CN214781170U - 一种用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置。本实用新型包括撬座、依次连通的反应池、气浮装置和膜过滤装置，反应池、气浮装置和膜过滤装置横向并排设置在撬座上。本实用新型便于安装及操作管理，降低了加工制造的复杂程度以及加工制造成本，缩减了装置的占地面积，一定程度上优化了投入运行成本，实现了精细化水处理流程的简化；提升了精细化水处理系统的灵活可移动性能。

Description

一种用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置

技术领域

本实用新型涉及油田环保技术领域，具体涉及一种适用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置。

背景技术

环境保护已成为当前油田开发过程中必不可少的部分，特别是对地下水资源的保护以及开发开采过程中废水对生态环境的影响更是重中之重。近十年来，全国各大油田均已在作业及开发等方面不同程度的配套了水处理系统，在水污染防治方面做出了显著成绩。当前在油田水处理系统中的应用最为广泛并最有成效的装置是气浮和过滤装置，但在精细化水处理系统方面仍有不足，基本表现为使用多个独立系统的组合结构，不仅占面积大，运行成本高，设备操作复杂，水质控制难度大。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的上述问题，本实用新型旨在利用现有工艺技术，采用结构组合的方式提供了一种适用于油田的多功能一体化气浮过滤组合精细水处理装置。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型为一种用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特殊之处在于：所述处理装置包括撬座、依次连通的反应池、气浮装置和膜过滤装置，反应池、气浮装置和膜过滤装置横向并排设置在撬座上。

进一步的，反应池包括絮凝反应池和混凝反应池，絮凝反应池和混凝反应池竖向并排设置，混凝反应池与絮凝反应池连通，絮凝反应池与气浮装置连通，絮凝反应池和混凝反应池内各自设置有一个反应搅拌器。

进一步的，气浮装置包括气浮接触室和气浮分离室，气浮接触室与气浮分离室连通，气浮分离室顶部设置有链轮式刮渣机，链轮式刮渣机一侧设置有气浮排渣槽，气浮分离室中设置有一根集水筛管，集水筛管与膜过滤装置连接，絮凝反应池与气浮接触室连通。

进一步的，膜过滤装置包括膜过滤室，膜过滤室中安装有液位调节装置和膜组件，液位调节装置接集水筛管,膜组件用于对气浮出水进行进一步精细化过滤净化；膜组件顶部设置有出水导管，出水导管与抽吸真空泵连接

进一步的，处理装置还包括出水室，出水室设置在撬座上，出水导管与出水室连通，出水室顶部设置有出水泵连接管，出水泵连接管与出水泵连接，抽吸真空泵通过抽吸真空泵连接管接出水室。

进一步的，出水室底部设置有锥形出水仓。

进一步的，膜组件由一组过滤膜组成，过滤膜包括但不限于平板膜、窜式膜、管式膜、陶瓷膜。

进一步的，混凝反应池、絮凝反应池、气浮分离室、膜过滤室底部均设置有锥形排污仓，且锥形排污仓均设有排污口，排污口通过排污管最终汇集于一根排污总管，排污总管接入排污池，排污管上均设置有控制阀门。

进一步的，处理装置还包括微气泡产生装置，微气泡产生装置包括回流水管、气液混合泵、空气压缩机、溶气水加压罐、溶气释放器，气浮分离室通过回流水管与气液混合泵连接，空气压缩机与气液混合泵连接，气液混合泵与溶气水加压罐连接，溶气水加压罐通过溶气释放器接入气浮接触室。

进一步的，处理装置还包括供液泵，供液泵通过连接管线与混凝反应池连通，供液泵与混凝反应池的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器。

本实用新型提供的一种适用于油田水处理的一体化多功能气浮过滤组合装置，并列设置的反应池、气浮装置和膜过滤装置组合成一个整体，其外观为一个箱体；其具有以下优点：

1)将传统的气浮装置、膜过滤装置集成于一个箱体，便于安装及操作管理；

2)将传统的气浮装置、膜过滤装置集成于一个箱体，降低了加工制造的复杂程度以及加工制造成本；

3)将传统的气浮装置、膜过滤装置集成于一个箱体，缩减了装置的占地面积，一定程度上优化了投入运行成本；

4)将传统的气浮装置、膜过滤装置集成于一个箱体，实现了精细化水处理流程的简化；提升了精细化水处理系统的灵活可移动性能；

5)使油田污水精细化处理更加便利；

6)该系统不仅适用于油田污水的处理，还可应用于油田注入水(清水) 的不配伍离子的去除；具有更广泛的应用空间。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯向视图。

