一种用于油田水处理的气浮过滤组合装置的制作方法

1.本实用新型涉及油田环保技术领域，具体涉及一种用于油田水处理的气浮过滤组合装置。


背景技术：

2.环境保护已成为当前油田开发过程中必不可少的部分，特别是地下水资源的保护以及开发开采过程中废水对生态环境的影响更的重中之重。近十年来，全国各大油田均已在作业及开发等方面不同程度的配套了水处理系统，在水污染防治方面做出了显著成绩。当前在油田水处理系统中的应用最为广泛并最有成效的装置是气浮和过滤装置，根据处理规模以及装置形态，分别有气浮、过滤组合系统；但无论是何种形态，均有制造成本高、安装及运行管理复杂等不足。


技术实现要素：

3.为解决背景技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于油田水处理的气浮过滤组合装置，具有过滤效果好、便于安装及操作管理、降低了加工制造的复杂程度以及加工制造成本、进一步缩减了装置的占地面积且优化了投入运行成本的优点。
4.本实用新型的技术解决方案是：一种用于油田水处理的气浮过滤组合装置，其特殊之处在于：所述处理装置包括撬座和设置在撬座上的气浮装置和过滤装置，过滤装置包括一级密闭过滤箱、一级密闭过滤箱进水管和过滤泵，气浮装置通过过滤泵和一级密闭过滤箱进水管与一级密闭过滤箱上部连通，一级密闭过滤箱内中下部设置有第一承托板，第一承托板上安装有第一滤帽，第一承托板上方填装有滤料，一级密闭过滤箱底部为锥形集水室，锥形集水室底部设置有一级密闭过滤水管，一级密闭过滤水管接过滤出水管。
5.进一步的，过滤装置还包括二级密闭过滤箱，一级密闭过滤箱通过一级密闭过滤水管和二级密闭过滤箱进水管与二级密闭过滤箱上部连通，二级密闭过滤箱内中下部设置有第二承托板，第二承托板上安装有第二滤帽，第二承托板上方填装有滤料，二级密闭过滤箱底部为锥形集水室，锥形集水室底部设置有二级密闭过滤水管，二级密闭过滤水管接过滤出水管。
6.进一步的，处理装置还包括反洗泵和反洗进水管；反洗进水管通过反洗泵接入过滤出水管。
7.进一步的，处理装置还包括反应池，反应池、气浮装置和过滤装置横向并排设置在撬座上。
8.进一步的，反应池包括絮凝反应池和混凝反应池，絮凝反应池和混凝反应池竖向并排设置，混凝反应池与絮凝反应池连通，絮凝反应池与气浮装置连通，絮凝反应池和混凝反应池内各自设置有一个反应搅拌器。
9.进一步的，气浮装置包括气浮接触室、气浮分离室和气浮出水室，气浮接触室与气浮分离室连通，气浮分离室顶部设置有链轮式刮渣机，链轮式刮渣机一侧设置有气浮排渣
槽，气浮分离室中设置有一根集水筛管，气浮出水室中安装有液位调节装置，液位调节装置接集水筛管,气浮出水室底部通过气浮出水室出水管接过滤泵，絮凝反应池与气浮接触室连通。
10.进一步的，混凝反应池、絮凝反应池、气浮分离室底部均设置有锥形排污仓，且锥形排污仓均设有排污口，排污口通过排污管最终汇集于一根排污总管，排污总管接入排污池，排污管上均设置有控制阀门。
11.进一步的，一级密闭过滤箱和二级密闭过滤水管底部的锥形集水室分别通过一级密闭过滤箱排污管和二级密闭过滤箱排污管接入排污总管。
12.进一步的，处理装置还包括微气泡产生装置，微气泡产生装置包括回流水管、气液混合泵、空气压缩机、溶气水加压罐、溶气释放器，气浮分离室通过回流水管与气液混合泵连接，空气压缩机与气液混合泵连接，气液混合泵与溶气水加压罐连接，溶气水加压罐通过溶气释放器接入气浮接触室。
13.进一步的，处理装置还包括供液泵，供液泵通过连接管线与混凝反应池连通，供液泵与混凝反应池的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器。
14.本实用新型提供的一种用于油田水处理的气浮过滤组合装置，过滤装置采用特有的密闭过滤箱结构以及两级过滤的方式，并通过并列设置的反应池、气浮装置和过滤装置组合成一个整体，其外观为一个箱体；其具有以下优点：
15.1)本实用新型具有良好的过滤效果；
16.2)本实用新型将传统的气浮装置、过滤装置集成于一个箱体，便于安装及操作管理；
17.3)本实用新型将传统的气浮装置、过滤装置集成于一个箱体，降低了加工制造的复杂程度以及加工制造成本；
