技术领域
本发明涉及污水处理领域， 具体地说， 涉及一种用于油田回注和石化企业 含油污水净化处理的装置。
背景技术
目前， 油田大多采用注水开采方式， 每采出 1 吨原油约需向地下注回 5~8 立方米水 油田采出水经处理后几乎全部回注， 如果将含有大量悬浮物、 乳化 油和其它污染物的污水注回地下， 将影响油田以后的产油量。 因此， 油田污水 回注的处理技术和设备对于油田的开发、 生产具有极其重要的意义。
传统的 "二级沉降" 及 "二级过滤" 水处理工艺技术和设备由于净化工艺 流程长， 系统庞大， 净化效率不够高， 难以适应高含乳化油、 悬浮物的采出水 的净化工艺需求。 传统含油污水处理工艺系统， 存在效率低， 运行不稳定的缺 点。 自 1991年开始研究的陶瓷超滤膜废水处理技术由于陶瓷膜价格昂贵， 前处 理要求严格， 膜清洗工作要求高而尚处在工业性试验阶段； 另外， 旋流器除油 法虽然设备简单、 价格不太高， 但处理的水质尚不能达到回注水水质标准， 因 此， 各油田和石化企业十分迫切需要一种净化效率高、 处理后出水能满足现有 回注水 /回用水水质标准、 投资和运行费用低的污水处理新技术和新设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种流程简单可靠、 投资和运行费用低、 占地少、 固 液分离效果好的含油污水净化系统改进型装置， 解决了目前在油田采出水及石 化排出水的处理上存在的流程长、 投资大、 处理效果差和滤池操作管理复杂以 及石化企业含油污水生化之前的预处理和生化处理之后的深度处理等一系列的 问题。 ,
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本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种含油污水净化处理装置， 包括常压立式罐， 其内部从底部至顶部依次 包括中心混凝反应筒、 倒锥形旋流絮凝段、 悬浮污泥过滤层、 斜板清水整流段； 所述中心混凝反应筒的底部沿切线方向设置有污水进口； 所述悬浮污泥过滤层 外周设置有堰板形成集泥槽， 并通过污泥溢出管与污泥浓缩区相连， 所述污泥 浓缩区接有排泥管； 斜板清水整流段上部沿罐壁设置有出水堰板形成的清水出 口并与出水管相连。
进一步的， 所述中心混凝反应筒的底部设有搅拌器， 其中， 搅拌器的转速 可调。
进一步的， 所述污泥浓缩区的顶部设有污泥水出口， 在所述污泥水出口下 方设有挡气板， 挡气板上方设有排气管。
进一步的， 所述污泥浓缩区内设有污泥斗， 污泥斗接有排泥管。
进一步的， 在所述污水进口之前设有污水提升泵， 所述污水提升泵的进出 口管上分别设置有加药口和备用加药口。
本实用新型的内部结构是完全按照混凝机理精确设计的， 当加药后的污水 由圆柱形的中心混凝反应筒底部切线进入， 由于圓柱形筒体的特殊构造， 水流 方向发生很大的变化， 又因搅拌器的搅动， 造成较强烈的紊动， 从而达到充分 的混合， 这时污水中的污泥颗粒正处于前期絮凝阶段， 紊动对絮凝的影响不大； 随着絮凝不断进行， 污泥颗粒越来越大； 污泥的絮凝过程到了后期絮凝阶段， 紊动的不利影响也越来越大， 与絮凝过程的要求相适应， 这时混合液流入倒锥 形旋流絮凝段， 断面不断扩大， 流速逐步降低， 且流动开始趋于緩和， 因此在 倒锥形旋流絮凝段下部的很小底层里， 絮凝作用已基本完成； 絮凝成形的污泥 颗粒在不断上升的过程中， 密度越来越大， 流速越来越小， 慢慢开始发生沉降
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的污泥颗粒还会被罐底不断涌入的污水的上升水流所顶托和挤压， 当重力与向 上的顶托和挤压力量相等时， 污泥保持动态的静止， 于是形成了一个悬浮污泥 粒沉降速率不断提高， 从而可以提高水流上升流速和产水量， 并且形成过滤作 用。