附图标记说明如下：

1、撬座；2、进液口；3、供液泵；4、管道混合器；5、反应池；6、反应搅拌器；7、溶气水加压罐；8、气浮分离室；9、链轮式刮渣机；10、气浮排渣槽；11、液位调节装置；12、膜过滤室；13、回流水管；14、膜组件；15、排污口；16、出水室；17、集水筛管；18、气液混合泵；19、空气压缩机；20、絮凝反应池；21、混凝反应池；22、反应池排污管；23、第一排污管；24、第二排污管；25、排渣管；26、过滤膜；27、锥形排污仓；28、锥形出水仓；29、排污总管；30、出水管；31、出水泵；32、出水泵连接管；33、出水导管；34、抽吸真空泵；35、抽吸真空泵连接管；36、气浮接触室；37、过滤排污管；38、溶气释放器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的总体方案作进一步的详细说明：

参见图1、2，本实用新型的具体实施例结构包括撬座1、供液泵3、依次连通的反应池5、气浮装置、膜过滤装置和出水室16，反应池5、气浮装置、膜过滤装置和出水室16横向并排设置在撬座1上，反应池5包括絮凝反应池 20和混凝反应池21，气浮装置包括气浮接触室36和气浮分离室8，膜过滤装置包括膜过滤室12，絮凝反应池20和混凝反应池21竖向并排设置，混凝反应池21与絮凝反应池20连通，絮凝反应池20与气浮接触室36连通，絮凝反应池20和混凝反应池21内各自设置有一个反应搅拌器6，气浮接触室36与气浮分离室8连通，气浮分离室8顶部设置有链轮式刮渣机9，链轮式刮渣机9一侧设置有气浮排渣槽10，气浮分离室8中设置有一根集水筛管17，集水筛管 17与膜过滤室12连接，膜过滤室12中安装有液位调节装置11和膜组件14，液位调节装置11接集水筛管17,膜组件14用于对气浮出水进行进一步精细化过滤净化，膜组件14由一组过滤膜26组成，过滤膜26包括但不限于平板膜、窜式膜、管式膜、陶瓷膜；膜组件14顶部设置有出水导管33，出水导管33 通过抽吸真空泵34连接，抽吸真空泵34通过抽吸真空泵连接管35接出水室 16。出水室16顶部设置有出水泵连接管32，出水泵连接管32与出水泵31连接，出水室16底部设置有锥形出水仓28，混凝反应池21、絮凝反应池20、气浮分离室8、膜过滤室12底部均设置有锥形排污仓27，且锥形排污仓27均设有排污口15，排污口15通过排污管最终汇集于一根排污总管29，排污总管29 接入排污池，排污管上均设置有控制阀门。在本实施例中，排污管包括反应池排污管22、第一排污管23、第二排污管24、排渣管25和过滤排污管37，反应池5通过反应池排污管22接排污总管29，气浮分离室8通过第一排污管23 和第二排污管24接排污总管29，气浮排渣槽10通过排渣管25接排污总管29，膜过滤室12通过过滤排污管37接排污总管29。本实用新型还包括微气泡产生装置，微气泡产生装置包括回流水管13、气液混合泵18、空气压缩机19、溶气水加压罐7和溶气释放器38，气浮分离室8通过回流水管13与气液混合泵 18连接，空气压缩机19与气液混合泵18连接，气液混合泵18与溶气水加压罐7连接，溶气水加压罐7通过溶气释放器38接入气浮接触室36。

其中：

供液泵3用于将源水泵送至混凝反应池21，供液泵3与混凝反应池21的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器4。