18.4)本实用新型将传统的气浮装置、过滤装置集成于一个箱体，进一步缩减了装置的占地面积，优化了投入运行成本。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为图1的俯向视图。
21.附图标记说明如下：
22.1、撬座；2、进液口；3、供液泵；4、管道混合器；5、反应池；6、反应搅拌器；7、溶气水加压罐；8、气浮分离室；9、链轮式刮渣机；10、气浮排渣槽；11、液位调节装置；12、气浮出水室；13、一级密闭过滤箱进水管；14、一级密闭过滤箱；15、二级密闭过滤箱进水管；16、二级密闭过滤箱；17、反洗泵；18、二级密闭过滤水管；19、锥形集水室；20、一级密闭过滤水管；21、过滤泵；22、气浮出水室出水管；23、气液混合泵；24、空气压缩机；25、絮凝反应池；26、混凝反应池；27、反应池排污管；28、第一排污管；29、第二排污管；30、排渣管；31、一级密闭过滤箱排污管；32、二级密闭过滤箱排污管；33、排污总管；34、反洗进水管；35、过滤出水管；36、气浮接触室；37、布水筛管；38、第二承托板；39、滤料；40、第二滤帽；41、锥形排污仓；42、排污口；43、集水筛管；44、回流水管；45、溶气释放器。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例，对本实用新型的总体方案作进一步的详细说明：
24.参见图1、2，本实用新型的具体实施例结构包括撬座1、供液泵3、依次连通的反应池5、气浮装置、过滤装置，反应池5、气浮装置、过滤装置横向并排设置在撬座1上，反应池5包括絮凝反应池25和混凝反应池26，气浮装置包括气浮接触室36、气浮分离室8和气浮出水室12，过滤装置包括一级密闭过滤箱14和二级密闭过滤箱16，絮凝反应池25和混凝反应池26竖向并排设置，混凝反应池26与絮凝反应池25连通，絮凝反应池25与气浮接触室36 连通，絮凝反应池25和混凝反应池26内各自设置有一个反应搅拌器6，气浮接触室36与气浮分离室8连通，气浮分离室8顶部设置有链轮式刮渣机9，链轮式刮渣机9一侧设置有气浮排渣槽10，气浮分离室8中设置有一根集水筛管 43，气浮出水室12中安装有液位调节装置11，液位调节装置11接集水筛管 43,气浮出水室12底部通过气浮出水室出水管22接过滤泵21；过滤泵21通过一级密闭过滤箱进水管13与一级密闭过滤箱14上部连通，一级密闭过滤箱14 内部的一级密闭过滤箱进水管13的进水口安装有用于使进水均匀分布于滤料表面的布水筛管；一级密闭过滤箱14内中下部设置有第一承托板，第一承托板上安装有第一滤帽，第一承托板上方填装有滤料，一级密闭过滤箱底部为锥形集水室19，锥形集水室19底部设置有一级密闭过滤水管20，一级密闭过滤箱14通过一级密闭过滤水管20和二级密闭过滤箱进水管15与二级密闭过滤箱16上部连通，二级密闭过滤箱16内部的二级密闭过滤箱进水管15的进水口安装有用于使进水均匀分布于滤料表面的布水筛管37；二级密闭过滤箱16 内中下部设置有第二承托板38，第二承托板38上安装有第二滤帽40，第二承托板上方填装有滤料39，二级密闭过滤箱16底部为锥形集水室19，锥形集水室19底部设置有二级密闭过滤水管18，二级密闭过滤水管18接过滤出水管 35。本实用新型还包括反洗泵17和反洗进水管34；反洗进水管34通过反洗泵 17接入过滤出水管。混凝反应池26、絮凝反应池25、气浮分离室8底部设置有锥形排污仓41，且锥形排污仓41均设有排污口42，排污口42通过排污管最终汇集于一根排污总管33，排污总管33接入排污池，排污管上均设置有控制阀门。在本实施例中，排污管包括反应池排污管27、第一排污管28、第二排污管29、排渣管30、一级密闭过滤箱排污管31和二级密闭过滤箱排污管32，反应池5通过反应池排污管27接排污总管33，气浮分离室8通过第一排污管 28和第二排污管29接排污总管33，气浮排渣槽10通过排渣管30接排污总管33，膜过滤室12通过过滤排污管37接排污总管33。一级密闭过滤箱14的锥形集水室19通过一级密闭过滤箱排污管31接排污总管33，二级密闭过滤箱 16的锥形集水室19通过二级密闭过滤箱排污管32接排污总管33。本实用新型还包括微气泡产生装置，微气泡产生装置包括回流水管44、气液混合泵23、空气压缩机24、溶气水加压罐7和溶气释放器45，气浮分离室8通过回流水管44与气液混合泵23连接，空气压缩机24与气液混合泵23连接，气液混合泵23与溶气水加压罐7连接，溶气水加压罐7通过溶气释放器45接入气浮接触室36。
