申请日2020.03.30
公开（公告）日2021.03.05
IPC分类号C02F9/04; C02F103/10
摘要
本实用新型属于污水处理技术领域，尤其是涉及一种油水分离设备及方法。一种撬装式多级串联油水分离系统，主要由污水预处理装置、旋流分离装置、聚结沉降装置、过滤装置通过泵和管依次串联连接组成，根据污水处理过程中不同阶段含油粒度的特性，采用相应装置进行分级处理。本实用新型基于对油田污水的粒径分析，采用串联分级处理方式，根据不同阶段污水含油粒度，采用污水预处理、水力旋流、聚结板沉降、过滤等方法进行分级处理，提高油水分离效率，达到油田回注水标准；并进行撬装集成，适应小区块田、边缘油田、海上平台的含油污水处理要求，降低油水分离系统的运行成本。
权利要求书
1.一种撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：主要由污水预处理装置、旋流分离装置、聚结沉降装置、过滤装置通过泵和管道依次串联连接组成，根据污水处理过程中不同阶段含油粒度的特性，采用相应装置进行分级处理。
2.根据权利要求1所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的污水预处理装置包括罐体；所述罐体内上部设有集油装置，下部设有气浮装置；所述气浮装置将污水中的浮油和分散油送至污水表面；所述集油装置收集浮在表面的浮油及分散油。
3.根据权利要求2所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的集油装置包括滚筒、刮油挡板、集油槽；所述滚筒的表面与所述刮油挡板接触；所述刮油挡板下部与集油槽连接。
4.根据权利要求2所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的污水预处理装置还包括固体杂质处理装置，所述固体杂质处理装置位于罐体的下部。
5.根据权利要求1所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的聚结沉降装置包括依次设置的污水缓冲室、粗粒化装置、聚结装置、自由沉降室和油水分离室；所述自由沉降室与油水分离室之间设有隔板。
6.根据权利要求5所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的聚结装置由多层波纹型聚结板层叠而成。
7.根据权利要求5所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述油水分离室分为上部的集油室和下部的水室；所述集油室与自由沉降室通过隔板顶部的溢流口连通；所述水室与自由沉降室通过连通器连通。
8.根据权利要求7所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述自由沉降室内设有两相流监测装置；所述两相流监测装置与所述连通器配合，控制自由沉降室内的液面。
9.根据权利要求5所述的撬装式多级串联油水分离系统，其特征在于：所述的聚结沉降装置还包括加药装置，所述加药装置设置在所述聚结沉降装置的进口管路上。
说明书
一种撬装式多级串联油水分离系统
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，尤其是涉及一种油水分离设备。
背景技术
目前，我国多数油田都已经进入高含水开发后期，边际油田以及海上油田等特殊油气藏已成为主要油气开采区块的情况下，含油污水处理面临三大问题：1）含油污水量的大大增加促使原有的污水处理设施不断改扩建，但国内油田大型联合站目前的污水处理系统一般采用两级重力沉降和两级过滤流程，处理设备效率低、体积大、投资高；2）对于主力油田边缘以及海上油田，开发周期相对较短，采出液若靠运输设备运至联合站进行处理，会增加集输和污水处理负担，若建固定污水处理装置，又费用高，占地面积大，油田转移后设备报废，运行上很不经济；3）由于主力油田边缘滚动开发的这类小油田多因注水难度大，需要用清水进行回注，对污水净化度有很高的要求。
油田污水含油量大，如果不合理的处理利用，任意排放，必将带来严重的后果，不但浪费了水和原油，而且会严重污染环境，影响油田安全生产。且油田污水是含有固体杂质、液体杂质、溶解气体、胶体和溶解盐类等较为复杂的多相体系，净化处理难度较大。因此，无论从环保角度考虑，或是从能源回收再利用角度分析，针对含油废水的资源化、无害化综合处理已然是油田未来持续发展的主要方向。
申请号为201810980880.1的实用新型专利公布了一种撬装油田污水处理装置及方法，实现了对油田污水的油水分离；专利号为201820505912.8的实用新型专利公布了一种油水分离设备，也实现了对油水混合物的分离。
以上设备都在一定程度上实现了油田的污水处理，但是由于上述设备分离方式单一，仍然存在分离效率低、经济性差、分离不彻底等缺点。
实用新型内容
本实用新型针对目前国内油田污水处理设备效率低、体积大、净化程度低、投资高等缺点。针对油田污水中油滴粒径的不同，采用分级串联处理方式，根据不同阶段污水含油粒度，分阶段采用污水预处理、液-液旋流分离、聚结沉降分离、多复合材料过滤分离等方法进行多级处理，设计一套基于粒径分析的撬装式油水分离系统，满足小区块田、边缘油田、海上平台的含油污水处理要求，达到油田回注水标准。
本实用新型采用的技术方案是：一种撬装式油水分离系统，主要由污水预处理装置、旋流分离装置、聚结沉降装置、过滤装置通过泵和不锈钢管道依次串联连接组成，根据污水处理过程中不同阶段含油粒度的特性，采用相应装置进行分级处理。
作为本方的一种优选方式，所述的污水预处理装置通过重力法与气浮法相结合的手段，去除油田污水的大部分的浮油及固体杂质，包括罐体；所述罐体内上部设有集油装置，下部设有气浮装置；所述气浮装置将污水中的浮油和分散油送至污水表面；所述集油装置收集浮在表面的浮油及分散油。
进一步地，所述的集油装置包括滚筒、刮油挡板、集油槽；所述滚筒的表面与所述刮油挡板接触；所述刮油挡板与集油槽连接。
进一步地，所述的污水预处理装置还包括固体杂质处理装置，所述固体杂质处理装置位于罐体的下部。
作为本实用新型的一种优选方式，所述的聚结沉降装置包括依次设置的污水缓冲室、粗粒化装置、聚结装置、自由沉降室和油水分离室；所述自由沉降室与油水分离室之间设有隔板。
进一步优选地，所述的聚结装置由多层波纹型聚结板层叠而成。
进一步优选地，所述油水分离室分为上部的集油室和下部的水室；所述集油室与自由沉降室通过隔板顶部的溢流口连通；所述水室与自由沉降室通过连通器连通。
进一步优选地，所述自由沉降室内设有两相流监测装置；所述两相流监测装置与所述连通器配合，控制自由沉降室内的液面。
进一步优选地，所述的聚结沉降装置还包括加药装置，所述加药装置设置在所述聚结沉降装置的进口管路上。
本实用新型与现有技术相比，有益效果是：本实用新型基于对油田污水的粒径分析，采用串联分级处理方式，根据不同阶段污水含油粒度，采用污水预处理、水力旋流、聚结板沉降、过滤等方法进行分级处理，提高油水分离效率，达到油田回注水标准；并进行撬装集成，适应小区块田、边缘油田、海上平台的含油污水处理要求，降低油水分离系统的运行成本。
（发明人：刘铁生;于慧彬;李小峰;张琦;胡军峰）
