产生的沉积物通过这几个排污口排出。

在一个实施例中，所述溶气气浮室1的上部设置有刮泥板17，所述刮泥板17设置有溶气气浮室1内的液面位置处。所述刮泥板17贴紧溶气气浮室1的壁面，将壁面上附着的物质刮出，实现了对水中杂质的分离。

在使用根据本实施例所述的油田采出水水质改性及净化装置时，采出水、化学助剂和溶气水的混合液进入到溶气气浮室1之后，混合液中会产生由油滴及固体悬浮物形成的絮状混合物，絮状混合物一部分附着在气泡上漂浮在液面上，另一部分沉积在底部或斜板填料14上。沉入底部的部分通过第一排污口15和第一排污口15排出。

在一个实施例中，所述溶气气浮室1的侧壁上设置有排渣口18，所述排渣口18设置在溶气气浮室1的液面上方。刮泥板17刮除的污泥能够通过排渣口18排出。

在使用根据本实施例所述的油田采出水水质改性及净化装置时，操作的方法包括以下步骤。

首先，采出水在进入系统后首先按照处理工艺需求添加化学助剂，加药处理后马上进入混合器33，使刚加入的化学助剂和采出水充分混合反应，加药后油滴及固体悬浮物形成的絮状混合物为浮渣。混合液体从混合器33中流出后与溶气水混合，充分混合反应的采出水进入溶气气浮室1。

之后，通入溶气水的采出水进入溶气气浮室1后，在第一空间11内通过挡板13起到缓冲作用，该过程使溶气水中的小气泡与加药后形成的絮体充分结合。附着了微小气泡且本身密度较低的絮体整体密度更低，越过隔板后仍向上浮升至顶，被刮泥板17刮出系统。除去絮体后的采出水中油滴及固体悬浮物已基本去除，但还可能残存少量的杂质，通过斜板填料14的聚结后，进一步得的去除。

处理完成后的采出水通过单向阀22进入到脱气处理室2，其中单向阀22起到防止回流作用，同时保证脱气处理室2为密闭空间。脱气处理室2顶部设置吸气口及与其相连的抽气泵，运行后为脱气处理室2创造微负压条件。脱气处理室2底部设置有吹脱气入口23及出气口25。进入脱气处理室2的采出水中仍含有溶解的酸性气体。通过吸气口形成的微负压降低气体在水中的溶解度使酸气析出，同时利用不断进入脱气处理室2的吹脱气将酸气携带脱除，从而提升采出水的pH值，实现水质改性。

在根据本实施例所述装置对采出水处理过程进行试验，采出水可为含油采出水。含油采出水经该设备处理后，出水含油量≤50mg/L，悬浮物固体含量≤50mg/L，并能通过物理法可将采出水中溶解的酸性气体脱除实现水体pH值提升。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和/或修改，根据本实用新型的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，包括：

溶气气浮室(1)，所述溶气气浮室设置有采出水入口(3)，并通过采出水入口(3)引入添加了化学助剂和溶气水的采出水，产生油滴及固体悬浮物形成的絮状混合物；以及连通所述溶气气浮室(1)的脱气处理室(2)，所述脱气处理室(2)内充入吹脱气，所述吹脱气将采出水中溶解的酸性气体带出；净化后的采出水通过设置在脱气处理室(2)的净化水出口(27)排出。

2.根据权利要求1所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述溶气气浮室(1)内设置有挡板(13)，所述挡板(13)将溶气气浮室(1)分隔成第一空间(11)和第二空间(12)；所述第一空间(11)的下部连接采出水入口(3)，所述第二空间(12)的下部通过连通管(21)连接所述脱气处理室(2)；

其中，所述第一空间(11)与所述第二空间(12)通过所述挡板(13)上方的空间相连通。

3.根据权利要求2所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述连通管(21)上设置有单向阀(22)，所述单向阀(22)的导通方向是从所述第二空间(12)到脱气处理室(2)。

4.根据权利要求3所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述第二空间(12)内设置有若干斜板填料(14)，所述斜板填料(14)在所述第二空间(12)内以一定角度倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述采出水入口(3)设置有入口管道(31)，所述入口管道(31)上设置有加药口(32)；所述加药口(32)的下游设置有混合器(33)，采出水和化学助剂在所述混合器(33)内混合均匀；

所述混合器(33)的下游设置有溶气水入口(34)，用于将溶气水添加到采出水和化学助剂的混合液中。

6.根据权利要求5所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述脱气处理室(2)的底部设置有吹脱气输入装置，所述脱气处理室(2)的顶部设置有出气口(25)，所述出气口(25)设置有吸气装置(26)。

7.根据权利要求6所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述吹脱气输入装置包括设置在所述脱气处理室(2)底部外侧的吹脱气入口(23)，以及设置在所述脱气处理室(2)底部内侧的若干吹脱气出口(24)。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，在所述溶气气浮室(1)中，所述第一空间(11)的底部设置有第一排污口(15)，所述第二空间(12)的底部设置有第二排污口(16)。

9.根据权利要求8所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述溶气气浮室(1)的上部设置有刮泥板(17)，所述刮泥板(17)设置有溶气气浮室(1)内的液面位置处。

10.根据权利要求9所述的油田采出水水质改性及净化装置，其特征在于，所述溶气气浮室(1)的侧壁上设置有排渣口(18)，所述排渣口(18)设置在溶气气浮室(1)的液面上方。

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