[实用新型]油水分离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种油水分离装置，尤其是涉及一种分离油田回注水中原油的油水分离装置。

背景技术

油田二采三采均需使用大量回注水，回注水在取油后仍含有大量原油，以往均将其直接回注，既污染地下水源，又造成油层板结，增加继续开采成本。传统的油水分离的方法有以下几种：

a.重力法。重力法适合除去水中的浮油，其原理是利用油水比重差异使油上浮，达到油水分离的目的。基于重力分离原理的油水分离装置种类繁多，主要有平板式，穿孔斜板式(平板、波纹板)和粗粒化式(分波纹对置型、列管及峰管)等。

平板式隔油池已有很长的历史，池型最简单，操作方便，除油效率稳定，但占地面积大，受水流不均匀性影响，处理效果不好。穿孔斜板式油水分离装置是根据1904年汉逊等人提出的“浅池原理”对平板式隔油池改进，在其中倾斜放置平行板组，角度在30°-40°之间，可大大提高除油效率。典型的重力油水分离装置有按美国石油协会标准制定的AP I油水分离器，多层平行板(PPI)型、倾斜波纹平行板(CPI)型及多层倾斜双波纹板峰谷对置(MUS)型油水分离装置，污水在其中分别为一元流动、二元流动和三元流动。此外，还有日本NCP系三菱油污水净化装置及我国的平行式小波双波波纹油水分离装置，平放式小列管与大列管油水分离装置等。

粗粒化式是将材料填充于粗粒化装置中，当废水通过时可以去除其中的分散油。该技术关键是粗粒化材料，材料的形状主要有纤维状和颗粒状。常用的亲水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、维尼纶等纤维内引入酸基(磺酸基、磷酸基等)和盐类，亲油性材料主要有蜡状球、聚烯系或聚苯乙烯系球体或发泡体、聚氨酯发泡体等。

b.絮凝法。絮凝法是处理含油废水的一种常用方法，在废水处理中占有十分重要的地位。这种方法通过加入合适的絮凝剂从而在污水中形成高分子絮状物，经过吸附、架桥、中和及包埋等作用除去水中的污染物质。常用的无机絮凝剂为铝盐和铁盐，如碱式氯化铝、硫酸铝、三氯化铁和硫酸亚铁等。

近年来新型絮凝剂主要为无机高分子凝聚剂和复合絮凝剂。无机高分子絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合体系。如聚氯化铝(PAC)、聚硫酸铁(PFS)、聚硅氯化铝(PASC)、聚硅硫酸铝(PASS)及聚硅酸铁(PFSS)等。复合混凝剂由不同盐系结合而成。

常用的有机絮凝剂是聚丙烯酰胺，ZB型阳离子有机絮凝剂等。有机高分子凝聚剂的研究发展很快，但在含油废水处理方面的应用，仍然主要作为其它方法的辅助剂。

c.气浮法。气浮工艺是将空气通入到含油废水中，形成水-气-粒三相混合体系，在气泡从水中析出的过程中，微小气泡成为载体，粘附了水中污染物，其密度远小于水而浮出水面。由于乳化油的稳定性，气浮前必须先采取脱稳、破乳措施。常用投加混凝剂的方法，中和或改变胶体粒子表面的电荷，破坏乳化油的稳定性，形成絮凝体，吸附油珠和悬浮物共同上浮，增强泡沫的稳定性。也有在气浮法中加入含羟基团的羟基乙基纤维，甲基纤维和聚乙烯氮戊环酮以及含乙基团的聚乙烯氧化物，聚乙烯甲基醚等油水分离剂脱稳的方法。

目前使用的气浮法包括加压气浮法、变压气浮法、叶轮气浮法和扩散板气浮法等。

d.电化学法。常用的是电絮凝法，其特点是使用可溶性阳极如金属铝或铁作牺牲电极，通过化学反应，既产生气浮分离所需要的气泡，也产生使悬浮物絮凝的絮凝剂。电絮凝法具有处理效果好、占地面积小、操作简单、浮渣量相对较少等优点，但存在着阳极金属消耗量大、需要大量盐类作辅助药剂、耗电量高且运行费用较高等缺点。改进的电絮凝法主要为电池滤床法，但工艺还不成熟，仍处于探索阶段。

e.生物法。用微生物对废水中石油烃类的降解，主要是在加氧酶的催化作用下，将分子氧结合到基质中，先是形成含氧中间体，然后再转化成其他物质。常用的生物法有活性污泥法、生物滤池法、生物膜法、接触氧化法、曝气塔、深井曝气、纯氧曝气以及循序间歇式生物处理等。但由于含油废水中的有机物种类繁多，状态复杂，处理效果并不好，出水含油量高，因而目前趋向于针对含油废水进行分离筛选优势菌种的研究。研究较多的菌种有动胶菌属(Zooglea sp.)、氮单胞菌属(Azomonoas sp.)和假单胞菌属(Pseudomonas sp.)等，其中动胶菌的处理效果最好。

目前低渗透层要求回注水的油含量低于5ppm后才能回注，且要求分离速度快。而上述几种方法均无法达到要求。

发明内容

针对以上提出的问题，本实用新型目的在于提供一种将穿孔斜板式和粗粒化结合的油水分离装置，利用物理和化学作用实现油水快速、高效分离的油水分离装置。