油田采出水处理中的油水分离装置的制作方法

本实用新型属于水处理技术领域，具体设计一种油田采出水处理装置。

背景技术：

我国大部分油田的开采进入中后期，注水开发已经成为开采的主要方式，现阶段注水的主要水源是油田采出水，油田采出水富含油和悬浮物，必须经过处理后才能回注地层。对于油田采出水中浮油和分散油的处理，目前常用的油水分离方法有重力分离如重力除油罐、压力除油罐；离心分离如旋流分离器；聚结分离如斜板除油器；气浮除油；化学分离，如添加除油剂和混凝剂等方法，这些单一的水处理单元比较困难在有限的时间内实现油水的高效率分离，特别是在需要处理污水负荷变化比较大，且水中含油量不稳定等情况下，油水分离的效果更加低下。化学药剂的处理又会对待处理的污水造成二次污染。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种设计合理、结构简单、操作方便、能耗低、环保、油分离效果好的油田采出水处理中的油水分离装置。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：箱体一侧壁下方设置有进水管，箱体内设置有第一隔板和第二隔板将箱体内腔分隔成粗粒化区、油水静置区、油水分离区，第一隔板与箱体的前侧壁和后侧壁及底部密封连接、与箱体顶部之间留有间隙为水流通道，第二隔板与箱体的前侧壁和后侧壁及顶部和底部密封连接，粗粒化区内下方密封设置有第一布水板、上方密封设置有第二布水板，第一布水板和箱体底部之间的空腔与进水管相连通，第一布水板和第二布水板之间的空腔内填充有球状亲油疏水颗粒，第二布水板与箱体顶部之间的空腔通过第一隔板顶部的水流通道与油水静置区相连通，油水静置区内箱体底部设置有第一排渣口b，第二隔板的中部设置有布水孔阵列，油水静置区通过第二隔板上的布水孔阵列与油水分离区相连通，油水分离区内中部设置有至少2块波浪形聚结除油板、侧壁上方设置有排油管、侧壁下方设置有隔油斜板和出水管、底部设置有锥形沉渣斗，沉渣斗底部设置有第二排渣口a。

作为一种优选的技术方案，所述的亲油疏水颗粒的粒径为2～5mm。

作为一种优选的技术方案，所述的亲油疏水颗粒的石英砂或无烟煤或陶粒。

作为一种优选的技术方案，所述的第二隔板中部布水孔阵列的排列方式是纵向等间距排列、横向自上而下上一行相邻两布水孔孔心距是下一行相邻两布水孔孔心距的1.2～2.0倍，最底端一行相邻两布水孔孔心距为10mm，布水孔孔径为5～15mm。

作为一种优选的技术方案，所述的波浪形聚结除油板的波峰和波谷均为水平面、侧面为斜面，斜面倾角为30°～60°，波峰水平面上设置有排油孔c，波谷水平面上设置有排渣孔d。

作为一种优选的技术方案，所述的排油孔c为2行交错排列、孔径为5～15mm。

作为一种优选的技术方案，所述的排渣孔d为1行、孔径为10～20mm。

作为一种优选的技术方案，聚结除油板为聚丙烯除油板或聚乙烯除油板。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的第一隔板和第二隔板将箱体内腔分隔成粗粒化区、油水静置区、油水分离区，第二隔板的中部设有布水孔阵列，含油水首先经过粗粒化区与亲油疏水颗粒充分接触，水中的油珠粒径逐步变大后进入油水静置区，油水静置区和油水分离区之间的第二隔板上，第二隔板的中部设置有布水孔阵列，布水孔阵列的排列方式是纵向等距排列、横向自上而下上一行相邻两孔之间的距离是下一行相邻两孔之间距离的1.2～2.0倍，由于油水的密度差，在竖直方向上从上到下水中的有含油量呈现逐渐递减的状态分布，有利于油珠在油水分离区内聚集，油水分离区内中部安装有波浪形聚结除油板，波浪形聚结除油板的波峰和波谷均为水平面、侧面为斜面，波峰水平面上加工有2行交错排列的排油孔，波谷水平面上加工有1行排渣孔，聚结除油板上表面亲水、下表面亲油，加快油水分离，本实用新型利用装置的物理结构及物理特性进行油水分离，具有节能环保、操作方便、能耗低、运行成本低、油分离效果好的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中聚结除油板5的结构示意图。

图3是图2的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于下述的实施方式。

实施例1

在图1、2、3中，本实施例的油田采出水处理中的油水分离装置由箱体1、第二布水板2、第一隔板3、第二隔板4、聚结除油板5、排油管6、出水管7、隔油斜板8、沉渣斗9、进水管10、第一布水板11、亲油疏水颗粒12连接构成。

