一种油田回注水的杀菌装置及油田回注水处理系统的制作方法

1.本实用新型属于油田回注水处理领域，具体一种油田回注水杀菌装置及处理系统。


背景技术：

2.目前我国大部分油田都已经进入石油开采的中期和后期，采出的原油含水率已达70-80％，有的油田甚至高达90％。随着油田原油含水率的逐年增加，伴生的油田采出水也不断增加。油田采出水的处理主以除油和除悬浮物为主，处理后主要用于回注。随着三次采油技术的推广，油田采出水处理难度越来越大，传统处理工艺已不能满足回注要求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在提供一种改进的油田回注水杀菌装置，以及包括该杀菌装置的油田回注水处理系统。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
5.一种油田回注水的杀菌装置，其特点在于，所述杀菌装置包括第一流体通道和第二流体通道；
6.所述第一流体通道的通道侧壁上设置有第一超声波发生器，在靠近第一流体通道的末端设置有若干对电极板；
7.所述第二流体通道的通道侧壁上设置有第二超声波发生器，在第二流体通道的一端设置有紫外光照射装置；
8.设置在所述第一流体通道末端的第一流体通道出口与设置在所述第二流体通道的通道侧壁上的第二流体通道入口连接。
9.本实用新型优选地技术方案之一，所述第一流体通道与所述第二流体通道呈l型布置。
10.本实用新型优选地技术方案之一，所述第一流体通道的截面呈方形或圆形，所述第一流体通道的入口设置在与所述第一流体通道出口相对的另一端；或者在与所述第一流体通道出口相对的另一端设置有紫外光照射装置，在靠近该端的侧壁上设置有第一流体通道入口。
11.本实用新型优选地技术方案之一，所述第二流体通道的截面呈方形或圆形，所述第二流体通道的出口设置在靠近所述第二流体通道末端的通道侧壁上，所述第二流体通道的入口设置在靠近所述第二流体通道另一端的通道侧壁上。
12.本实用新型优选地技术方案之一，所述紫外光照射装置设置在所述第二流体通道的末端。
13.本实用新型优选地技术方案之一，所述紫外光照射装置包括透明窗口和紫外光灯，紫外光灯所发射的紫外光透过透明窗口照射入流体通道内部；或者所述紫外光照射装置包括紫外光灯和套在紫外光灯外的透明保护管，所述紫外光照射装置深入流体通道内
部。
14.本实用新型优选地技术方案之一，所述电极板共有1～2对，所述电极板按阳极板和阴极板成对设置。
15.一种油田回注水处理系统，包括依次连接的过滤装置、杀菌装置和除氧装置，所述杀菌装置为如上所述的杀菌装置。
16.本实用新型优选地技术方案之一，所述过滤装置包括硅藻土过滤机。
17.本实用新型优选地技术方案之一，所述除氧装置包括真空泵和密闭的水箱，所述真空泵通过管道与所述水箱的上部连接，所述第二流体通道的出口通过管道与所述水箱的上部连接，所述水箱的除氧水出口设置在下部。
18.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
19.1、在第一超声波波发生器的空化、混合、裂解、推流、清洗、除垢防垢等一系列作用下，可以促进电极板以及电极板之间所发生的电化学反应，提高杀菌效果，并且避免电极板表面的结垢，延长电极板寿命。
20.2、与常规的首尾连接相比，本实用新型第一流体通道末端与所述第二流体通道侧壁连接，从而呈l型布置，一方面可以节约空间，另一方面可利用流体在此处流向的急速改变提高电化学产生杀菌活性物进一步充分混合，提高间接杀菌的效率。
21.3、本实用新型的油田回注水处理系统水处理的含油、ss含量、菌落数、氧含量均达到油田注水标准要求，且运行成本低。
附图说明
22.图1为本实用新型油田回注水处理系统的结构示意图。
具体实施方式
23.以下结合本实用新型的实施例对本实用新型的技术方案进一步详细说明。
24.碎屑岩油藏注水水质推荐指标(sy/t5329-2012)
[0025][0026]
延长油田注水水质标准：
[0027][0028]
如图1所示，本实用新型的油田回注水处理系统，包括依次连接的过滤装置、杀菌装置和除氧装置，所述连接为直接或间接地连接。
[0029]
所述过滤装置包括硅藻土过滤机1，用于将自然水或混凝气浮沉降后含油污水处理到满足回注a1或ⅰ级中含油、ss含量及粒径中值标准。
[0030]
硅藻土过滤机1的入水口分别连接至混合槽11(用于硅藻土浆料的预混，以备涂膜)和进水箱10，在硅藻土过滤机1与混合槽11的连接管路上安装有涂膜泵12，在硅藻土过滤机1与进水箱10的连接管路上安装有加压泵16。
[0031]
