申请日2020.12.07
公开（公告）日2021.03.16
IPC分类号C02F9/10; C02F11/00; C02F1/24; C02F1/36; C02F1/40; C02F103/10
摘要
本申请涉及一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，涉及含聚含油污水处理的领域，包括超声气浮池，混合装置、加热装置、气浮装置、超声装置和原油回收装置；超声气浮池用于为污水或油泥的处理提供处理场所，混合装置与超声气浮池连通，混合装置将破乳剂混入污水或油泥中，加热装置设置于超声气浮池内，气浮装置用于向超声气浮池内的污水或油泥内通入微小气泡，超声装置用于向超声气浮池内的污水或油泥内发射超声波，原油回收装置用于收集漂浮在污水或油泥上层的原油。本申请具有可以对污水或油泥中的原油进行回收利用的优点。
权利要求书
1.一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：包括超声气浮池(1)，混合装置(2)、加热装置(4)、气浮装置(3)、超声装置(5)和原油回收装置(6)；超声气浮池(1)用于为污水或油泥的处理提供处理场所，混合装置(2)与超声气浮池(1)连通，混合装置(2)将破乳剂混入污水或油泥中，加热装置(4)设置于超声气浮池(1)内，气浮装置(3)用于向超声气浮池(1)内的污水或油泥内通入微小气泡，超声装置(5)用于向超声气浮池(1)内的污水或油泥内发射超声波，原油回收装置(6)用于收集漂浮在污水或油泥上层的原油。
2.根据权利要求1所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述气浮装置(3)包括溶气加压泵(31)、空压机(33)和溶气罐(32)，溶气加压泵(31)的进口与超声气浮池(1)之间设置有回流水管路，溶气加压泵(31)的出口与溶气罐(32)连通，空压机(33)与溶气罐(32)连通，溶气加压泵(31)与超声气浮池(1)连通。
3.根据权利要求2所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述超声气浮池(1)上的底部设置有水（泥）外输泵(12)，水（泥）外输泵(12)用于排空超声气浮池(1)，空压机(33)上设置有气吹管线（331），气吹管线（331）伸入超声气浮池(1)，且气吹管线（331）朝向水（泥）外输泵(12)。
4.根据权利要求1所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述原油回收装置(6)设置为刮油机(61)。
5.根据权利要求1所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述超声气浮池(1)包括前端（14）和后端（15），混合装置(2)与超声气浮池(1)的前端（14）连通，加热装置(4)设置于超声气浮池(1)的前端（14），气浮装置(3)向超声气浮池(1)的前端（14）通入微小气泡，超声装置(5)设置于超声气浮池(1)的中部，原油回收装置(6)设置于超声气浮池(1)的后端（15）。
6.根据权利要求6所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述超声气浮池(1)内设置有挡板(13)，挡板(13)设置于超声气浮池(1)的前端（14），挡板(13)用于减缓微小气泡向超声气浮池(1)中部的扩散速度。
7.根据权利要求1所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，其特征在于：所述超声气浮池(1)上设置有用于将污水或油泥泵送至超声气浮池(1)的提升泵(11)，超声气浮池(1)与提升泵(11)之间还设置有上清水回流管线（7），上清水回流管线（7）的一端与超声气浮池(1)的顶部连通，上清水回流管线（7）的另一端与提升泵(11)的进水口连通。
8.根据权利要求1-7任意所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置的使用工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1、将含聚含油的污水或油泥加入破乳剂后通入到超声气浮池(1)内；S2、用加热装置(4)对超声气浮池(1)内的污水或油泥进行加热；
S3、通过气浮装置(3)向超声气浮池(1)内通入微小气泡；
S4、对超声气浮池(1)内的污水或油泥进行超声处理；
S5、采用原油回收装置(6)对漂浮在污水或油泥上层的原油进行收集。
9.根据权利要求8所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理工艺，其特征在于：所述S1中的破乳剂为有机化学药品。
10.根据权利要求8所述的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理工艺，其特征在于：所述加热装置(4)使超声气浮池(1)内的温度保持在50°C-90°C。
说明书
一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置及工艺
技术领域
本申请涉及含聚含油污水处理的领域，尤其是涉及一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置及工艺。
背景技术
在油田开发的中后期，油田中含水上升，原油产量下降，并且国内油田大量采用三次采油工艺，该工艺容易产生大量难处理的含聚含油污水及油泥。这些含聚含油的污水及油泥采用常规技术处理难度比较大，且处理费用高昂。
