一种油田污水池污水除油、污泥浓缩及干化装置的制作方法

1.本实用新型涉及油田污水处理技术领域，具体为一种油田污水池污水除油、污泥浓缩及干化装置。


背景技术：

2.油田开发生产过程中所产生的的污水大部分会进入污水污泥池，池内成分极其复杂，污水污泥池中一般含有细微颗粒（泥、砂等）和原油中本身的胶质、沥青质等成分，油泥自然沉降积累在污泥池底部，形成又黑又稠的胶状物质层，污泥粘结紧致，流动性差。顶部污水由于长期与污泥共存，含油、悬浮物均＞2000mg/l，部分顶部污水乳化严重，存在程度不一的水包油现象，处置难度极大。受污水污泥池清掏手段、生产运行调度等影响，污水污泥池上层污水通过提升泵进入除油罐，由于此种污水成分极其复杂，进入系统内循环后会导致系统整体污染，包括除油罐、缓冲水罐、采出水处理装置、净化水罐。造成水质波动极大，严重时会增加注水泵维护频次，更甚者会导致站外注水井出现大面积欠注等现象。


技术实现要素：

3.本实用新型就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种油田污水池污水除油、污泥浓缩及干化装置，便于对污水池污水进行针对性的处理，将油污、杂质进行有效分离。本装置可实现污水池污水处理后直接进入除油罐，对采出水处理系统不产生影响，对整个污水处理系统产生良性循环。
4.为实现上述目的，实用新型提供如下技术方案：
5.一种油田污水池污水除油、污泥浓缩及干化装置，包括高效除油装置、混凝沉降装置、电渗透脱水装置、空压机、储气罐、加药装置和热源装置，所述空压机与储气罐连接，储气罐与高效除油装置连接，高效除油装置与混凝沉降装置和热源装置连接，混凝沉降装置与加药装置和电渗透脱水装置连接；
6.所述电渗透脱水装置包括进料槽、布料构件、极板构件、布袋构件、无油空压机、气缸和接水接泥槽，所述进料槽的进料口上部设有高位回流管口，所述进料槽的下部设有布料构件，所述布料构件的下侧设有极板构件，所述极板构件之间设有布袋构件，所述极板构件的一侧设有气缸，所述气缸的上侧设有无油空压机，所述极板构件和布袋构件下侧设有接水接泥槽。
7.优选的，所述高效除油装置包括罐体，所述罐体的内部上端向下依次设有电极破乳装置、换热装置、涡流气浮构件、电加热装置和气流紊动装置。
8.优选的，所述高效除油装置的罐体顶部设有顶部进人孔和排油排气管口，所述换热装置的上部一侧设有换热装置出口，下部的另一侧设有换热装置进口，所述换热装置出口和换热装置进口设于罐体的中部，所述罐体的中部设有与涡流气浮构件相连接的进水管口，所述换热装置和气流紊动装置之间的罐体上设有电加热装置，所述罐体的中下部设有与气流紊动装置相连接的进气管口，所述罐体的下部设有与涡流气浮构件相连接的排泥管
口，所述罐体的底部设有出水管口，所述罐体的一侧设有侧面进人孔。
9.优选的，所述混凝沉降装置包括箱体，所述箱体依次分为混凝沉降腔室、沉降分离腔室和净水缓冲腔室，所述混凝沉降腔室的内部设有搅拌装置和旋流装置，所述沉降分离腔室的内部设有斜板构件，所述混凝沉降腔室与沉降分离腔室底部相通，所述沉降分离腔室与净水缓冲腔室顶部相通。
10.优选的，所述电渗透脱水装置上的进料槽为v型。
11.优选的，所述混凝沉降腔室的上部设有排气口，所述混凝沉降腔室的侧面设有进水口，进水口与旋流装置连接，所述混凝沉降装置的箱体上侧设有溢流口，所述混凝沉降装置的箱体顶部设有混凝沉降装置检查孔和混凝沉降装置进人孔，所述混凝沉降装置的箱体底部设有排泥口，所述混凝沉降装置的箱体侧面设有出水口，所述出水口与净水缓冲腔室连通。
12.优选的，所述混凝沉降装置的溢流口与污水池连接。
