[发明专利]一种高效旋流油水分离装置

说明书

本发明提供一种高效旋流油水分离装置，所述的高效旋流油水分离装置包括旋流器(1)、电极(2)、导流管(3)、集水室(4)、控制阀(5)、膜分离室(6)；所述的旋流器(1)为双锥型水力旋流器，旋流器(1)自上而下各部分依次为溢流口(7)、入口(8)、圆柱段(9)、大锥段(10)、小锥段(11)、手孔(12)、尾管段(13)，尾管段(13)上开设有一号出水口(14)和排污口(15)，排污口(15)位于尾管段(13)的底部。本发明具有结构设计简单、合理、操作方便的特点，并且分离性能好，其包含了旋流、电絮凝和膜分离等技术，根据不同的技术特点进行了组合，占地面积小，提高了原始旋流器的分离效率。

技术领域

本发明涉及油水分离技术领域，尤其涉及一种高效旋流油水分离装置。

背景技术

随着油田开采规模的不断加大，我国大部分的油田已经进入开采的中后期，采出液中含水率也大幅提升，有的可达90％以上；另外，由于在目前的油田开采中常常加一些表面活性剂，油滴乳化严重，增加了油水分离的难度，这使得常规的油水分离方法很难使得生产水达到外排标准。

水力旋流器是常见的油水分离装置，其利用流体在旋流腔中快速旋转产出的离心力，使密度较大的水相流向外侧，密度较小的油滴则运动至内圈，并逐渐通过碰撞而聚为更大粒径的油滴，最终上浮实现分离。当油水密度差较小时，在旋流器中油相和水相所产生的离心力之差不大，使得油水分离困难；另外，随着处理液量增加，旋转产生的剪切力过大，油滴易破裂为更小的微小液滴，从而降低油水分离的效率。

因此，为了使得生产水达到外排标准，迫切需要一种更为高效环保的油水分离技术。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种高效旋流油水分离装置，具有结构设计简单、合理、操作方便的特点，并且分离性能好，其包含了旋流、电絮凝和膜分离等技术，根据不同的技术特点进行了组合，占地面积小，提高了原始旋流器的分离效率。

本发明采用如下技术方案：

一种高效旋流油水分离装置，包括旋流器、电极、导流管、集水室、控制阀和膜分离室。

所述旋流器设置在最上部，其为双锥形水力旋流器，从上到下依次是溢流口、渐开线曲线型结构的双入口、圆柱段、大锥段、小锥段、尾管段、一号出水口、排污口，大锥段的锥度一般选择15°-25°，小锥段的锥度一般选择1.2°-3.0°。

所述电极与尾管段平行放置，且通过手孔与外电源进行连接，所述手孔设置于旋流器尾管段的起始位置；电极的长度为尾管段长度的2/3。

所述导流管一端插入旋流器的内部，插入深度为尾管段长度的1/4，另一端则与集水室相连。

所述集水室设置在旋流器和膜分离室的中部，所述膜分离室内部设置有36根呈波纹状的膜管，其夹角为60°，连接集水室与膜分离室的管路上安装有控制阀。

本发明的一种高效旋流油水分离装置，其结构设计简单、合理，采用离心分离，电絮凝、膜分离相结合的技术，通过大油滴与水相的初步分离，油水再分离，油水精细分离，从而可以简化生产水处理工艺流程，在获得较高分离效率的同时降低生产的成本。

本发明的优点具体体现在以下几个方面：

(1)兼备了离心分离、电絮凝与膜分离的优点。首先通过旋流器一次分离后，较大粒径的油滴则通过溢流管排出，含少量油污的污水则进入旋流器的尾管段，在尾管段设置有电极，产生气泡，从而除去部分较小粒径的油滴和悬浮物，中心位置富含油滴的污水则引入到膜分离室中，通过三级分离，从而实现了油水的高效分离。

(2)通过将旋流器入口设置为渐开线曲线型，可以降低油滴在入口湍流作用下的破裂情况，提高分离效率。