一种油田废液臭氧气浮预处理装置的制作方法

本实用新型属于油田废液处理技术领域，涉及一种废液预处理装置，具体涉及一种油田废液臭氧气浮预处理装置。

背景技术：

在环保新形式下，油田作业废液处理也成为关注重点，油田钻采作业会涉及并产生大量的废液，其中含有一定量的油类物质，且具有废液粘度高、PH等指标波动性大等特性，废液来源广泛，水质差异大且极不稳定，处理前需对其进行预处理。油田废液预处理内容主要包含税稳降粘、除油、PH调节等，采用的装置包含除油装置、税稳降粘装置及PH调节装置。常见的除油装置主要为旋流除油装置、气浮除油装置；常见的税稳降粘及PH调节装置主要为搅拌罐及管道混合器。在废液处理过程中预处理装置三部分独立或部分集成运行，存在装置占地面积大，操作复杂，处理效率低，连续处理难度大等问题；在油田作业现场，一般的破胶脱稳降粘剂使用效果不明显，强性的破胶脱稳降粘剂的使用对油田后续作业影响较大，且化学剂的投加容易产生二次污染，引入新型离子导致水质变差。

技术实现要素：

为了解决背景技术中的问题，本实用新型提供了一种油田废液臭氧气浮预处理装置。本装置将脱稳降粘、除油、PH调节三部分设置为一个整体，对油田废液进行综合预处理，且选择臭氧作为破胶脱稳剂以气浮方式应用，不仅实现了破胶脱稳降粘、脱硫除铁、降低COD 及氨氮、杀菌的作用，同时也实现了对油田废液除油的功能；装置整合PH调节环节于一体，完整的实现了油田废液预处理功能集成撬装化，提高了废液处理效果，减小了装置的占地面积。

本实用新型的具体技术方案是：一种油田废液臭氧气浮预处理装置，包括罐体，上述罐体的底部设置有排泥区；其特殊之处在于：上述罐体内从左至右依次设置有脱稳降粘除油装置和PH调节装置；

上述脱稳降粘除油装置和PH调节装置之间设置有隔板；上述隔板靠近PH调节装置侧设置有溢流堰；上述隔板上设置有出水口；上述出水口与溢流堰之间通过J型管连接；上述J型管上设置有用于调节出水液位与脱稳降粘除油装置内部液面保持一致的液位调节阀；

上述脱稳降粘除油装置靠近废液进口一侧设置有集油槽；上述集油槽底部设置有出油管；上述出油管连接至罐体底部并与集油罐连接；上述集油槽右侧设置有缓流档板；

上述脱稳降粘除油装置内部设置有左倾45°的斜板组；上述斜板组正下方设置有溶汽系统；上述斜板组由若干斜板组成且若干斜板等间距均匀排列；

上述溶汽系统包括溶汽水调节阀及通过溶汽水调节阀与溶汽水管一端连接的溶汽水释放器组；上述溶汽系统还包括与溶汽水管另一端连接的臭氧溶汽水加压瓶；上述溶汽水释放器组至少包括一条溶汽水释放器；上述溶汽水释放器组与罐体侧面垂直；上述脱稳降粘除油装置底部设置有三组锥形沉泥区；上述锥形沉泥区底部设置有排污口；

上述PH调节装置内设置有搅拌装置；上述PH调节装置顶部设置有回流管口；上述PH调节装置底部设置为锥形区，锥形区底部设置有PH调节装置出水口。

上述脱稳降粘除油装置与PH调节装置所占罐体体积比为3:1；

上述脱稳降粘除油装置侧面与PH调节装置侧面分别设置有第一取样口、第二取样口。

上述脱稳降粘除油装置顶部设置有刮泥组件；上述刮泥组件包括链条及带动链条转动的电机；上述链条上设置有至少1张刮油板。

上述斜板之间的距离为100mm。

上述斜板组与缓流档板之间水平距离为100mm；上述斜板组与隔板之间水平距离为100mm。

上述链条上设置有4张刮油板。

上述溶汽水释放器组包括5条溶汽水释放器。

本实用新型的优点在于：

1、本实用新型最大优点在于将破胶脱稳降粘、除油以及PH调节区域集于一体，减小装置占地面积的同时减化设备操作。

2、本实用新型的优点在于根据破胶脱稳降粘以及除油等过程的特点，在优选臭氧作为破胶脱稳降粘剂的基础上将其过程通过集成方式实现，使废液在破胶脱稳降粘的过程中实现杀菌、脱硫除铁、降低 COD以及除油的目的。

