[發(fā)明專利]一種采油污水的處理工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010160905.7
• 申請日: 2010-04-20
• 公開（公告）號: CN101805074A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉炯天;李小兵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F1/24;C02F1/28;C02F103/10;C02F103/32;C02F103/30;C02F101/32
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種采油污水的處理工藝，尤其適用于油田開發(fā)生產(chǎn)中對采油污水的 處理，也適用于機(jī)械加工、食品加工、紡織工業(yè)、運(yùn)輸工業(yè)及其它行業(yè)產(chǎn)生的含油污 水的凈化處理。

技術(shù)背景

采油污水處理是石油開發(fā)生產(chǎn)活動和環(huán)境保護(hù)面臨的重要課題。我國已有很多油 田進(jìn)入石油開采中后期的中、高含水開采階段，面廣量大的采油污水處理已成為生產(chǎn) 中的重大難題之一。

采油污水處理工藝很多，但由于采油污水成分復(fù)雜，其含油量以及在污水中的賦 存形態(tài)差異很大，用單一的方法來處理往往效果不佳，達(dá)不到排放或回注要求。在實(shí) 際應(yīng)用中，為達(dá)到良好的處理效果，需將幾種方法組合起來，形成多級處理工藝。

目前采油污水采用的傳統(tǒng)工藝流程大致分為兩種：“二段”和“三段”治理流程。三 段式治理工藝為“隔油-浮選-生化曝氣”或“隔油-浮選-過濾”；二段式治理工藝為“混 凝除油-過濾”。另外，一些新的合理優(yōu)化組合在不斷的研究和發(fā)展中。如“浮選 -UASB-AAA-接觸氧化”、“混合-沉降-過濾”、“API隔油-CPI油水分離器-IGF浮選”、 “化學(xué)破乳-浮選-生化”。

隨著聚合物驅(qū)油和三元復(fù)合驅(qū)油等技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使得采出水中的聚合物含 量不斷增加，更增加了油水分離的難度。與油田常規(guī)水驅(qū)的回注污水相比，聚合物驅(qū) 油具有采出水粘度高、乳化油更加穩(wěn)定、攜帶固體懸浮物能力強(qiáng)、油滴和固體顆粒上 浮或下沉阻力大、對化學(xué)處理劑的吸附損耗嚴(yán)重等特點(diǎn)。而傳統(tǒng)的“自然沉降-混凝沉 降-過濾”等處理工藝整體處理效率降低，均存在污水沉降分離時(shí)間增加，油水分離效 果變差；凈化劑投加量增大，凈化藥劑成本增加；絮凝沉淀后產(chǎn)生的污泥量增大，脫 水困難；污油回收品質(zhì)下降等不足，已不適應(yīng)含聚合物污水處理的需要。

隨著環(huán)保要求的提高和油田回注水水質(zhì)的嚴(yán)格化，開發(fā)工藝流程簡單、處理效率 高、生產(chǎn)成本低的新工藝已成為石油生產(chǎn)活動和油礦環(huán)境保護(hù)亟待解決的問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種工藝流程簡單，除油及除懸浮物效率高， 投資少的采油污水的處理工藝。

技術(shù)方案：本發(fā)明采油污水的處理工藝：

首先，將采油污水和起泡劑經(jīng)I預(yù)處理器混合后給入聚結(jié)浮選柱浮選，經(jīng)聚結(jié)浮 選柱聚結(jié)、浮選分離，分離出的含油泡沫通過聚結(jié)浮選柱頂部的泡沫收集槽排出，完 成原油回收，聚結(jié)浮選柱底部排出的含油污水經(jīng)出水管路進(jìn)入II預(yù)處理器；然后，在 II預(yù)處理器內(nèi)的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣，經(jīng)預(yù)處理器混合后給入載體浮選 柱浮選，經(jīng)載體浮選柱浮選分離后的原油、懸浮物、氣泡以及煤粉或焦油渣形成的浮 渣由載體浮選柱頂部經(jīng)泡沫收集槽排出，凈化水由載體浮選柱底部排出。

所述在II預(yù)處理器內(nèi)的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣的量為同體積污水中 含油量的1～3倍。

