CN2597470Y - 油田采出水处理设备 - Google Patents
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Abstract
油田采出水处理设备，属水处理领域，包括依次连接的油水分离器、接收罐、初次沉淀池和微生物反应池，微生物反应池上设置有专性菌投加装置，微生物反应池后依次设置的是膜分离装置与除氧装置，本实用新型针对油田采出水的水质特点，选择从自然界中经过筛选、接种、纯化而成的联合菌群，针对性强，同时将生物技术与膜分离技术有机结合，微生物反应器内污泥浓度高，泥龄长，出水混合物SS、浊度以及细菌含量几乎为零，处理后的出水达到回注水标准。
Description
技术领域
本实用新型属水处理领域，涉及一种油田采出水的处理设备。
技术背景
石油开采污水中的主要污染物是原油和悬浮物以及大量的铁和硫化物、盐等，除油是石油开采废水处理的重要环节，目前多采用两级除油，即一级重力除油、二级沉凝除油法(混凝破乳除油)，这种除油法中需应用有机或无机混凝剂和破乳剂，经化学反应后其生成物一部分作为污泥排出，而另一部分却存在于回注水中而使得石油开采废水的水质情况变得越来越复杂。石油开采废水中悬浮物的去除通常采用压力式或重力式两种方法，目前不少油田为保证出水水质而采用两级过滤，即一级双层滤料过滤，滤料通常采用石英砂和无烟煤，二级采用纤维球过滤或核桃壳过滤和精密过滤等。随着目前低渗透油藏开采规模的逐步扩大，对油田回注水水质提出了更高的要求。①为不堵塞地层，保持低渗透油藏的渗透性，其低渗透油层要求回注水的滤膜系数(0.45μm滤器)必须＞4，污染物颗粒直径必须＜0.45μm；②为不腐蚀管道，保持较高的采油效率，对DO、H2S、CO2、细菌的要求都有比较高的严格控制。采用常规的处理技术装备，均很难满足这些要求。
发明内容
本实用新型克服了上述不足，采用膜分离技术与生物技术有机结合的污水处理设备。油田废水中油主要以原油和浮油为主，它是一种含有多种烃类及其它有机物的复杂混合物，一般的微生物难以代谢降解，或者降解效率不高，本设备中选用的微生物从自然界中经过筛选、接种、纯化而成的专性联合菌群，它们不但能降解水中的油，而且对CODcr的降解也十分明显；膜分离技术是利用膜分离设备将微生物反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住，省去二沉池和过滤池，活性污泥浓度因此大大提高，水力停留时间和污龄可分别控制，而难降解的有机物质在反应器中不断反应、降解。这种油田回注采出水的处理，工艺简单、运行费用低、操作便利、微生物反应器体积小、生化反应效率高、出水无菌体和悬浮物。本工艺是通过如下的设备来实施的：油田采出水处理设备，包括依次连接的油水分离器、接收罐、初次沉淀池和微生物反应池，其特征在于微生物反应池上设置有专性菌投加装置，微生物反应池后依次设置的是膜分离装置与除氧装置。在处理的初始阶段，向微生物反应池内投加活化的联合菌群以及适当的生物添加剂，并曝气，使微生物反应池内快速建立一个能有效降解污染物中石油烃和石化类污染物的、能有效地降解各种油类(从煤油至原油)以及各种微小颗粒的生物菌群，抑制了污水中硫酸盐还原菌的生长。本实用新型所述的微生物反应池是接触氧化池或活性污泥池或曝气滤池等，微生物反应池中的曝气装置是穿孔管或曝气头或水下曝气机或耐酸耐碱的可变孔曝气软管。
本实用新型中的初次沉淀池为重力式或斜板沉淀池，用于沉降水中大颗粒的杂质，保证后序工艺的正常运行。初次沉淀池和微生物反应池可以为构筑物，也可以为设备。本装备中以膜分离通常为超滤代替活性污泥法中的二沉池，膜的截留的最小粒径为0.02μm，使分离效率大大提高，防止了专性菌的流失，确保回注水中细菌和SS含量几乎为零，同时生化反应器内微生物浓度从3-5g/1提高到15-20g/l，生化反应器体积减小，生化反应效率提高，延长了污泥污龄，使污水中难以生化降解的有机物质通过不断的循环分解，最终得到净化或转化为一种无害化产物。膜分离装置中的膜组件是无机或有机的纤维膜或管状膜，膜处理系统上还带有清洗装置和自动监控装置，所述的清洗装置包括大流量冲刷装置和药剂清洗装置。大流量冲刷装置能根据膜表面的堵截程度自动进行反冲洗，也可以通过微生物反应池内的污泥浓度自动调节浓、淡水量，使膜表面不形成积累，从而达到长期运行不堵塞的目的，延长了膜的使用寿命；当膜元件经过长期运行污染后，能根据污染物浓度和性质，配制对应的有机或无机的药剂通过药剂清洗装置进行自动清洗。
