一种油水分离前的预处理方法及装置与流程

本发明涉及环保领域，涉及一种油水分离前的预处理方法及装置。

背景技术：

水质是生态环境的重要组成部分，随着政府和环保者的大力推进，污水处理的重要性，日益凸显。石油、冶金、制药、食品等行业，每年都会产生大量的含油污水，这些含油废水在排放前必须得到妥善的处理，否则将引起海洋、河流、土壤等的严重污染。在石油工业中，从原油开采、储存、运输到石油炼制、产品销售等整个环节都会有含油污水产生，从中回收污油净化污水，既有利于资源回收增加经济效益，又减少环境污染保护了生态平衡。

机械聚结分离器更是作为一种高效廉价的分离设备被广泛应用于乳化液的分离。机械聚结器通常分为板式聚结器、多孔介质床、纤维床和颗粒床聚结器等。但是在使用机械聚结器除油时如果污水中含有大量的杂质会磨损或破坏聚结器中聚结纤维，会减弱纤维模块除油功能，减低除油效率，加大维护成本，所以在进行聚集除油前需要进行水样的预处理，使下游的设备得到保护。

在常规预处理过程中，通常使用过滤器进行处理，这样会在一定周期内需要更换滤芯，增大运行成本。也有使用旋流器进行预处理，但是存在能耗较大，处理量下的缺点。

技术实现要素：

鉴于以上问题及相关理论，本发明提供了一种利用管式螺旋过滤器和自清洗过滤组合除固的预处理的方法和装置，降低待处理水样的固体颗粒含量，减小下游设备的损坏，提高油水分离效率。

具体的技术方案如下：

一种油水分离前的预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：待处理污水流经管式螺旋器，利用液-砂两相混合物在该系统中绕螺旋管运动，重质相砂粒在离心力的作用下被甩向螺旋管外侧，通过螺旋管外开口可直接过滤掉大的石块、粗砂，颗粒从管式螺旋过滤器的边壁脱出，确保进入自清洗过滤器不含有大颗粒；

步骤2：将经过管式螺旋过滤器的混合液通入自清洗过滤器，通过过滤器滤芯的作用把颗粒和絮状物留在滤芯上，洁净水样从滤芯通过溢流口进入初步油水分离器，小颗粒和絮状物留在滤芯上，通过自清洁活塞盘把颗粒和絮状物从滤芯上脱除，去除掉的颗粒进入颗粒收集罐。

进一步的，所述步骤1可以去除颗粒大于1.5mm的颗粒。所述步骤2中从溢流口流出的污水因为已经把颗粒和絮状物除去，减少了对下游设备的阻塞和损坏，所以适合在后续处理中进行油水分离。

本发明还提出了一种实现前述油水分离前的预处理装置，包括依次连接的以下单元：管式螺旋过滤器1、自清洗过滤器2、初步油水分离器3、固体颗粒收集器4；

所述管式螺旋过滤器1、自清洗过滤器2、初步油水分离器3依次相连；

该管式螺旋过滤器1包括介质入口、水样出口、颗粒边壁出口；

该自清洗过滤器2包括液相入口，液相出口，颗粒出口，所述管式螺旋过滤器1的液相出口与自清洗过滤器2的液相进口连接；

初步油水分离器3的液相入口和自清洗过滤器2的液相出口相连接；

颗粒收集罐4的颗粒进口与管式螺旋过滤器1的颗粒边界出口和自清洗过滤器2的颗粒出口相连接。

进一步的，所述管式螺旋过滤器的入口为切向入口方向。

进一步的，自清洗过滤器2的活塞可上下移动，来加快自清洗过滤器2的过滤速度。

进一步的，自清洗过滤器2带有自清洗功能的的活塞盘通过上下移动，可通过液体的反冲除去吸附在滤芯上的颗粒和絮状物；

进一步的，上述采用的所有设备需满足防腐蚀和防爆要求。

本发明的有益效果在于：

(1)采用螺旋管式过滤器可以利用待处理污水流经管式螺旋器中液-砂两相混合物在该系统中绕螺旋管运动，重质相砂粒在离心力的作用下被甩向螺旋管外侧，通过边壁管道进行脱出。而自清洗过滤器可以利用活塞盘的上下运动，加快带有颗粒的水样经过过滤器的速度，提过处理能力，并且自清洗过滤器可以自身进行自清洗，可以同步除固和清洗。

