专利名称：一种降低原油脱酸产出污水cod的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种污水处理方法，具体地说，涉及一种原油脱酸产出污水的处理方法。
背景技术：
原油脱酸过程中产生的污水，同一般油田污水相比，最突出的特点就是COD偏高(约1000mg/L)，且高COD来自于污水中富含的表面活性剂，而不是像一般油田污水那样来 自于原油烃类。因此用来降低污水中COD的方法也会有所不同。目前用于降低油田污水COD的主要方法有生物处理法、混凝沉降法及电化学法。 相比于油田污水，脱酸产出污水可生化性差，不适合进行生物处理；脱酸产出污水的高 COD (约1000mg/L)主要来自于水中溶解的表面活性剂，亦不适合进行混凝沉降处理；而电 化学方法装置复杂、耗电量大。因此，目前还没有适用于降低原油脱酸产出污水C0D、且经济有效的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种降低原油脱酸产出污水COD的方法，能有效降低污水的 C0D,回收利用其中的表面活性剂。本发明的另一目的是提供用于降低污水COD的处理装置，其能经济有效地降低污 水的C0D，并回收利用所含的表面活性剂。为了实现本发明目的，本发明提供一种降低原油脱酸产出污水COD的方法，其包 括如下步骤1)污水从污水罐底部进入，经过管式曝气器曝气处理，污水与空气的流量比为 1 5 10 ；2)然后曝气处理后的气泡从污水罐顶部排出，进入破泡器，转化成液体后流入储存槽。其中，本发明所处理的污水为原油脱酸处理后产生的污水，也可以是一些表面活 性剂(比如聚醚类表面活性剂)含量较高的污水，其COD值在200mg/L以上。本发明所用的污水罐内管式曝气器由若干个成行分布的曝气管组成，所述曝气管 采用橡胶膜管。本发明所述单根曝气管主要性能参数如下曝气管尺寸cp45mmx1000mm;曝气管的膜片平均孔径60 80 μ m ；空气流量3 4m3/m · h ；曝气管的膜片形成的气泡直径1 3mm ；服务面积(曝气管每一根所能辐射的面积)0. 8 1. Om3。本发明所述污水罐中的温度一般在60 80°C。
本发明所用破泡器为机械式消泡器，其脱气槽压力0. 1 0. 6MPa，常用的有DH全自动机械消泡机、SM2型消泡器等。经本发明的方法，去除表面活性剂且降低了 COD的污水可从污水罐中排出，一般 从设于污水罐中上部的出口排出。所述污水排出口设于罐高度的1/2 7/10为佳。为了实现本发明的另一目的，本发明处理污水COD所采用的装置，其包括污水罐、 与所述污水罐顶部出口相连的破泡器、与所述破泡器相连的储存槽，以及设于污水罐内底 部的管式曝气器，所述污水罐底部设有污水进口。所述管式曝气器由若干个成行分布的曝气管组成，曝气管尺寸 tp45mmx 1000mm;曝气管的膜片平均孔径60 80 μ m。所述污水罐的中上部设有若干个污水排出口，用于排出去除表面活性剂且降低了 COD的污水。所述破泡器采用机械式消泡器，其脱气槽压力0. 1 0. 6MPa，常用的有DH全自动 机械消泡机、SM2型消泡器等。所述污水罐中下部设有空气进口，与所述管式曝气器相连。本发明的污水罐、破泡器和储存槽之间通过管线相连。本发明采用气浮技术处理污水，通过在污水罐底部安装管式曝气器，经曝气，形成 大量的直径在1 3mm范围内的微小气泡，污水中表面活性剂将浓缩在气-液界面上，随气 泡浮出水面，有效降低污水的COD至100mg/L以下，满足污水排放一级标准；同时，曝气产生 的气泡流至破泡器，转化成液体后流入储存槽；收集到的表面活性剂浓缩液可重复利用，变 废为宝。
图1为本发明所述降低污水COD的处理装置的结构简图。图中1污水罐2管式曝气器3破泡器4储存槽11污水进口12污水排出口13顶部出口14空气进口15曝气管支架
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。图1为本发明所述降低污水COD的处理装置的结构简图；如图1所示，本实施例的 降低原油脱酸产出污水COD的处理装置包括污水罐1、与污水罐1顶部出口 13相连的破泡 器3、与破泡器3相连的储存槽4，和设于污水罐1内底部的管式曝气器2，污水罐1底部设 有污水进口 11，空气进口设于污水罐1中下部。污水罐1、破泡器3和储存槽4之间通过管线相连。管式曝气器2由若干个成行分布的曝气管(橡胶膜管)组成，曝气管尺寸 (p45mmx 1000mm;曝气管的膜片平均孔径60 80 μ m。