本实用新型的除氧装置是真空除氧/化学除氧/解吸除氧/树脂除氧装置，用以去除CO2和O2，使出水O2和CO2满足回注水要求。
膜分离装置后管道连接污泥浓缩池和初次沉淀池，所述的污泥浓缩池后设有污泥干化装置，这样经膜分离后的一部分污泥回流至初沉池，一方面有效地沉降已生物降解后的剩余污泥，另一方面，污泥可有效地吸附污水中的油及有机物，使油水等充分得到混和，从而提高生物降解能力。
本实用新型针对油田采出水的水质特点，选择从自然界中经过筛选、接种、纯化而成的联合菌群，针对性强，同时将生物技术与膜分离技术有机结合，微生物反应器内污泥浓度高，泥龄长，出水混合物SS、浊度以及细菌含量几乎为零，处理后的出水达到回注水标准，即：CODcr≤100mg/L，油≤5mg/L，SS≤3mg/L，细菌≤100mg/L，CO2≤10mg/L，O2≤0.1mg/L。
附图说明
附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
实施例1，油田采出水处理设备，油田采出水经油水分离器(1)、接收罐(2)后进入重力式初次沉淀池(3)和微生物反应池(4)构筑物，然后先后经膜组件为无机纤维膜的膜分离装置(5)和真空除氧装置(6)出水回注，微生物反应池(4)为接触氧化池，曝气装置选择穿孔管，接触氧化池上置有专性菌投加装置(7)，膜分离装置(5)上带有大流量冲刷装、自动监控装置以及药剂清洗装置(8)，从膜分离装置(5)中分离的污泥大部分回流至初次沉淀池(3)，剩余污泥进入污泥浓缩池(9)和污泥干化装置(10)后排出。
实施例2，油田采出水处理设备，油田采出水经油水分离器(1)、接收罐(2)进入斜板初次沉淀池(3)，先后经微生物反应池(4)、膜组件为有机管状膜的膜分离装置(5)和树脂除氧装置(6)出水回注，微生物反应池(4)为活性污泥池，曝气装置选择可变孔曝气软管，活性污泥池上置有专性菌投加装置(7)，膜分离装置(5)中带有大流量冲刷装置、自动监控装置以及药剂清洗装置(8)，从膜分离装置(5)中分离的污泥大部分回流至初次沉淀池(3)，剩余污泥进入污泥浓缩池(9)和污泥干化装置(10)后排出。
Claims (10)
1.油田采出水处理设备，包括依次连接的油水分离器、接收罐、初次沉淀池和微生物反应池，其特征在于微生物反应池上设置有专性菌投加装置，微生物反应池后依次设置的是膜分离装置与除氧装置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于膜分离装置上带有清洗装置，所述的清洗装置包括大流量冲刷装置和药剂清洗装置。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于膜分离装置上装有自动监控装置。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于初次沉淀池为重力式或斜板沉淀池。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于微生物反应池是接触氧化池或活性污泥池或曝气滤池等。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于微生物反应池中的曝气装置是穿孔管或曝气头或水下曝气机或可变孔曝气软管。
7.根据权利要求4、5、6之一所述的设备，其特征在于初次沉淀池和微生物反应池为构筑物或设备。
8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于膜分离装置中的膜组件是无机或有机的纤维膜或管状膜。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于除氧装置是真空除氧/化学除氧/解吸除氧/树脂除氧装置。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于膜分离装置后管道连接污泥浓缩池和初次沉淀池，所述的污泥浓缩池后设有污泥干化装置。
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