有益效果：本發(fā)明利用聚結(jié)填料表面的聚結(jié)特性使細(xì)小油珠聚并，加快浮選分離 速度，以及聚結(jié)浮選柱有效浮選粒度下限小、分離時(shí)間短、效率高、分離時(shí)間短、處 理量大、占地面積小、運(yùn)行成本低等技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，采用浮選柱為核心分離設(shè)備的“聚結(jié) 浮選-載體浮選”二級采油污水處理工藝，工藝流程簡單，在生產(chǎn)過程中只需添加極少 量起泡劑，不產(chǎn)生污泥。尤其適用于油田采油污水中原油及懸浮物的分離。同傳統(tǒng)工 藝相比，簡化了采油污水的處理工藝，解決采油污水中原油及懸浮物分離困難及減少 采油污水對環(huán)境造成的污染，降低采油污水的處理成本。其分離效率高、投資和生產(chǎn) 成本低廉，具有廣泛的實(shí)用性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工藝流程框圖。

圖2是本發(fā)明的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2中：I預(yù)處理器-A，聚結(jié)浮選柱-B，II預(yù)處理器-C，載體浮選柱-D， 采油污水-1，起泡劑-2，給料管-3，泡沫收集槽-4，出水管路-5，煤粉或焦油 渣-6，輸料管-7，浮渣收集槽-8，凈化水管-9。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)上一步描述：

本發(fā)明采油污水的處理工藝，主要由聚結(jié)浮選柱B浮選和載體浮選柱D浮選兩 部分組成。聚結(jié)浮選柱B和載體浮選柱D均采用旋流-靜態(tài)微泡浮選柱。首先，將采 油污水1和起泡劑2送入I預(yù)處理器A內(nèi)進(jìn)行攪拌預(yù)處理，泡劑包括醇類、醚類、 羧酸及其皂類、烷基磺酸及其皂類起泡劑，起泡劑2的添加量根據(jù)浮選柱運(yùn)行時(shí)要求 的10～20％氣含率調(diào)節(jié)。預(yù)處理后的混合物料通過給料管3給入聚結(jié)浮選柱B內(nèi)，經(jīng) 聚結(jié)浮選柱B聚結(jié)、浮選分離，一方面，采油污水中原油同氣泡接觸粘附，形成氣 絮體上浮排出，而氣絮體在上浮同時(shí)通過網(wǎng)捕、卷掃等作用對污水中的懸浮物進(jìn)一步 捕集粘附；另一方面，水中原油顆粒相互碰撞聚結(jié)，原油顆粒在聚結(jié)填料表面的粘附、 增厚和脫落，進(jìn)一步提高了水中原油的碰撞聚結(jié)的幾率，改善了除油效果。分離出的 含油泡沫通過聚結(jié)浮選柱B頂部的泡沫收集槽4排出，完成原油回收；聚結(jié)浮選柱B 中部分分離性差的含油污水通過其下設(shè)的離心泵強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)一步分離。聚結(jié)浮選柱B 底部排出的含油污水經(jīng)出水管路5引入II預(yù)處理器C內(nèi)，然后在進(jìn)入II預(yù)處理器內(nèi) 的含油污水中定量加入煤粉或焦油渣5，定量加入煤粉或焦油渣5的量為同體積污水 中含油量的1～3倍；加入煤粉或焦油渣5的含油污水經(jīng)II預(yù)處理器C混合吸附后， 使含油污水中微細(xì)油珠及乳化油吸附到載體上，形成含有攜油的載體，然后通過離心 泵經(jīng)輸料管7給入載體浮選柱D內(nèi)再次進(jìn)行浮選，在載體浮選柱中吸附了油載體和 氣泡碰撞粘附、油珠和氣泡碰撞粘附，形成帶氣絮粒上浮，經(jīng)載體浮選柱D浮選分 離后的原油、懸浮物、氣泡以及煤粉或焦油渣形成的浮渣由載體浮選柱D頂部經(jīng)浮 渣收集槽8排出，凈化水由載體浮選柱D底部凈化水管9排出。載體浮選柱D中部 分分離性差的含油污水通過其下設(shè)的離心泵強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)一步分離。I預(yù)處理器A和 II預(yù)處理器-C均采用葉輪機(jī)械攪拌桶或靜態(tài)混合器。