油田回注水组合灭菌装置的制作方法

1.本实用新型涉及水处理装置，具体涉及一种油田回注水组合灭菌装置。


背景技术：

2.陆地原油的开采，采出液中水的比例占到了近90%，大量的含油污水处理是油田地面工作的重点，除含油污水中油和悬浮物的处理之外，细菌的杀灭更是重中之重，硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌的杀灭是油田回注水灭菌的主要目标。它们以菌团状存在，可以堵塞底层孔隙，加大了原油的开采难度，也增加了地层注水压力，影响石油产量。传统工艺是加化学药剂杀菌，虽然可以解决灭菌问题，但是化学药剂的成本巨大，不仅对操作人员有身体伤害，同时对地层也造成了污染，部分化学药剂会随着采出液又回到了地面，既有二次污染又增加了污水处理难度，常年反复，造成恶性循环。


技术实现要素：

3.本实用新型对于上述现有技术的不足，提供了一种油田回注水组合灭菌装置。
4.本实用新型的油田回注水组合灭菌装置，是由离子电磁单元、光催化单元和电控单元构成，离子电磁单元的上部设有进水口一、其出水口一与光催化单元的进水口二通过螺栓固定连通、并在其中加有密封垫，光催化单元上设有出水口二和排污口，所述的离子电磁单元是在壳体ⅰ内安装了等离子电极，等离子电极的一端通过法兰ⅰ固定在壳体ⅰ的一端，在光催化单元壳体ⅱ内部设有脉冲电极和环绕在脉冲电极周围的紫外灯，紫外灯的一端通过法兰ⅱ固定在壳体ⅱ的一端。
5.作为本实用新型的进一步改进，所述的等离子电极、脉冲电极以及紫外灯分别通过电缆与电控单元电路连接。
6.作为本实用新型的进一步改进，所述的离子电磁单元和光催化单元是在壳体的两端分别通过法兰密封、并在其中加有密封垫。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述的离子电磁单元与光催化单元之间设有支撑杆一。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述的等离子电极是通过固定架ⅰ固定在壳体ⅰ内，所述的固定架ⅰ是由下端固定在壳体ⅰ内壁的支柱和支柱上端固定且呈环状排列的固定杆、及各固定杆端头的固定槽组成，等离子电极的一端固定在法兰ⅰ上、另一端置于固定槽内，所述的固定槽的数量与等离子电极的数量相同。
9.作为本实用新型的进一步改进，所述的脉冲电极的两端是由固定架ⅱ固定支撑，所述的固定架ⅱ是在壳体ⅱ的底部固定有支撑柱，在支撑柱的顶端设有固定环，脉冲电极置于固定环内。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述的紫外灯的固定架ⅲ是由间隔固定在壳体ⅱ内壁环周的支撑杆二和固定在支撑杆二另一端的圆环组成，紫外灯一端固定在法兰ⅱ上、另一端穿过圆环固定支撑，固定架ⅲ的数量与紫外灯的数量相同。
11.本实用新型的油田回注水组合灭菌装置，结构设计合理，该技术属于物理杀菌，不添加任何有毒有害的化学药品，不会对水体产生二次污染，不会对操作人员造成伤害，也不会对环境造成污染。该技术会产生大量的强氧化物质，一方面能够消除硫化物和fe
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对杀菌效果的影响，在非常短的时间内破坏细菌的生存环境，起到杀菌作用；另一方面对黏附在设备内部的有机物、污染物进行氧化分解，起到清洗作用，提高紫外线杀菌透光率，紫外线对细菌细胞的辐射，会对细菌的dna进行破坏，从根本上杀灭细菌，避免细菌的复活；该技术还可以通过破坏细胞壁的离子通道和破坏细胞膜表面的结构，改变了细菌和藻类的生存场，使水中细菌丧失生存条件达到杀菌目的，系统所产生的羟基自由基（
·
oh）和细胞内的巯基（-sh）反应，使蛋白凝固，破坏细胞合成酶的活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡。
附图说明
12.图1为本实用新型正面结构示意图；
13.图2为本实用新型固定架ⅰ结构示意图；
14.图3为本实用新型固定架ⅱ剖面示意图；
15.图4为本实用新型固定架ⅲ剖面示意图。
具体实施方式
16.本实用新型的油田回注水组合灭菌装置，是由离子电磁单元1、光催化单元2和电控单元3构成，在离子电磁单元1与光催化单元2之间设有支撑杆一13；所述的离子电磁单元1的上部设有进水口一4、下部设有出水口一5，出水口一5与光催化单元2的进水口二6通过螺栓固定连通、并在其中加有密封垫，光催化单元2下部设有出水口二7和排污口12，离子电磁单元1和光催化单元2是在壳体的两端分别通过法兰密封、并在其中加有密封垫。
17.所述的离子电磁单元1是在壳体ⅰ内安装了等离子电极8，所述的等离子电极8是通过固定架ⅰ固定在壳体ⅰ内，所述的固定架ⅰ是由下端固定在壳体ⅰ内壁的支柱14和支柱14上端固定且呈环状排列的固定杆18、及各固定杆18端头的固定槽15组成，等离子电极8的一端固定在法兰ⅰ11上、另一端置于固定槽15内，所述的固定槽15的数量与等离子电极8的数量相同。
18.在光催化单元2壳体ⅱ内部设有脉冲电极9和环绕在脉冲电极9周围的紫外灯10，所述的脉冲电极9的两端是由固定架ⅱ固定支撑，所述的固定架ⅱ是在壳体ⅱ的底部固定有支撑柱20，在支撑柱20的顶端设有固定环21，脉冲电极9置于固定环21内，所述的脉冲电极9基体为钢铁、铜及其合金、不锈钢、金属合金中的一种或多种，网板式结构，方形或圆形，网孔可以为方形、圆形或菱形，网孔的大小0.5mm～5mm，外部涂覆1～10mm绝缘材料，真空熔融制成。在电磁作用下，电离水产生羟基自由基，羟基自由基分解产生氧，在有氧的条件下，电极氧化生成一层氧化钛纳米管，氧化纳米管不断长大，由于氧的作用，在氧化钛内部形成了海绵状多孔的层状结构，为光氧化提供了催化剂。所述的紫外灯10的固定架ⅲ是由间隔固定在壳体ⅱ内壁环周的支撑杆二16和固定在支撑杆二16另一端的圆环17组成，紫外灯10一端固定在法兰ⅱ19上、另一端穿过圆环17固定支撑，固定架ⅲ的数量与紫外灯10的数量相同，紫外灯10是由汞齐灯和石英套管组成，其石英套管表面涂层保证它们不会发生石英玻璃的透射损失，会有持续稳定的杀菌效果，连续使用寿命可达12000-16000小时。
19.本装置中，等离子电极8、脉冲电极9以及紫外灯10分别采用特定的方式固定，使壳体内介质流通更顺畅。
20.本装置中，所述的等离子电极8、脉冲电极9以及紫外灯10分别通过电缆与电控单元3电路连接。
21.本实用新型的油田回注水组合灭菌装置，处理时产生大量的强氧化物质，一方面起杀菌作用，一方面对黏附在设备内部的有机物污染物进行氧化分解，起到清洗作用，提高紫外线杀菌透光率，因而，对含聚合物污水具有较好的适应性。等离子电极8、脉冲电极9采用贵金属（钛、钌）材料制成，电离出的络合离子使水中的ca
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离子形成疏散络合晶体，不宜在石英套管上沉积结垢，避免了紫外透光率下降。不添加任何有毒有害的化学药品，不会对水体产生二次污染。同时，该技术的强氧化性，能够消除硫化物和fe
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对杀菌效果的影响，并能够改善水质，防止水质恶化。