抽吸真空泵34用于对膜组件14抽吸形成真空负压，使通过液位调节装置 11到达膜过滤室12的净化液通过膜组件14，达到精细过滤的目的。

出水泵31用于将通过抽吸真空泵34到达出水室16的净化水提升至下一流程。

撬座1：用于承载整套一体化多功能气浮过滤组合装置、供液泵3、抽吸真空泵34、出水泵31以及系统中的其他附属设施。

并列设置的混凝反应池21与絮凝反应池20用于药液反应。两池中的反应搅拌器6用于强化药液反应，使反应均匀快速的完成。其中，处理液进入混凝反应池21前需投加混凝剂，在混凝反应池21中处理液与混凝剂完成反应，使处理液中的有害成分与水分离，凝聚成小颗粒；反应液再通过溢流堰进入絮凝反应池20，并与投加至絮凝反应池20的絮凝剂接触，在反应搅拌器6的作用下进一步完成絮凝反应，使混凝产生的小颗粒有害成分形成聚集成絮体矾花；完成絮凝反应的处理液经底部流通堰进入气浮系统的气浮接触室36，在气浮接触室36中，处理液与溶气释放器38释放的微气浮接触，其中的絮体矾花与微气浮抵触并粘附于一起并进入气浮分离室8；在气浮分离室8中，粘附有微气浮的絮体矾花在气泡有浮力作用下上浮至液面，完成固液分离过程，使处理液得以净化；气浮分离室8顶部的链轮式刮渣机9在电动机的带动下，不停地将上浮并汇集于液面的矾花浮渣刮向气浮排渣槽10，使浮渣与净化水充分分离；气浮分离室8中设置有一根集水筛管17，集水筛管17与膜过滤室12连接，集水筛管17出水口设置有液位调节装置11，通过液位调节装置11可调节出水口的高度，通过对出水口高度的调节实现对气浮分离室8液位的控制，以便链轮式刮渣机9的刮板能够有效运行；净化水通过集水筛管17及液位调节装置11 进入膜过滤室12；膜过滤室12中安装有膜组件14，用于对气浮出水进行进一步精细化过滤净化；膜组件14由一组过滤膜26组成，过滤膜26包括但不限于平板膜、窜式膜、管式膜、陶瓷膜等；过滤膜26过滤精度可达到微米级；膜过滤室12中的膜组件14的类型和过滤精度根据实际需求及水质进行确定；常用的膜类型为PE烧结管、陶瓷膜等，过滤精度为2-10微米；膜组件14顶部设置有出水导管33，出水导管33与抽吸真空泵34连接，运行时由抽吸真空泵34抽吸，使过滤膜26内部形成真空负压，膜外部的气浮净化水在过滤膜26 内外压差作用下透过滤膜26，进入过滤膜26内部，随抽吸力通过出水导管33 及抽吸真空泵34进入出水室16；膜过滤室12底部设置有过滤排污管37，设备停止运行后，可通过过滤排污管37排空膜过滤室12中的剩余净化水；出水室16与出水泵31连接，通过抽吸真空泵34到达出水室16的净化水，通过出水泵31和出水管30输送至下一流程。

本实用新型工作时，通过供液泵3上的进液口2向混凝反应池21供水，供液泵3与混凝反应池21的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器4；并列设置的混凝反应池21与絮凝反应池20用于药液反应。两池中分别设置有反反应搅拌器6，反应搅拌器6用于强化药液反应，使反应均匀快速的完成。其中，处理液进入混凝反应池21前需通过管道混合器4投加混凝剂，在混凝反应池21中处理液与混凝剂完成反应，使处理液中的有害成分与水分离，凝聚成小颗粒；反应液再通过溢流堰进入絮凝反应池20，并与投加至絮凝反应池 20的絮凝剂接触，在反应搅拌器6的作用下进一步完成絮凝反应，使混凝产生的小颗粒有害成分形成聚集成絮体矾花；完成絮凝反应的处理液经底部流通堰进入气浮系统的气浮接触室36，在气浮接触室36中，处理液与溶气释放器38 释放的微气浮接触，其中的絮体矾花与微气浮抵触并粘附于一起并进入气浮分离室8；在气浮分离室8中，粘附有微气浮的絮体矾花在气泡有浮力作用下上浮至液面，完成固液分离过程，使处理液得以净化；气浮分离室8顶部设置有链轮式刮渣机9，在电动机的带动下，不停地将上浮并汇集于液面的矾花浮渣刮向气浮排渣槽10，使浮渣与净化水充分分离；气浮分离室8中设置有一根集水筛管17，集水筛管17与膜过滤室12连接，其出水口设置有液位调节装置 11，通过液位调节装置11可调节出水口的高度，通过对出水口高度的调节实现对气浮分离室8液位的控制，以便链轮式刮渣机9的刮板能够有效运行；净化水通过集水筛管17及液位调节装置11进入膜过滤室12，膜过滤室12中安装有膜组件14，用于对气浮出水进行进一步精细化过滤净化；膜组件14由一组过滤膜26组成，过滤膜26包括但不限于平板膜、窜式膜、管式膜、陶瓷膜等；过滤膜26过滤精度可达到微米级；膜过滤室12中的膜组件14的类型和过滤精度根据实际需求及水质进行确定；常用的膜类型为PE烧结管、陶瓷膜等，过滤精度为2-10微米；膜组件14顶部设置有出水导管33，出水导管33 与抽吸真空泵34连接，运行时由抽吸真空泵34抽吸，使过滤膜14内部形成真空负压，膜外部的气浮净化水在过滤膜26内外压差作用下透过滤膜26，进入过滤膜26内部，随抽吸力通过出水导管33及抽吸真空泵34进入出水室16；膜过滤室12底部设置有锥形排污仓27，设备停止运行后，可通过锥形排污仓 27底部的过滤排污管37排空膜过滤室12中的剩余净化水；出水室16与出水泵31连接，通过抽吸真空泵34到达出水室16的净化水，通过出水泵31和出水管30输送至下一流程。