3、本实用新型的优点在于在上述2的基础上整合PH调节的过程于一体，完整的实现了油田废液预处理过程，保证处理效果的情况下处理效率提到提升。

4、本实用新型的优点在于将臭氧通过溶气水加压释放于油田废液中，实现破胶脱稳降粘与除油过程的同时进行，减少相应过程装置的同时，操作强度极大程度上得到缓解。

5、本实用新型的优点在于破胶脱稳降粘除油区出水口的设置能够调节液位进而避免破胶脱稳降粘除油区出水不合格而影响PH调节及下一级流程。

6、本实用新型的优点在于出PH调节区域顶部的回流管的设置能够避免设备故障或其他原因产生的废液溢出现象，在不考虑液位自动控制系统的情况下实现安全防护功能。

7、本实用新型的优点在于各区域底部锥形沉泥区的设置能够确保各区域排泥时底部无死角、无残留，避免人工清理的过程。

8、本实用新型的优点在于不考虑自动化控制系统的情况下能够实现废液连续处理进程，减少人工劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的水路走向图；

其中，1－废液进口、2－罐体、3－集油槽、4－缓流档板、5－刮油组件、6－斜板组、7－破胶脱稳降粘除油装置、8－隔板、9－液位调节阀、10－溢流堰、11－PH调节装置、12－PH调节剂投加口、13－搅拌装置14－回流管口、15－废液出口、16－锥形出水仓、17 －溶气水释放器组、18－溶气水管、19－排污口、20－锥形沉泥区、 21－排油口、22－第一取样口、23－第二取样口。

具体实施方式

下面我们结合图1-2具体说明本实用新型的技术方案；

一种油田废液臭氧气浮预处理装置，包括罐体2，罐体2的底部设置有排泥区；罐体2内从左至右依次设置有脱稳降粘除油装置7和 PH调节装置11；脱稳降粘除油装置7和PH调节装置11之间设置有隔板8；隔板8靠近PH调节装置11侧设置有溢流堰10；隔板8上设置有出水口；出水口与溢流堰10之间通过J型管连接；J型管上设置有用于调节出水液位与脱稳降粘除油装置7内部液面保持一致的液位调节阀9；脱稳降粘除油装置7靠近废液进口一侧设置有集油槽 3；集油槽3底部设置有出油管；出油管连接至罐体2底部并与集油罐连接；集油槽3右侧设置有缓流档板4；脱稳降粘除油装置7内部设置有左倾45°的斜板组6；斜板组6正下方设置有溶汽系统；斜板组6由若干斜板组成且若干斜板等间距均匀排列；

溶汽系统包括溶汽水调节阀及通过溶汽水调节阀与溶汽水管18 一端连接的溶汽水释放器组17；溶汽系统还包括与溶汽水管18另一端连接的臭氧溶汽水加压瓶；溶汽水释放器组17至少包括一条溶汽水释放器；溶汽水释放器组17与罐体2侧面垂直；脱稳降粘除油装置7底部设置有三组锥形沉泥区20；锥形沉泥区20底部设置有排污口19；

PH调节装置11内设置有搅拌装置13；PH调节装置11顶部设置有回流管口14；PH调节装置11底部设置为锥形区，锥形区底部设置有PH调节装置出水口。

脱稳降粘除油装置7与PH调节装置11所占罐体体积比为3:1；脱稳降粘除油装置7侧面与PH调节装置11侧面分别设置有第一取样口22、第二取样口23。脱稳降粘除油装置7顶部设置有刮泥组件5；刮泥组件5包括链条及带动链条转动的电机；链条上设置有至少1张刮油板。斜板之间的距离为100mm。斜板组6与缓流档板4之间水平距离为100mm；斜板组6与隔板8之间水平距离为100mm。链条上设置有4张刮油板；溶汽水释放器组包括5条溶汽水释放器。

优选的，本臭氧气浮预处理装置为撬装式罐体结构，该设备处于废液处理流程前端，用于破胶脱稳降粘、除油、降低COD、脱硫除铁、杀菌及PH调节。废液经过缓冲除砂、除杂后进入臭氧气浮预片装置。

优选的，该装置主要由两部分组成，依次为破胶脱稳降粘除油装置和PH调节区。组成包括破胶脱稳降粘除油锥形仓、PH调节锥形仓、集油槽、缓流档板、刮油机、溶气水释放器、溶气水管、隔板、液位调节阀、溢流堰、搅拌装置、回流管、出水管、排污管、取样口以及其他配套设施等组成。

优选的，破胶脱稳降粘除油装置的溶气水管与臭氧发生器连接，向装置中提供充足的臭氧，臭氧经溶气泵与废水溶形成溶气水，并加压储存于溶气水瓶，经溶气水管以及溶气水释放器释放于破胶脱稳降粘除油装置内废液中形成微米级气泡，释放的溶气水气泡经斜板组分散均匀分布于废液中，以实现除油的目的；释放于废液中的臭氧气体具有很强的氧化性能，能够对高粘度的废液进行氧化，进而实现破胶降粘、杀菌以及脱硫除铁以及降低COD的作用。

