[發明專利]一種內置梯度潤濕聚結構件的含油污水分離裝置

在審

• 申請號: 202211324838.7
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115557571A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 郭凱;劉曉雅;呂宇玲;何利民;羅小明;楊東海;凌曉;杜玲
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: C02F1/40
• 分類號: C02F1/40
• 代理公司: 西安中創合信知識產權代理事務所(普通合伙) 61298
• 代理人: 王春霞

本發明公開了一種內置梯度潤濕聚結構件的含油污水分離裝置，涉及含油污水處理技術領域，裝置殼體通過兩個基座安裝在待用工作面上：裝置殼體前端通過第一封頭法蘭安裝有入口封頭，裝置殼體后端通過第二封頭法蘭安裝有出口封頭；入口封頭上貫穿安裝有入口管道，入口管道第一端安裝有排管式布液器，入口管道第二端伸出入口封頭延伸至外部：裝置殼體內部安裝有梯度潤濕聚結構件；梯度潤濕聚結構件前側安裝有穩流構件；本發明通過梯度潤濕聚結構件的梯度特性體現在前后兩段分別具有吸附小油滴聚并鋪展和強化大油滴脫附的特性；本發明可廣泛適用于陸地及海上油氣集輸預處理工藝的污水處理工作。

技術領域

本發明涉及含油污水處理技術領域，具體涉及一種內置梯度潤濕聚結構件的含油污水分離裝置。

背景技術

在國內油氣生產主體單位的以綠色技術轉型為代表的碳中和產業布局大背景下，將含油污水直接排放的工藝方案已被廣泛拋棄，而對含油污水進行深度凈化并將其回注地下或匯入工業用水終端已逐漸成為了主流處理工藝。因此，研究含油污水物理處理技術對實現油氣集輸領域綠色技術升級具有重要的意義。

基于梯度潤濕聚結機理的板式聚結分離裝置是近年來備受關注的一類物理處理裝備，聚結又稱粗粒化，含油污水通過聚結構件時，功能性表面強化小油滴聚結成大油滴并進而高效脫附。聚結法處理的對象主要是污水中的分散油滴及被表面活性劑穩定的乳化油，其通常作為重力沉降分離的預備環節，通過增大油滴粒徑，以促進油水深度分離，從而提高除油效率。該方法在經濟性與環保性上具有顯著優勢：第一，經濟成本優勢，聚結分離裝置為靜設備，不需要燃料或電力動力源，因此，運行成本較低；第二，環保性能優勢，該方法不改變原有水體的化學性質，并且由于不需要加入化學藥劑而能夠避免二次污染的發生，此外，無化學藥劑加注也確保了油相不被污染，因此，分離出的油品也可以被回收利用。

美國專利US5480547公開了一種Performax板式聚結器，其技術方案為采用多層平行板組或波紋板組，基于淺池原理和聚結技術，強化水中油滴在板組間的聚集與相分離。其中，聚結波紋板可選聚丙烯、聚氯乙烯、不銹鋼或碳鋼等不同材料制造。這種裝置中聚結構件不同位置處壁面性質相一致，對于脫附性能較差的油品，容易在流道內聚集形成油團，進而影響流道的通暢性。

已有專利CN201310058425.3公開了一種新型斜板式油水分離器，其技術方案為通過兩級斜板板組實現多級分離，在進水口處設置由隔墻和若干斜板組成的斜擋板，兩級分離中污水流動方向不同。這種裝置適用于處理分散相和連續相密度相差顯著的含油污水，但是由于斜板板組性質均一，因此，對于水中的乳化油滴和溶解油滴，裝置在實現高效除油方面具有較大的局限性。

上述專利所公開的板式聚結分離裝置主要存在兩方面的問題：第一，普通平板或波紋板吸附小油滴聚并鋪展的效率較低，尤其對于分散粒徑微小的乳化油滴和溶解油滴的污水，此類裝置強化其油水兩相分離的效果有限；第二，聚結構件不同位置處壁面性質相一致，對于脫附性能較差的油品，容易在流道內聚集形成油團，從而堵塞流道，并影響裝置的除油率。綜上，現有技術具有分離效率較低，且易形成因油團堵塞流道而引起聚結失效的問題，顯然實現含油污水的高效分離，并提升裝置運行的穩定性是非常必要的。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種內置梯度潤濕聚結構件的含油污水分離裝置，解決了現有波紋板式含油污水分離裝置油團脫附性能弱、流道內易堵塞的問題。

本發明采用的技術方案為：一種內置梯度潤濕聚結構件的含油污水分離裝置，包括裝置殼體、入口管道、入口封頭、第一封頭法蘭、穩流構件、梯度潤濕聚結構件、第二封頭法蘭、出口封頭和基座；

所述裝置殼體通過兩個基座安裝在待用工作面上：

所述裝置殼體前端通過第一封頭法蘭安裝有入口封頭，所述裝置殼體后端通過第二封頭法蘭安裝有出口封頭；

所述入口封頭上貫穿安裝有入口管道，所述入口管道第一端安裝有排管式布液器，所述入口管道第二端伸出入口封頭延伸至外部：