本实用新型气浮装置中的释放的微气泡是经由微气泡产生装置产生的，微气泡产生装置包括回流水管13、气液混合泵18、空气压缩机19、溶气水加压罐7和溶气释放器38，其产生过程是：气浮分离室8中的部分净化水经气液混合泵18抽吸，并在气液混合泵18的泵头处与空气压缩机19供给的空气进行混合，在气液混合叶轮的切割混合后进入溶气水加压罐7，并在气液混合泵18 及溶气水加压罐7出口截流阀的共同作用下加压使空气与净化水进一步充分混合溶解，再经管道通过截流阀释压以及溶气释放器38的释放形成微米级细微气泡；气液混合泵18抽吸的部分净化水一般为气液系统进水量的10％-50％，实际应用中通过试验确定具体回流比例；气液混合泵18混合的空气与净化水的比例一般为10％-30％；实际应用中通过试验确定具体气液混合比例；所述溶气水加压罐7中的压力一般为0.3-0.5MPa，实际应用中根据相关标准及调试最佳效果为准。

本实用新型中的混凝反应池21、絮凝反应池20、气浮分离室8、膜过滤室 12均设置有锥形排污仓，且锥形排污仓设有排污管，所有排污管上均设置有控制阀门，所有排污管最终将汇集于一根排污管道29并与指定集污池连接。

本实用新型内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。

以上，仅为本实用新型公开的具体实施方式，但本实用新型公开的保护范围并不局限于此，本实用新型公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述处理装置包括撬座、依次连通的反应池、气浮装置和膜过滤装置，所述反应池、气浮装置和膜过滤装置横向并排设置在撬座上。

2.根据权利要求1所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述反应池包括絮凝反应池和混凝反应池，所述絮凝反应池和混凝反应池竖向并排设置，所述混凝反应池与絮凝反应池连通，所述絮凝反应池与气浮装置连通，所述絮凝反应池和混凝反应池内各自设置有一个反应搅拌器。

3.根据权利要求2所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述气浮装置包括气浮接触室和气浮分离室，所述气浮接触室与气浮分离室连通，所述气浮分离室顶部设置有链轮式刮渣机，所述链轮式刮渣机一侧设置有气浮排渣槽，所述气浮分离室中设置有一根集水筛管，所述集水筛管与膜过滤装置连接，所述絮凝反应池与气浮接触室连通。

4.根据权利要求3所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述膜过滤装置包括膜过滤室，所述膜过滤室中安装有液位调节装置和膜组件，所述液位调节装置接集水筛管,所述膜组件用于对气浮出水进行进一步精细化过滤净化；所述膜组件顶部设置有出水导管，所述出水导管与抽吸真空泵连接。

5.根据权利要求4所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述处理装置还包括出水室，所述出水室设置在撬座上，所述出水导管与出水室连通，所述出水室顶部设置有出水泵连接管，所述出水泵连接管与出水泵连接，所述抽吸真空泵通过抽吸真空泵连接管接出水室。

6.根据权利要求5所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述出水室底部设置有锥形出水仓。

7.根据权利要求6所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述膜组件由一组过滤膜组成，所述过滤膜包括但不限于平板膜、窜式膜、管式膜、陶瓷膜。

8.根据权利要求7所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述混凝反应池、絮凝反应池、气浮分离室、膜过滤室底部均设置有锥形排污仓，且锥形排污仓均设有排污口，所述排污口通过排污管最终汇集于一根排污总管，所述排污总管接入排污池，所述排污管上均设置有控制阀门。

9.根据权利要求3至8任一权利要求所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述处理装置还包括微气泡产生装置，所述微气泡产生装置包括回流水管、气液混合泵、空气压缩机、溶气水加压罐、溶气释放器，所述气浮分离室通过回流水管与气液混合泵连接，所述空气压缩机与气液混合泵连接，所述气液混合泵与溶气水加压罐连接，所述溶气水加压罐通过溶气释放器接入气浮接触室。

10.根据权利要求9所述的用于油田的气浮过滤组合精细水处理装置，其特征在于：所述处理装置还包括供液泵，所述供液泵通过连接管线与混凝反应池连通，所述供液泵与混凝反应池的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器。

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