随着国家对环境保护政策的加强，为了对环境进行保护，减少含聚含油污水及油泥对环境的危害，大量的含聚含油污水及其处理这些污水产生的油泥需要进行处理；国内每年产生的油污泥约2200万m3，其油泥的含油量大约在5-30%，如何高效清洁的处理含聚含油污水及油泥，尤其对于这些含聚油泥中油的回收及资源化利用显得尤为重要。
发明内容
为了更为高效清洁的处理含聚含油污水及油泥，本申请提供一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置及工艺。
本申请提供的一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置及工艺，采用如下的技术方案：
一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的装置，包括超声气浮池，混合装置、加热装置、气浮装置、超声装置和原油回收装置；超声气浮池用于为污水或油泥的处理提供处理场所，混合装置与超声气浮池连通，混合装置将破乳剂混入污水或油泥中，加热装置设置于超声气浮池内，气浮装置用于向超声气浮池内的污水或油泥内通入微小气泡，超声装置用于向超声气浮池内的污水或油泥内发射超声波，原油回收装置用于收集漂浮在污水或油泥上的原油。
通过采用上述技术方案，混合装置在污水或油泥内混入破乳剂后被输送至超声气浮池内，而后加热装置对污水或油泥进行加热，同时气浮装置向污水或油泥内吹入微小气泡，使原油上浮在污水或油泥的上层，并且超声装置向污水或油泥中发出超声波，超声波用于对污水或油泥中的机械杂质进行清理，之后原油被原油回收装置收集。
可选的，所述气浮装置包括溶气加压泵、空压机和溶气罐，溶气加压泵的进口与超声气浮池之间设置有回流水管路，溶气加压泵的出口与溶气罐连通，空压机与溶气罐连通，溶气加压泵与超声气浮池连通。
通过采用上述技术方案，溶气加压泵将超声气浮池内的回流水送入到溶气罐内，空压机将空气输送至溶气罐内，空气和回流水在溶气罐内进行充分的溶解后，溶气罐向超声气浮池内充入微小气泡。
可选的，所述超声气浮池上的底部设置有水（泥）外输泵，水（泥）外输泵用于排空超声气浮池，空压机上设置有气吹管线，气吹管线伸入超声气浮池，且气吹管线朝向水（泥）外输泵。
通过采用上述技术方案，在超声气浮池排空的过程中，空压机通过气吹管线向超声气浮池内吹气，使污水或油泥向水（泥）外输泵运动，从而加速超声气浮池的排空。
可选的，所述原油回收装置设置为刮油机。
通过采用上述技术方案，刮油机刮出的原油可以大大降低原油中的含水率。
可选的，所述超声气浮池包括前端和后端，混合装置与超声气浮池的前端连通，加热装置设置于超声气浮池的前端，气浮装置向超声气浮池的前端通入微小气泡，超声装置设置于超声气浮池的中部，原油回收装置设置于超声气浮池的后端。
通过采用上述技术方案，当污水或油泥进入到超声气浮池内的后，加热装置首先对污水或者是油泥进行加热，因为加热装置设置于超声气浮池的前端，使得超声气浮池前端的污水或油泥的加热效果更好，这样微小气泡更容易使污水或油泥中的原油上浮，原油上浮后在向超声气浮池后端移动的过程中，超声装置会对原油中的机械杂质进行清除，之后烟油被原油回收装置收集，通过这样使得污水或油泥中的原油的提取效果更好。
可选的，所述超声气浮池内设置有挡板，挡板设置于超声气浮池的前端，挡板用于减缓微小气泡向超声气浮池中部的扩散速度。
通过采用上述技术方案，当微小气泡进入到超声气浮池内的时候，挡板可以对微小气泡进行阻挡，使微小气泡在超声气浮池前端的密度较高，这样微小气泡对污水或油泥中原油的提取效果更好。
可选的，所述超声气浮池上设置有用于将污水或油泥泵送至超声气浮池的提升泵，超声气浮池与提升泵之间还设置有上清水回流管线，上清水回流管线的一端与超声气浮池的顶部连通，上清水回流管线的另一端与提升泵的进水口连通。
通过采用上述技术方案，当进入到超声气浮池内的油或泥浓度较高时，上清水回流线可以将超声气浮池后端的回流水通入提升泵，用以对污水或油泥进行稀释。
一种用超声气浮对含聚含油污水及油泥处理的工艺，包括以下步骤：
S1、将含聚含油的污水或油泥加入破乳剂后通入到超声气浮池内；
S2、用加热装置对超声气浮池内的污水或油泥进行加热；
S3、通过气浮装置向超声气浮池内通入微小气泡；
S4、对超声气浮池内的污水或油泥进行超声处理；
S5、采用原油回收装置对漂浮在污水或油泥上层的原油进行收集。
通过采用上述技术方案，用热化学反应打破污水或油泥中的水包油或者是油包水结构，使原油与污水或油泥分离开来，然后通过气浮使原油漂浮于污水或者是油泥的液面上，而后通过超声波处理，将原油中的机械杂质去除，使原油中的机械杂质小于3%，含水小于5%，达到能进入油田原油系统中或者是作为燃料油回收的标准。
可选的，所述S1中的破乳剂为有机化学药品。
通过采用上述技术方案，破乳剂选采用有机化学药品，对处理回收的油机杂无影响。
可选的，所述加热装置使超声气浮池内的温度保持在50°C-90°C。
通过采用上述技术方案，50°C-90°C使得破乳剂的除油效果更好。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过设置超声气浮池、混合装置、加热装置、气浮装置、超声装置和原油回收装置，混合装置将破乳剂混入到污水或油泥中，加热装置对污水和油泥进行加热，气浮装置向污水或油泥中冲入微小气泡使原油上浮，而后超声装置对原油中的机械杂质进行去除，随后原油回收装置再对原油进行回收即可实现原油的回收利用；
2.通过在超声气浮池内设置挡板，挡板可以减微小缓气泡的扩散速度，使微小气泡聚集在超声气浮池的前端，从而使得微小气泡对污水和油泥的处理效果更好。
（发明人：李经伟;周光辉;张男;董立超;刘杰;郭尚旗;安玉兰;王俊瑶;井岛;张自友）