13.优选的，所述电渗透脱水装置的高位回流管口和低位回流管口与污水池连接。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.1、本实用新型结构设计合理，解决了污水池成分复杂、污染系统和处理难度高的问题。污水池的污水通过高效除油装置进行除油，初步分离的油输送至污油池，高效除油装置上设有电加热装置，当外部热源不足时，通过开启电加热装置来补充热源，确保除油效率，实用性强。
16.高效除油装置的内部还设有气流紊动装置，通过储气罐对气流紊动装置提供气体，气流紊动装置使气体在罐体的内部形成细小气泡，升温后的液体在气流紊动装置的搅动下均热，同时增加油水分离的效率，加强油水的分离效果，进一步的提高除油效率。
17.2、本实用新型中通过高效除油装置处理后的水，通过溶药后进入混凝沉降装置的混凝沉降腔室，经过搅拌装置和旋流装置的相互配合，药剂充分混凝后反向进入沉降分离腔室，在沉降分离腔室的内部，经过斜板构件进行泥、水分离，分离后的水进入净水缓冲腔室后通过出水口排出，分离后的污泥通过排泥口排至电渗透脱水装置。通过工艺与药剂的相互配合，保证了出水水质的达标。有效的缩减处理工艺流程，减少药剂的添加量，降低处理成本。适应较大范围的污水的水量及水质变化。操作管理简便。
18.3、本实用新型中通过混凝沉降装置处理后的污泥，经污泥提升泵进入电渗透脱水装置的进料槽后进行缓存及调质，上清液从高位回流管口回流至污水池，下部污泥通过布料构件进入电渗透工作区域，在气缸的压力和电渗透极板的双重作用下进行脱水，分离后的水通过低位回流管回流至污水池，分离后的泥随布袋同时脱落。通过气缸和电渗透极板的双重脱水，使污泥处理达到最佳的干化效果，使用布袋对污泥进行包覆，避免干化后的污泥脱落至接水接泥槽后粘附在接水接泥槽内，减少人工对接水接泥槽的清理频次，减少人力成本的投入。
19.4、本实用新型的处理工艺为密闭流程，处理后的污水可直接进入除油罐，对整个污水处理系统产生良性循环，不会造成水质波动，不影响采出液的处理系统。处理后污泥含水率约为60%，污泥体积较含水率80%时减少一半，能够有效降低污泥的处理费用。该处理工艺流程短，能耗低、噪音低。解决了污水池成分复杂、污染系统、处理难度高的难题。
附图说明
20.图1为本实用新型除油、污泥浓缩、干化的处理系统示意图；
21.图2为高效除油装置的结构示意图；
22.图3为高效除油装置的外观结构示意图；
23.图4为混凝沉降装置的结构示意图；
24.图5为混凝沉降装置的外观结构示意图；
25.图6为布袋式电渗透脱水装置的结构示意图。
26.图中：1-空压机、2-储气罐、3-污油池、4-加药装置、5-热源装置、6-高效除油装置、7-混凝沉降装置、8-除油罐、9-污水提升泵、10-污泥提升泵、11-净化水提升泵、12-污水池、13-电渗透脱水装置、14-出水管口、15-排泥管口、16-气流紊动装置、17-电加热装置、18-换热装置进口、19-罐体、20-电极破乳装置、21-顶部进人孔、22-排油排气管口、23-换热装置出口、24-换热装置、25-进水管口、26-涡流气浮构件、27-进气管口、28-侧面进人孔、29-排泥口、30-出水口、31-净水缓冲腔室、32-溢流口、33-混凝沉降装置进人孔、34-斜板构件、35-沉降分离腔室、36-混凝沉降装置检查孔、37-混凝沉降腔室、38-搅拌装置、39-排气口、40-旋流装置、41-进水口、42-放空口、43-接水接泥槽、44-极板构件、45-布袋构件、46-布料构件、47-进料口、48-高位回流管口、49-进料槽、50-控制柜、51-无油空压机、52-气缸、53-低位回流管口。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.实施例1