.由于致密的悬浮污泥过滤层是由污水中的悬浮物及混凝药剂形成的絮体本 身组成的， 随着絮体由下向上运动， 使泥层的下表层不断增加、 变厚， 同时， 随着过滤水力学原理形成的罐体的旁路流动， 引导着悬浮污泥层的上表层不断 流入周边的集泥槽， 上表层不断减少、 变薄， 这样， 悬浮污泥过滤层的厚度达 到一个动态的平衡； 当混凝后的出水由下向上穿过此悬浮泥层时， 此絮体滤层 靠界面物理吸附和电化学特性及范德华力的作用以及机械过滤作用， 将悬浮胶 体颗粒、 絮体、 细菌菌体等杂质全部拦截在此悬浮泥层中， 使出水水质达到精 细过滤的水平。 由于悬浮污泥层是由絮体组成， 致密度高， 过滤效率远远高于 常规的砂粒层过滤， 由于是处于悬浮状态的絮体泥层作滤层，其过滤的水头（阻 力）损失非常小， 所以动力消耗远远低于常规的砂层过滤、 微孔过滤或反渗透 膜过滤， 又由于过滤泥层是净化过程中由污水中的悬浮物自动补充添加， 又自 动被引走， 即过滤泥层自身在不断地更新， 过滤泥层总是保持着稳定的厚度， 而且总是保持着稳定的物理吸附和电化学吸附性能， 因此能获得稳定的过滤效 果， 并完全避免了常规系统中必不可少的滤料层的反冲洗程序以及滤料更新和 补充。
本发明的有益效果为， 通过装置内部结构， 使含油污水依次经过混凝反应、 悬浮污泥净化和清水整流处理， 达到将污水的净化反应、 絮凝、 精细过滤以及 污泥浓缩程序合并在一个污水净化装置的罐体内的目的， 让本发明具有流程简
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单可靠、 投资和运行费用低、 占地少、 对来水水质要求不高、 净化效果好、 避 免滤料层的反沖洗及滤料污染等众多优势， 为油田采出水的回注和石化企业污 水的净化处理开创了一条新路， 具有不可估量的社会效益和经济效益。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图 1是本发明所述含油污水净化处理装置组成结构示意图。
图中：
1、 污水提升泵； 2、 中心混凝反应筒； 3、 倒锥形旋流絮凝段； 4、 堰板； 5、 悬浮污泥过滤层； 6、 斜板清水整流段； 7、 集泥槽； 8、 出水堰板； 9、 污泥 浓缩区； 10、 挡气板； 11、 出气管； 12、 加药口； 13、 备用加药口； 14、 排泥 · 管； 15、 污泥斗； 16、 污泥溢出管； 17、 出水管； 18、 搅拌器； 19、 污泥水出 π。 具体实施方式
如图 1 所示， 本发明实施例所述的含油污水净化处理装置， 包括常压立式 罐， 其内部从底部至顶部依次包括中心混凝反应筒 2、 倒锥形旋流絮凝段 3、 悬 浮污泥过滤层 5、 斜板清水整流段 6; 所述中心混凝反应筒 2的底部沿切线方向 设置有污水进口； 中心混凝反应筒 2的底部设有搅拌器， 其中， 搅拌器的转速 可调， 可根据含油污水特性设置适当的转速， 达到最优的混合效果。
悬浮污泥过滤层 5外周设置有堰板 4形成集泥槽 7, 并通过污泥溢出管 16 与污泥浓缩区 9相连， 所述污泥浓缩区 9接有排泥管 14; 斜板清水整流段 6上 部沿罐壁设置有出水堰板 8形成的清水出口并与出水管 17相连。
所述装置底部中心混凝反应筒 2、 倒锥形旋流絮凝段 3 外围与罐壁之间的 环形空间构成污泥浓缩区 9 , 空间上部设置有挡气板 10， 顶部设置有出气管 11
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与外界相通； 污泥浓缩区 9内设有污泥斗 15 , 污泥斗 15接有排泥管 14穿出至 罐壁外， 有利于污泥浓缩后的收集和排出。
污水进口之前设有污水提升泵 1 , 所述污水提升泵 1 的进出口管上分别设 置有加药口 12和备用加药口 13 , 可方便各种适配药剂的加入， 如高效除油剂、 复合净水剂、 助凝剂、 混凝剂等。
通过装置内部结构， 使含油污水依次经过中心混凝反应筒 2、 倒锥形旋流 絮凝段 3进行混凝反应、 经过悬浮污泥过滤层 5进行悬浮污泥过滤净化、 经过 斜板清水整流段 6进行清水整流处理后排出， 由集泥槽 7收集悬浮污泥并引至 污泥浓缩区 9进一步进行沉降浓缩处理后排出罐外， 达到将污水的净化反应、 絮凝、 精细过滤和污泥浓缩程序合并在一个污水净化装置的罐体内的目的。 ■ 上述装置采用新颖的设计理念， 利用污水自身形成的致密悬浮泥层进行水 质的净化、 过滤， 打破了传铳的机械过滤模式， 使得整套净化系统装置结构更 为简单， 工艺流程更短更可靠； 可以实现油井站来水直接进入净化系统并直接 处理到 A级水质， 功能上相当于目前的污水预处理和精细过滤系统的总和； 没 有滤料的清洗和补充更换问题， 在保证水质的前提下， 节约了滤料的更换费用， 降低了运行费用； 对来水水质条件要求不高， 可广泛用于各种工业污水及生活 污水的处理中混凝、 沉淀或气浮、 精细过滤三个工艺的替代。