25.其中：
26.供液泵3用于将源水泵送至混凝反应池26，供液泵3与混凝反应池26的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器4。
27.撬座1：用于承载整套用于油田水处理的气浮过滤组合装置以及系统中的其他附属设施。
28.并列设置的混凝反应池26与絮凝反应池25用于药液反应。两池中的反应搅拌器6
用于强化药液反应，使反应均匀快速的完成。其中，处理液进入混凝反应池26前需投加混凝剂，在混凝反应池26中处理液与混凝剂完成反应，使处理液中的有害成分与水分离，凝聚成小颗粒；反应液再通过溢流堰进入絮凝反应池25，并与投加至絮凝反应池25的絮凝剂接触，在反应搅拌器6的作用下进一步完成絮凝反应，使混凝产生的小颗粒有害成分形成聚集成絮体矾花；完成絮凝反应的处理液经底部流通堰进入气浮系统的气浮接触室36，在气浮接触室36中，处理液与溶气释放器45释放的微气浮接触，其中的絮体矾花与微气浮抵触并粘附于一起并进入气浮分离室8；在气浮分离室8中，粘附有微气浮的絮体矾花在气泡有浮力作用下上浮至液面，完成固液分离过程，使处理液得以净化；气浮分离室8顶部的链轮式刮渣机9在电动机的带动下，不停地将上浮并汇集于液面的矾花浮渣刮向气浮排渣槽10，使浮渣与净化水充分分离；气浮分离室8中设置有一根集水筛管43，净化水通过集水筛管43及液位调节装置11进入气浮出水室12，气浮出水室12仅用于对净化水的缓存，以便后续流程有效运行；存储于气浮出水室12的净化水通过过滤泵21泵送至一级密闭过滤箱14，一级密闭过滤箱14中填装有用于分离水中微小悬浮固体颗粒以及微小悬浮油滴的滤料；净化水通过滤料时，其中大部分的颗粒较大的悬浮固体及油滴将被拦截在滤料表面及孔隙中，得到进一步的净化；一级密闭过滤箱14内部的一级密闭过滤箱进水管13的进水口安装有用于使进水均匀分布于滤料表面的布水筛管；滤料填装于箱体中下部的第一承托板上，第一承拖板上安装有仅有水和部分微小颗粒的悬浮固体及油滴可通过的第一滤帽；第一滤帽也将用于反冲洗时的布水；经滤料净化的处理液再经第一滤帽进入一级密闭过滤箱14底部的锥形集水室19；再在过滤泵21压力作用下经出水口进入二级密闭过滤箱16；二级密闭过滤箱16与一级密闭过滤箱14结构一样，分别在箱体内部进水口设置有布水筛管37、箱体内填装有比一级密闭过滤箱中更加细微的滤料39，这些滤料39能够进一步拦截处理液中的微小悬浮颗粒固体和油滴，使出水水质进一步优化并达到标准要求；滤料39下设置有第二承托板38，第二承托板38上安装有第二滤帽40，箱体底部设置有锥形集水室19，到达锥形集水室19的净化水在过滤压力下通过过滤出水管35进入下一级流程或储存水池。反洗泵17用于对一级密闭过滤箱14及二级密闭过滤箱16中的滤料进行反洗再生，当过滤箱出水水质、进出口压力差等超出正常运行范围时，或装置运行达到周期时，通过反洗泵17对滤料进行反洗再生。
29.本实用新型工作时，通过供液泵3上的进液口2向混凝反应池26供水，供液泵3与混凝反应池26的连接管线上设置有投加混凝剂的管道混合器4；并列设置的混凝反应池26与絮凝反应池25用于药液反应。两池中分别设置有反反应搅拌器6，反应搅拌器6用于强化药液反应，使反应均匀快速的完成。其中，处理液进入混凝反应池26前需通过管道混合器4投加混凝剂，在混凝反应池26中处理液与混凝剂完成反应，使处理液中的有害成分与水分离，凝聚成小颗粒；反应液再通过溢流堰进入絮凝反应池25，并与投加至絮凝反应池 25的絮凝剂接触，在反应搅拌器6的作用下进一步完成絮凝反应，使混凝产生的小颗粒有害成分形成聚集成絮体矾花；完成絮凝反应的处理液经底部流通堰进入气浮系统的气浮接触室36，在气浮接触室36中，处理液与溶气释放器45 释放的微气浮接触，其中的絮体矾花与微气浮抵触并粘附于一起并进入气浮分离室8；在气浮分离室8中，粘附有微气浮的絮体矾花在气泡有浮力作用下上浮至液面，完成固液分离过程，使处理液得以净化；气浮分离室8顶部设置有链轮式刮渣机9，在电动机的带动下，不停地将上浮并汇集于液面的矾花浮渣刮向气浮排渣槽10，使浮渣与净化水充分分离；气浮分离室8中设置有一根集水筛管43，集水筛管43与