(2)在传统离心和过滤的方法上进行创新，可以有效的除去颗粒，该方法和装置具有自动化程度高、连续性操作运行、可控性高、适用范围广、紧凑高效等特点。

附图说明

图1是实施例1的装置结构示意图。

图2是自清洁过滤器的活塞盘结构示意图。

图中：

1-管式螺旋过滤器；2-自清洗过滤器；3-初步油水分离器；4-颗粒收集罐。

具体实施方式

下面，通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据本发明的内容作出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

本技术：
的发明人经过广泛而深入的研究后发现，对于化工行业中含油污水的处理中，最有效、廉价的方法是采用机械聚结分离器。而在化工行业污水除油过程中，需要对进入机械聚结处理系统的原料进行预处理操作，以减少对后续设备的阻塞和对纤维模块的破坏。

请参见如图1，为本发明的预处理方法和装置，包括管式螺旋过滤器1、自清洗过滤2、初步油水分离器3、颗粒收集罐4。所述管式螺旋过滤器1、自清洗过滤器2、初步油水分离器3依次相连；该管式螺旋过滤器1包括介质入口、水样出口、颗粒边壁出口；该自清洗过滤器2包括液相入口，液相出口，颗粒出口，所述管式螺旋过滤器1的液相出口与自清洗过滤器2的液相进口连接；初步油水分离器3的液相入口和自清洗过滤器2的液相出口相连接；颗粒收集罐4的颗粒进口与管式螺旋过滤器1的颗粒边界出口和自清洗过滤器2的颗粒出口相连接。所述管式螺旋过滤器的入口为切向入口方向。自清洗过滤器2的活塞可上下移动，来加快自清洗过滤器2的过滤速度。自清洗过滤器2带有自清洗功能的的活塞盘通过上下移动，可通过液体的反冲除去吸附在滤芯上的颗粒和絮状物；上述采用的所有设备需满足防腐蚀和防爆要求。

实施例中，进料通过管式螺旋过滤器，经过切向进料，利用离心力对颗粒和液体的不同，在管式螺旋离心过滤器中除去尺寸较大颗粒，颗粒集中收集到颗粒收集罐中，液体从管式过滤器液体出口流出，通过自清洗过滤器液体入口，进入滤芯内部，液体在滤芯内部压力作用下，液体会流过滤芯，经过滤网后把液体中的絮状物和小颗粒除去，活塞盘可以上下移动，加快液体来流流过自清洗过滤器的速度，在过滤一定时间后，可以开启自清洗阀门，活塞盘一侧接触自清洗过滤器的滤网，一侧与低压区相连，开启清洗阀，可以使干净液体反向冲击滤板然后携带颗粒通过自清洗过滤器的固相出口进入颗粒收集罐中。整体具有简便高效，节约快速，副作用小，无二次污染。

本发明的优点在于：

本发明利用采用螺旋管式过滤器对不用相的离心力的不同脱出颗粒，自清洗过滤器利用滤芯的作用从液体中脱出小颗粒和絮状物，可以通过自清洗装置活塞盘的上下运动除去滤芯上的颗粒和絮状物，使自清洗过滤器长期运行，也可以利用活塞盘的运动使水样流经过滤器的时间减少。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种油水分离前的预处理方法及装置，步骤是：待处理污水流经管式螺旋器利用液‑砂两相混合物在该系统中绕螺旋管运动，重质相砂粒在离心力的作用下被甩向螺旋管外侧，通过螺旋管外开口直接过滤掉大的石块、粗砂，颗粒从管式螺旋过滤器的边壁脱出，确保进入自清洗过滤器不含有大颗粒；将经过管式螺旋过滤器的混合液通入自清洗过滤器，利用过滤器滤芯作用把颗粒和絮状物留在滤芯上，洁净水样从滤芯通过溢流口进入初步油水分离器，小颗粒和絮状物留在滤芯上，通过自清洁活塞盘把颗粒和絮状物从滤芯上脱除，去除掉的颗粒进入颗粒收集罐。

技术研发人员：杨强;孙盖南;卢浩;刘懿谦;王志强;丁焱梁;张伯涵
受保护的技术使用者：华东理工大学
技术研发日：2018.06.26
技术公布日：2018.12.07