箱体1左侧壁下方加工有进水管10，箱体1内安装有第一隔板3和第二隔板4将箱体1内腔分隔成粗粒化区a、油水静置区b、油水分离区c，第一隔板3与箱体1的前侧壁和后侧壁及底部密封连接、与箱体1顶部之间留有间隙为水流通道，第二隔板4与箱体1的前侧壁和后侧壁及顶部和底部密封连接，粗粒化区内下方密封连接有第一布水板11、上方密封连接有第二布水板2，第一布水板11与第二布水板2平行并均与箱体1前侧壁、后侧壁、左侧壁及第一隔板3密封连接，第一布水板11和第二布水板2之间的空腔内填充有球状亲油疏水颗粒12，该亲油疏水颗粒12是粒径为3mm的石英砂颗粒，也可以为无烟煤，也可以为陶粒，亲油疏水颗粒12使含油水中的油珠粒径逐步变大，有利于后续工段的聚结，第一布水板11与箱体1底部之间的空腔与进水管10相连通，第二布水板2与箱体1顶部之间的空腔通过第一隔板3顶部的水流通道与油水静置区b相连通，含油污水通过进水管10进入粗粒化区a与亲油疏水颗粒12充分接触，水中的油珠粒径逐步变大后，经过第二布水板2和第一隔板3上方的水流通道进入油水静置区b，油水静置区b内箱体1底部设置有第一排渣口b，第二隔板4的中部加工有布水孔阵列，布水孔阵列的排列方式是纵向等距排列、横向自上而下上一行相邻两布水孔孔心距是下一行相邻两布水孔孔心距的1.5倍，最底端一行相邻两布水孔孔心距为10mm，布水孔孔径为10mm，由于油与水存在的密度差，油水静置区b内竖直方向上从上到下水中的含油量呈现逐渐递减的状态分布，即越靠近底部水中油含量越少，通过布水孔的水量越大，相应的水的流速越快，水的停留时间越短，越靠近上部的水中油含量越多，水的流速越慢，水在油水分离区c的停留时间越长，油水分离区c内中部安装有5块波浪形聚结除油板5，波浪形聚结除油板5的波峰和波谷均为水平面、侧面为斜面，斜面倾角为45°，波峰水平面上加工有2行交错排列的排油孔c，排油孔c孔径为10mm，波谷水平面上加工有1行排渣孔d，排渣孔d孔径为15mm，聚结除油板5是聚丙烯除油板，也可以是聚乙烯除油板，含油水在波浪形聚结除油板5之间流动，水流方向不断变化，增加了水中油珠的相互碰撞变大的机会，且含油水在流动过程中，由于油与水的密度差，水中的油珠更容易到达上层波浪板的表面，由于聚结除油板5的亲油疏水特性，油珠在聚结除油板5上越积越多，成为一层油膜，随着油膜的增厚，受到浮力和水流冲击作用，油膜上的油珠脱落，向聚结除油板5上的排油孔c聚集，经排油孔c上升到聚结除油板5上方的水面上，箱体1右侧壁上方安装有排油管6、侧壁中部安装有隔油斜板8和出水管7、底部为锥形沉渣斗9，沉渣斗9底部安装有第二排渣口a，含油水中的污渣沉淀在沉渣斗9内，通过第二排渣口a排出，由于油水分离区c内由下向上含油水流速逐渐变慢，水在聚集除油板5所在区域停留时间越长，越有利于聚结除油板5将含油水中的油分离出，经过聚结除油板5分离出的油聚集在油水分离区c上方通过排油管6排出，分离出的水经过隔油斜板8下方由出水管7排出。

实施例2

在本实施例中，箱体1左侧壁下方加工有进水管10，箱体1内安装有第一隔板3和第二隔板4将箱体1内腔分隔成粗粒化区a、油水静置区b、油水分离区c，粗粒化区a内第一布水板11和第二布水板2之间的空腔内填充有球状亲油疏水颗粒12，该亲油疏水颗粒12是粒径为2mm的石英砂颗粒，也可以为无烟煤，也可以为陶粒，第二隔板4的中部加工有布水孔阵列，布水孔阵列的排列方式是纵向等距排列、横向自上而下上一行相邻两布水孔孔心距是下一行相邻两布水孔孔心距的1.2倍，最底端一行相邻两布水孔孔心距为10mm，布水孔孔径为5mm，油水分离区c内中部安装有2块波浪形聚结除油板5，波浪形聚结除油板5的波峰和波谷均为水平面、侧面为斜面，斜面倾角为30°，波峰水平面上加工有2行交错排列的排油孔c，排油孔c孔径为5mm，波谷水平面上加工有1行排渣孔d，排渣孔d孔径为10mm。其他零部件及零部件的连接关系与实施例1相同。

实施例3

在本实施例中，箱体1左侧壁下方加工有进水管10，箱体1内安装有第一隔板3和第二隔板4将箱体1内腔分隔成粗粒化区a、油水静置区b、油水分离区c，粗粒化区a内第一布水板11和第二布水板2之间的空腔内填充有球状亲油疏水颗粒12，该亲油疏水颗粒12是粒径为5mm的石英砂颗粒，也可以为无烟煤，也可以为陶粒，第二隔板4的中部加工有布水孔阵列，布水孔阵列的排列方式是纵向等距排列、横向自上而下上一行相邻两布水孔孔心距是下一行相邻两布水孔孔心距的2倍，最底端一行相邻两布水孔孔心距为10mm，布水孔孔径为15mm，油水分离区c内中部安装有10块波浪形聚结除油板5，波浪形聚结除油板5的波峰和波谷均为水平面、侧面为斜面，斜面倾角为60°，波峰水平面上加工有2行交错排列的排油孔c，排油孔c孔径为5mm，波谷水平面上加工有1行排渣孔d，排渣孔d孔径为20mm。其他零部件及零部件的连接关系与实施例1相同。