29.一种油田污水池污水除油、污泥浓缩及干化装置，结构参照图1-图6所示，包括高效除油装置6、混凝沉降装置7、电渗透脱水装置13、空压机1、储气罐2、加药装置4和热源装置5，其中，空压机1与储气罐2连接，储气罐2与高效除油装置6连接，高效除油装置6与混凝沉降装置7和热源装置5连接，混凝沉降装置7与加药装置4和电渗透脱水装置13连接。
30.高效除油装置6包括罐体19，在本实用新型中罐体19的内部上端向下依次设有电极破乳装置20、换热装置24、涡流气浮构件26、电加热装置17和气流紊动装置16。
31.所述高效除油装置6的罐体19顶部设有顶部进人孔21和排油排气管口22，在本实用新型中罐体19的一侧设有侧面进人孔28，在本实用新型中顶部进人孔21和侧面进人孔28方便设备需要维修时，维修人员的进入，在本实用新型中排油排气管口22将分离的油排至污油池3，同时降低罐体19内部气压，避免罐体19内部气压过大。
32.在本实用新型中换热装置24的上部一侧设有换热装置出口23，下部的另一侧设有换热装置进口18，在本实用新型中换热装置出口23和换热装置进口18设于罐体19的中部，在本实用新型中换热装置进口18与热源装置5的导流管连接，在本实用新型中换热装置出口23与热源装置5的回流管连接，通过热源装置5持续对罐体19内部供热，确保高效除油装置6的油水分离效果。
33.在本实用新型中换热装置24和气流紊动装置16之间的罐体19上设有电加热装置17，在本实用新型中电加热装置17在热源装置5无法提供足够的热量时开启，确保罐体19内部的热量始终处于最佳温度，通过外部热源和内部热源的双重保障，确保油水分离的效率，保证油水分离的效果。
34.在本实用新型中罐体19的中部设有与涡流气浮构件26相连接的进水管口25，在本实用新型中污水通过涡流气浮构件26进行旋流布水，浮油及分散油在涡流气浮构件26中向内圆聚集并随气泡上浮，从罐顶排油排气管口22排出。
35.在本实用新型中罐体19的中下部设有与气流紊动装置16相连接的进气管口27，储气罐2的气体通过进气管口27进入气流紊动装置16，通过气流紊动装置16形成细小的气泡，在本实用新型中罐体19的下部设有与涡流气浮构件26相连接的排泥管口15，初步分离的污泥通过排泥管口15排出，在本实用新型中罐体19的底部设有出水管口14，分离后的水从出水管口14排除。
36.在本实用新型中混凝沉降装置7包括箱体，在本实用新型中箱体依次分为混凝沉降腔室37、沉降分离腔室35和净水缓冲腔室31。
37.在本实用新型中混凝沉降腔室37的内部设有搅拌装置38和旋流装置40，通过搅拌装置38和旋流装置40进行药剂充分混凝，在本实用新型中沉降分离腔室35的内部设有斜板构件34，由斜板构件34进行泥水分离，提高沉降效率，降低分离后的水中所含杂质。
38.在本实用新型中混凝沉降腔室37与沉降分离腔室35底部相通，药剂充分混凝后，反向进入沉降分离腔室35，在本实用新型中沉降分离腔室35与净水缓冲腔室31顶部相通，通过斜板构件34的泥水分离，污泥沉降至排泥口29，由排泥口29排出，分离出的水通过上部的连接口进入净水缓冲腔室31，由出水口30排出。在本实用新型中旋流装置40的下部设有放空口42，需要维修时，通过放空口42将旋流装置40的内部排空，便于后期维修。
39.在本实用新型中混凝沉降腔室37的上部设有排气口39，避免混凝沉降装置7的内部气压过大。
40.在本实用新型中混凝沉降腔室37的侧面设有进水口41，进水口41与旋流装置40连接，污水进入旋流装置40，通过搅拌装置38和旋流装置40的相互配合，使药剂充分混凝。
41.在本实用新型中混凝沉降装置7的箱体上侧设有溢流口32，在本实用新型中溢流口32与污水池12连接。当混凝沉降装置7中的污水注入到溢流口32位置时，污水通过溢流口32回流至污水池12，避免混凝沉降装置7内的污水溢流。
42.在本实用新型中混凝沉降装置7的箱体顶部设有混凝沉降装置检查孔36和混凝沉降装置进人孔33，便于后期对混凝沉降装置7进行检查维修。