气浮出水室12连接，其出水口设置有液位调节装置 11，通过液位调节装置11可调节出水口的高度，通过对出水口高度的调节实现对气浮分离室8液位的控制，以便链轮式刮渣机9的刮板能够有效运行；净化水通过集水筛管43及液位调节装置11进入气浮出水室12，气浮出水室12 仅用于对净化水的缓存，以便后续流程有效运行；存储于气浮出水室12的净化水通过过滤泵21泵送至一级密闭过滤箱14，一级密闭过滤箱14中填装有用于分离水中微小悬浮固体颗粒以及微小悬浮油滴的滤料；净化水通过滤料时，其中大部分的颗粒较大的悬浮固体及油滴将被拦截在滤料表面及孔隙中，得到进一步的净化；一级密闭过滤箱14内部的一级密闭过滤箱进水管13的进水口安装有用于使进水均匀分布于滤料表面的布水筛管；滤料填装于箱体中下部的第一承托板上，第一承拖板上安装有仅有水和部分微小颗粒的悬浮固体及油滴可通过的第一滤帽；第一滤帽也将用于反冲洗时的布水；经滤料净化的处理液再经第一滤帽进入一级密闭过滤箱14底部的锥形集水室19；再在过滤泵21 压力作用下经出水口进入二级密闭过滤箱16；二级密闭过滤箱16与一级密闭过滤箱14结构一样，分别在箱体内部进水口设置有布水筛管37、箱体内填装有比一级密闭过滤箱中更加细微的滤料39，这些滤料39能够进一步拦截处理液中的微小悬浮颗粒固体和油滴，使出水水质进一步优化并达到标准要求；滤料39下设置有第二承托板38，第二承托板38上安装有第二滤帽40，箱体底部设置有锥形集水室19，到达锥形集水室19的净化水在过滤压力下通过过滤出水管35进入下一级流程或储存水池。反洗泵17用于对一级密闭过滤箱14 及二级密闭过滤箱16中的滤料进行反洗再生，当过滤箱出水水质、进出口压力差等超出正常运行范围时，或装置运行达到周期时，通过反洗泵17对滤料进行反洗再生；滤料反洗用水为清水；过滤箱正常运行进出口压力差一般情况下不超过0.1mpa，运行周期不超过8
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24小时。
30.本实用新型气浮装置中的释放的微气泡是经由微气泡产生装置产生的，微气泡产生装置包括回流水管44、气液混合泵23、空气压缩机24、溶气水加压罐7和溶气释放器45，其产生过程是：气浮分离室8中的部分净化水经气液混合泵23抽吸，并在气液混合泵23的泵头处与空气压缩机24供给的空气进行混合，在气液混合叶轮的切割混合后进入溶气水加压罐7，并在气液混合泵23 及溶气水加压罐7出口截流阀的共同作用下加压使空气与净化水进一步充分混合溶解，再经管道通过截流阀释压以及溶气释放器45的释放形成微米级细微气泡；气液混合泵23抽吸的部分净化水一般为气液系统进水量的10％
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50％，实际应用中通过试验确定具体回流比例；气液混合泵23混合的空气与净化水的比例一般为10％
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30％；实际应用中通过试验确定具体气液混合比例；所述溶气水加压罐7中的压力一般为0.3
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0.5mpa，实际应用中根据相关标准及调试最佳效果为准。
31.本实用新型中的混凝反应池26、絮凝反应池25、气浮分离室均设置有锥形排污仓，且锥形排污仓设有排污管，所有排污管上均设置有控制阀门，所有排污管最终将汇集于一根排污管道29并与指定集污池连接。
32.本实用新型内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
33.以上，仅为本实用新型公开的具体实施方式，但本实用新型公开的保护范围并不局限于此，本实用新型公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。