以水处理量100吨/h考虑：硅藻土过滤机1只需用22abc-180-150(无锡市钱盛机泵厂)即可，其滤罐dn 1800mm,60根滤棒13，总过滤面积22m2,一次涂膜24小时用硅藻土15公斤，涂膜后用空压泵14挤出罐内的水并直吹滤膜使其硬化。排干渣35公斤直接进垃圾箱17，不用反洗水。
[0032]
硅藻土过滤机1的出水口通过管道连接至中间水箱15，中间水箱15再通过管道连接至第一流体通道2的入口20。在中间水箱15与第一流体通道2的管道上设置加压泵18。
[0033]
杀菌装置包括第一流体通道2和第二流体通道3，第一流体通道2与第二流体通道3呈l型布置。
[0034]
所述第一流体通道2和所述第二流体通道3均采用不锈钢壳体，横截面呈方形，也可以为圆形。
[0035]
在所述第一流体通道2的通道侧壁上设置有第一超声波发生器21，优选地，第一超声波发生器21在所述第一流体通道2相对的两通道侧壁上成对设置。第一超声波发生器21的频率在200khz以上的振子在电源(220v直流电)作用下，对水具有空化、混合、裂解、推流、杀菌、灭藻、清洗、除垢防垢等一系列作用，实现辅助杀菌和对有机物的降解。其产生的局部激波还能使被处理水产生紊流现象。
[0036]
在靠近第一流体通道2的末端设置有若干对电极板22，电极板22包括成对的阳极板和阴极板，可设置1-2对阳极板和阴极板，阳极板可采用活性炭电极或活性炭纤维电极板，阴极板可采用涂钌铱的钛网电极板，阳极板和阴极板分别与电源(50v，30a直流电)的正负极连接。通电在极板间产生电场，利用电场的物理作用和电解产物的化学作用对水体进行杀菌，前者为直接杀菌，后者为间接杀菌。直接杀菌是利用电场击穿细胞膜，造成微生物细胞质外流致死，或通过电极与微生物细胞之间的电子传递，扰乱其呼吸系统致死。具有代表性的直接杀菌是吸附-电解法杀菌，此类装置的吸附区为活性炭、活性炭纤维等，对水中
微生物进行吸附，施加电压进行杀菌；对于间接杀菌，电解产物因电极材料及电解质溶液的组成不同而异，电解杀菌活性产物主要包括：活性氯、
·
oh-、o3和h2o2。
[0037]
第一流体通道2的出口23设置在第一流体通道2的末端。第一流体通道2 的出口23直接与第二流体通道3的入口30连接，第二流体通道3的入口30 设置在第二流体通道3靠近其中一端的通道侧壁上，这样使得第一流体通道2 与第二流体通道3呈l型布置。
[0038]
所述第二流体通道3的通道侧壁上设置有第二超声波发生器31，优选地，第二超声波发生器31在所述第二流体通道3相对的两通道侧壁上成对设置。第二超声波发生器31的频率在200khz以上的振子在电源(220v直流电)作用下，对水具有空化、混合、裂解、推流、杀菌、灭藻、清洗、除垢防垢等一系列作用，实现辅助杀菌和对有机物的降解。其产生的局部激波还能使被处理水产生紊流现象。
[0039]
第二流体通道3的一端设置有紫外光照射装置32，在其中一技术方案中，紫外光照射装置32设置在第二流体通道3的末端。
[0040]
所述紫外光照射装置32包括设置在第二流体通道3末端上的具有凹槽的透明窗口和嵌入该透明窗口凹槽的紫外光灯(波长180-254nm)，紫外光灯与电源(220v直流电)连接，紫外光灯所发射的紫外光透过透明窗口照射入第二流体通道3。透明窗口可采用透明玻璃钢。
[0041]
当待处理污水中微生物含量较高时，所述紫外光照射装置32也可采用紫外光灯和与紫外光灯外径相配匹的透明保护管，透明保护管套在紫外光灯外，起到保护紫外光灯的作用，使得所述紫外光照射装置可以深入到流体通道的内部，透明保护管的一端密封固定到流体通道的一端。可选地，第一流体通道在与其出水口23相对的另一端也设置紫外光照射装置32，相应的入水口可调整至靠近该端的侧壁上。
[0042]
本实用新型杀菌装置主要耗用电源，不需添加任何杀菌药剂，出水各菌指标均符合ⅰ级标准。
[0043]
第二流体通道3的出口33设置在靠近所述第二流体通道3末端的通道侧壁上，第二流体通道3的出口通过管道连接到位于密闭的水箱4上部的入水口，水箱4上部的出气口通过管道与真空泵41连接，水箱4的出气口位于水位之上。水箱4的除氧水出口设置在其下部，并通过管道与隔氧水箱5连接。在隔氧水箱5的水面设有一层防止空气渗入的隔氧薄膜，以保证除氧水的稳定性，底部出水直接引至注水泵。
[0044]
真空泵41将水箱41抽真空(真空度0.95帕)，从而使水中的溶解氧逸出被除去，水中溶解氧可达0.05mg/以下，达到标准除氧的效果，用此除氧方法，费用不到0.1元/吨水。
[0045]
出水：含油量(mg/l)、悬浮物含量(mg/l)、悬浮物粒径中值(μm)分别是0.64、0.91、0.81。
[0046]
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。