43.在本实用新型中混凝沉降装置7的箱体底部设有排泥口29，沉降后的污泥通过排泥口29排至电渗透脱水装置13，在本实用新型中混凝沉降装置7的箱体侧面设有出水口30，在本实用新型中出水口30与净水缓冲腔室31连通。
44.在本实用新型中电渗透脱水装置13上的进料槽49为v型槽。污水在进料槽49内不会出现沉积的情况，污水沿进料槽49的槽壁流入底部布料构件46，避免对进料槽49进行清理，提高处理过程的连续性。
45.在本实用新型中电渗透脱水装置13包括进料槽49、布料构件46、极板构件44、布袋构件45、无油空压机51、气缸52和接水接泥槽43，在本实用新型中进料槽49的进料口47上部
设有高位回流管口48，在本实用新型中进料槽49的下部设有布料构件46，在本实用新型中布料构件46的下侧设有极板构件44，在本实用新型中极板构件44之间设有布袋构件45，在本实用新型中极板构件44的一侧设有气缸52，在本实用新型中气缸52的上侧设有无油空压机51，在本实用新型中极板构件44和布袋构件45下侧设有接水接泥槽43。在本实用新型中电渗透脱水装置13的高位回流管口48和低位回流管口53与污水池12连接。
46.进入进料槽49的污水沿布料构件46流入布袋构件45，当注入进料槽49内的污水过多时，污水沿高位回流管口48回流至污水池12，避免污水溢流；污水在布袋构件45内通过极板构件44进行电渗透，并且通过空压机1工作带动气缸52对布袋构件45进行挤压，进行双重干化处理，确保干化处理的效果，提高干化处理的效率，处理出的水沿接水接泥槽43内的低位回流管口53回流至污水池12，在水排出后，松开布袋固定的钢管，泥饼和布袋一同落在接水接泥槽43上，拉出转运。
47.在本实用新型中布料构件46、极板构件44、气缸52和无油空压机51均由控制柜50控制。
48.空压机1启动，压缩后的气体进入储气罐2，储气罐2与高效除油装置6的进水管线和进气管口27连接；污水提升泵9将污水吸入高效除油装置6的进水管线，储气罐2的气体进入进水管线，污水在进水管线溶气后进入高效除油装置6；溶气后的液体进入高效除油装置6内的涡流气浮构件26，浮油及分散油在涡流气浮构件26中向内圆聚集并随气泡上浮，从罐顶排油排气管口22排出；分离后的水在涡流气浮构件26的顶部反向向下运行，经电极破乳装置20进行破乳后进入换热装置24区域升温（热源不满足时，启动电加热装置17补充热源）；储气罐2的气体通过进气管口27进入气流紊动装置16形成细小气泡，升温后的液体在气泡搅动下均热，同时增加油水分离的效率，加强油水的分离效果；二次分离后的水经罐体19底部的出水管口14排出，污泥经罐体19下部的排泥管口15排出；
49.高效除油装置6处理后的污水在管道静态混合器溶药后进入混凝沉降装置7的混凝沉降腔室37，通过搅拌装置38和旋流装置40的相互配合，使药剂得到充分混凝；混凝后的液体反向进入沉降分离腔室35；在沉降分离腔室35通过斜板构件34进行泥、水分离，分离后的水进入净水缓冲腔室31，从出水口30排出，分离后的泥通过排泥口29排出。
50.混凝沉降装置7处理后的出水经净化水提升泵11加压后进入除油罐8；混凝沉降装置7排出的污泥经污泥提升泵10加压后进入电渗透脱水装置13上部的进料槽49，进行缓存及调质，上清液从高位回流管口48流出至污水池12，下部污泥通过布料构件46进入电渗透工作区域，在气缸52液压和极板构件44双重作用下进行脱水；分离后的水通过接水接泥槽43上的低位回流管口53回流至污水池12，在水排出后，松开布袋固定的钢管，泥饼和布袋一同落在接水接泥槽43上，拉出转运。
51.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形在内。