技术特征：
1.油田回注水组合灭菌装置，是由离子电磁单元（1）、光催化单元（2）和电控单元（3）构成，离子电磁单元（1）的上部设有进水口一（4）、其出水口一（5）与光催化单元（2）的进水口二（6）通过螺栓固定连通、并在其中加有密封垫，光催化单元（2）上设有出水口二（7）和排污口（12），其特征在于离子电磁单元（1）是在壳体ⅰ内安装了等离子电极（8）、等离子电极（8）的一端通过法兰ⅰ（11）固定在壳体ⅰ的一端，在光催化单元（2）壳体ⅱ内部设有脉冲电极（9）和环绕在脉冲电极（9）周围的紫外灯（10），紫外灯（10）的一端通过法兰ⅱ（19）固定在壳体ⅱ的一端。2.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于等离子电极（8）、脉冲电极（9）以及紫外灯（10）分别通过电缆与电控单元（3）电路连接。3.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于离子电磁单元（1）和光催化单元（2）是在壳体的两端分别通过法兰密封、并在其中加有密封垫。4.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于离子电磁单元（1）与光催化单元（2）之间设有支撑杆一（13）。5.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于所述的等离子电极（8）是通过固定架ⅰ固定在壳体ⅰ内，所述的固定架ⅰ是由下端固定在壳体ⅰ内壁的支柱（14）和支柱（14）上端固定且呈环状排列的固定杆（18）、及各固定杆（18）端头的固定槽（15）组成，等离子电极（8）的一端固定在法兰ⅰ（11）上、另一端置于固定槽（15）内，所述的固定槽（15）的数量与等离子电极（8）的数量相同。6.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于所述的脉冲电极（9）的两端是由固定架ⅱ固定支撑，所述的固定架ⅱ是在壳体ⅱ的底部固定有支撑柱（20），在支撑柱（20）的顶端设有固定环（21），脉冲电极（9）置于固定环（21）内。7.根据权利要求1所述的油田回注水组合灭菌装置，其特征在于所述紫外灯（10）的固定架ⅲ是由间隔固定在壳体ⅱ内壁环周的支撑杆二（16）和固定在支撑杆二（16）另一端的圆环（17）组成，紫外灯（10）一端固定在法兰ⅱ（19）上、另一端穿过圆环（17）固定支撑，固定架ⅲ的数量与紫外灯（10）的数量相同。

技术总结
本实用新型的油田回注水组合灭菌装置属于水处理装置，是由离子电磁单元、光催化单元和电控单元构成，离子电磁单元的上部设有进水口一、其出水口一与光催化单元的进水口二通过螺栓固定连通、并在其中加有密封垫，光催化单元上设有出水口二和排污口，所述的离子电磁单元是在壳体Ⅰ内安装了等离子电极，等离子电极的一端通过法兰Ⅰ固定在壳体Ⅰ的一端，在光催化单元壳体Ⅱ内部设有脉冲电极和环绕在脉冲电极周围的紫外灯，紫外灯的一端通过法兰Ⅱ固定在壳体Ⅱ的一端。本实用新型的油田回注水组合灭菌装置，结构设计合理，该技术属于物理杀菌，不添加任何有毒有害的化学药品，不会对水体产生二次污染，不会对操作人员造成伤害，也不会对环境造成污染。对环境造成污染。对环境造成污染。


技术研发人员：李贵斌 代波
受保护的技术使用者：黑龙江省瓦茨环保机电设备有限责任公司
技术研发日：2022.05.10
技术公布日：2022/10/17