优选的，破胶脱稳降粘除油装置顶部设置的刮油机，对上浮于废液表面的油类物质及少量杂质进行刮除，刮除的油类物质及少量杂质进入集油槽，集油槽内的污油经排油管口排向集油罐储存。

优选的，破胶脱稳降粘除油装置内设置有斜板组用于均匀分散释放于区域内的溶水气泡，使废液中的油类物质去除更为彻底；同时用于将废液中难以被气泡带上水面的大颗粒杂质拦截于罐体底部。

优选的，破胶脱稳降粘除油装置后端隔板中部设置有出水孔，区域中部优先完成破胶降粘及除油的废液经出水孔进入缓冲水仓，经缓冲水仓减速的水经倒J型溢流堰进入PH调节装置。

优选的，PH调节装置内设有两组PH调节剂投加口，用于向PH 调节区内废液投加设定量的PH调节剂，设置有一台搅拌装置，用于将混合有PH调节剂的废液进行搅拌混合；破胶脱稳降粘除油装置处理合格的废液进入PH调节区，同时PH调节剂投加口向废液中投加适合的调节剂，废液经倒J型溢流板增加水流冲击力，在PH调节区形成一定程度的水流旋涡，以增强混合程度，同时区域内的搅拌装置对区域内废液进行充分搅拌。以实现PH调节的目的。

优选的，完成PH调节反应的废液经PH调节区底部的出水口进入下一组流程；

优选的，回流管路的设置用于避免故障或其他原因产生的溢满现象而造成环境污染，使用故障或其他原因产生的多余液体及时排出。

优选的，底部排泥区设置排污管道用于将罐底污泥通过排泥装置排出进行脱水处理，用于装置停运时排出内部废液。

具体实施例，一种油田废液处理臭氧气浮预处理装置，包括罐体 2，罐体内部分为两个区域；依次为破胶脱稳降粘除油装置7以及PH 调节区11；

破胶脱稳降粘除油装置7前端罐壁设有进水口1，破胶脱稳降粘除油装置7前端设有集油槽3、集油槽3附带有缓流档板4，通过进水口1进入破胶脱稳降粘除油装置7的废液经缓流档板4拦截，改变水流方向，同时减缓水流产生冲击力，使废液缓速流向破胶脱稳降粘除油装置7内；经破胶脱稳降粘除油装置7底中间设有斜板组6；破胶脱稳降粘除油装置7中下部设有溶气水释放器17，溶气水释放器与溶气水管18连接，溶气水管18前端与溶汽系统连接，溶气水释放器17释放的溶气水产生的气泡经斜板组6分散后均匀分布于液体中，并将液体中的油类物质带向液面，同时液体中难以浮上液面的大颗粒杂质经斜板组拦截下沉于经破胶脱稳降粘除油装置7底部沉泥仓20 中，浮于液面的油类物质经刮油机5刮除并收集于集油仓3中，进入集油仓3中的污油物质经排油管道及排油口21排向集油装置；破胶脱稳降粘除油装置7底部设有三个锥形沉泥排污仓20，锥形沉泥仓 20底部设有出泥口，出泥口与排污口19连接，用于排出锥形沉泥仓 20中沉积的固体废弃物以及在装置停运及检修时排出破胶脱稳降粘除油装置7内的液体；破胶脱稳降粘除油装置7与PH调节区11之间设置有隔板8，隔板8中部位置设置有出水孔，出水孔与J型液位调节阀9连接，形成两个区域之间的通道；完成经破胶脱稳降粘除油预处理的废液经该通道进入PH调节区域11；

PH调节区域11内设有倒J型溢流堰10，PH调节剂投加口12，快速搅拌装置13，锥形出水仓16，出水口15，回流管口14；经液位调节阀的出水在倒J型溢流堰10的作用下进入PH调节区域内并形成一定程度的冲击力有助于废液与PH调节剂的混合；在废液进入PH调节区域11内的同时通过PH调节剂投加口12向液体中投加相应的PH 调节剂，并开启搅拌装置13进行搅拌混合，混合完成均匀的废液经底部锥形成出水仓16以及出水口15流向下一流程；锥形出水仓16 的设置有效的避免了液体中固相物质在PH调节区域11内的沉积，并在装置检修或停运时能够使区域内液体完全排出罐外；为避免装置运行过程因故障或其他原因导致的液位升高造成环境污染，PH调节区域11顶部设置有回流管口14，回流管口14与回流管线连接通向原水储存装置。

破胶脱稳降粘除油装置7及PH调节区11侧面分别设置有取样观察口22和23，用于取样观察处理过程中水质的变化以便及时对处理过程进行管控；

整体来说胶脱稳降粘除油区7及PH调节区11上部均为方体，破胶脱稳降粘除油装置7底部沉泥区20与PH调节区11底部出水区16 均为锥形结构；装置外接管口分别有进水口1、排油口21、溶气水管 18、排污口19、出水口15、回流管口14。