管式曝气器2可采用污水处理领域常用的曝气管。一般来说，除曝气管之外，还包 括支撑体、抱箍、可调支架、布气支管、导气管等部件。曝气时，压力空气由布气支管通过供 气管进入导气管导气槽，在曝气管(橡胶膜管)与支撑体间形成环形气室，使曝气管鼓起， 空气通过曝气管上可张微孔向水体曝气。停止供气，曝气管弹性收缩抱紧在支撑体上，微孔 也随回弹收缩而闭孔，阻止水体倒流进入气槽。污水罐1的中上部设有若干个污水排出口 12，用于排出去除表面活性剂且降低了 COD的污水。 破泡器3采用SM2型消泡器，脱气槽压力0. 1 0. 6MPa,机械设计温度80°C，设备 噪音低于85分贝。该破泡器利用内部叶轮旋转的离心力消除泡沫，被消除泡沫变回液体， 从出口喷出来。具体污水处理过程如下原油脱酸产出污水从污水罐1的底部进入，温度在75°C左右，流量约4m3/h。污水 罐1体积60m3，高5m。污水罐1在罐内距罐底约0. 5m处设有管式曝气器2 ；空气进口 14与管式曝气器 2相连。管式曝气器2成行布设有10个曝气管(q>45mmxIOOOmm),行间距为lm，平均孔 径70 μ m,总的空气流量约30m3/h，气泡直径2mm。在污水罐1距罐底约0. 5m处设有空气进口 14，将压力空气由布气支管通过供气管 进入导气管导气槽，曝气管头尾相接，平行排列，左右间距lm，经抱箍固定在曝气管支架15 上，而曝气管支架15则固定在污水罐底部上。污水液面高度控制在4m左右，生成的气泡经污水罐1顶部管线溢出，流经破泡器 3处理后，气泡破裂，形成的表面活性剂浓缩液流至储存槽4，可作为脱酸剂生产的原材料。在污水罐1的中上部2. 5 3. 5m处，有三个污水排出口 12，一般情况下，打开3. 5m 处的出口，气浮后污水被排进场站的污水处理系统，进行深度处理。污水罐进口污水COD高达1100mg/L，污水罐出口污水COD降至85mg/L左右。本发明的污水处理方法一般情况不适合用于降低其他油田污水C0D，适合于处理 表面活性剂含量较高的污水。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在 本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因 此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
权利要求
一种降低原油脱酸产出污水COD的方法，其特征在于，其包括如下步骤1)污水从污水罐底部进入，经过管式曝气器曝气处理，污水与空气的流量比为1∶5～10；2)然后曝气处理后的气泡从污水罐顶部排出，进入破泡器，转化成液体后流入储存槽。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污水为原油脱酸处理后产生的污水， 或是表面活性剂含量较高的污水，其COD值在200mg/L以上。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述管式曝气器由若干个成行分布 的曝气管组成，曝气管尺寸φ 45mmX 1000mm ；曝气管的膜片平均孔径60 80 μ m ；空气流 量3 4m3/m · h ；气泡直径1 3mm。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述破泡器为机械消泡器，其 脱气槽压力0. 1 0. 6MPa。
5.权利要求1-4任意一项所述方法采用的装置，其特征在于，其包括污水罐、与所述污 水罐顶部出口相连的破泡器、与所述破泡器相连的储存槽，以及设于污水罐内底部的管式 曝气器，所述污水罐底部设有污水进口。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述管式曝气器由若干个成行分布的曝 气管组成，曝气管尺寸Φ 45mmX 1000mm ；曝气管的膜片平均孔径60 80 μ m。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述污水罐的中上部设有若干个污水 排出口。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述污水排出口设于罐高度的1/2 7/10 处。
9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述破泡器采用机械消泡器。
10.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述污水罐中下部设有空气进口，与 所述管式曝气器相连。
全文摘要
本发明提供了一种降低原油脱酸产出污水COD的方法，其包括如下步骤污水从污水罐底部进入，经过管式曝气器曝气处理，污水与空气的流量比为1∶5～10；然后曝气处理后的气泡从污水罐顶部排出，进入破泡器，转化成液体后流入储存槽。本发明还提供了用于降低污水COD的处理装置。本发明的方法能有效降低污水的COD，回收利用其中的表面活性剂。
文档编号C02F1/24GK101805034SQ20101012858
公开日2010年8月18日 申请日期2010年3月17日 优先权日2010年3月17日
发明者张建辉, 张志川, 李世洪, 袁东 申请人:北京迪威尔石油天然气技术开发有限公司