油田污水混凝沉降试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及油田含油污水处理的试验装置技术领域，是一种油田污水混凝沉降试验装置，其包括筒状立罐、旋流扩散装置、反冲混合装置、污泥集聚装置、进水管、投药管、出水管、收油管和排泥管，筒状立罐的内腔上部有旋流扩散装置，旋流扩散装置下方有反冲混合装置。本发明专利技术结构合理而紧凑，使用方便，通过旋流扩散装置和反冲混合装置产生紊流使净水药剂的混合反应时间较其他方式缩短三分之一至一半，不但能够进行混合反应、除油及排泥，还能动态测试净水药剂的净水效果，以及测得最佳水力搅拌强度、投加时间间隔、水力负荷、停留时间及筛选药剂形成污泥基础特性等参数，具有能耗小、效率高、不易结垢及堵塞、占地少、结构简单、易操作的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田含油污水处理的试验装置
，是一种油田污水混凝沉降试 验装置。
技术介绍
目前，国内在油田污水处理中采用最多的是重力除油-混凝沉降-过滤工艺，混 凝沉降主要取决于两个因素1、混凝剂水解后，产生的压缩双电层机理、吸附电中和作用机 理，以及高分子络合物形成吸附架桥的连接能力，这是由混凝剂的性质决定的；2、微小颗粒 碰撞几率以及如何控制它们进行合理有效的碰撞，是由水力条件所决定的。混凝的动力学 过程就是研究混凝过程中颗粒状态的变化，而粒径较细、数量较多的颗粒逐步演变为粒径 较大、数量较少的颗粒，主要有五种途径颗粒的布朗运动、颗粒间的沉速差异、层流剪切、 紊流剪切和紊流惯性碰撞，上述后三种途径可归结为流动水体的水力作用。由于因布朗运 动所造成的颗粒碰撞速率与水温成正比，与颗粒浓度平方成正比，而与颗粒尺度无关，实际 上只有小颗粒才有布朗运动，随着颗粒粒径增大，布朗运动将逐渐减弱，当颗粒粒径大于1 微米时，布朗运动基本消失；而因沉速差异造成的颗粒接触碰撞在沉淀池中虽然有一定的 作用，但是在反应池中，由于水流的强烈紊动，相对来说沉速差异的作用将是微小的，所以 混凝过程中紊流运动是颗粒碰撞的主要动力致因。混凝过程可分为三个阶段混合阶段，即 药剂充分分散并与胶体颗粒充分接触；凝聚阶段，即形成长度在5微米以下的微絮体；絮凝 阶段，即形成长度在1毫米以下的大絮体。混合阶段是在强制对流作用下通过主体扩散、涡 流扩散和分子扩散，最终达到分子级均勻混合。混凝剂的性质过去常常是在室内进行烧杯试验筛选后，就将筛选的混凝剂投入到 现场应用，虽然有一定的适应性，但油田采出水的水性是适时变化的，经常造成筛选的混凝 剂在一定范围不适应。此外，混凝反应在过去的工艺设计中，只注重了速度梯度的设计变 化，没有从絮凝动力学角度分析，造成絮体在流速递减的环境内很难产生有效碰撞，继而不 能形成大的絮体。
技术实现思路
本专利技术提供了一种油田污水混凝沉降试验装置，其解决了现有油田含油污水处理 的试验装置存在的无法实时测试混凝剂动态净水效果的问题。本专利技术的技术方案是通过以下措施来实现的一种油田污水混凝沉降试验装置， 包括筒状立罐、旋流扩散装置、反冲混合装置、污泥集聚装置、进水管、投药管、出水管、收油 管和排泥管，筒状立罐的内腔上部有旋流扩散装置，旋流扩散装置下方有反冲混合装置，反 冲混合装置下方的筒状立罐内腔内有污泥集聚装置；筒状立罐的上部固定有进水管，进水 管的出口与旋流扩散装置的内腔上部相连通；进水管上或筒状立罐上固定有不少于一个 的投药管，投药管的出口与进水管的管腔或旋流扩散装置的内腔相连通；旋流扩散装置中 部位置对应的筒状立罐上固定有出水管，出水管的入口与筒状立罐的内腔上部相连通；进水管与出水管之间的筒状立罐上固定有收油管，收油管的入口与筒状立罐的内腔上部相连 通；污泥集聚装置下部位置对应的筒状立罐上固定有排泥管，排泥管4的入口与筒状立罐 的内腔下部相连通。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进上述旋流扩散装置可包括旋流斗、过渡管和扩散斗，呈上宽下窄的 倒锥形的旋流 斗的上端外侧固定连接在筒状立罐的上部内壁上，进水管的出口位于旋流斗上部内壁上并 与旋流斗内腔相连通，旋流斗的下端与过渡管的上端固定连接在一起并且内腔相连通，过 渡管的下端有呈上窄下宽的锥形的扩散斗，扩散斗的上端与过渡管的下端固定连接在一起 并且内腔相连通，扩散斗的底端外侧与筒状立罐的内壁之间形成环形旋流空隙。上述反冲混合装置可包括呈上窄下宽的锥形的挡水伞，挡水伞通过连接筋板固定 连接在扩散斗的下部或筒状立罐的内壁上，挡水伞的顶端正对扩散斗的底端中心并与其保 持一定间距，挡水伞的底端外侧与筒状立罐的内壁之间形成环形混合空隙。上述污泥集聚装置可包括排泥斗，呈上窄下宽的锥形的排泥斗的顶端正对挡水伞 的底端中心并与其保持一定间距，排泥斗的底端外侧固定连接在筒状立罐的下部内壁上。上述投药管可包括第一投药管、第二投药管、第三投药管和第四投药管；旋流斗下 端位置对应的筒状立罐上固定有第一投药管，第一投药管的出口与旋流斗的内腔下端相连 通；旋流斗下部位置对应的筒状立罐上固定有第二投药管，第二投药管的出口与旋流斗的 内腔下部相连通；旋流斗上部位置对应的筒状立罐上固定有第三投药管，第三投药管的出 口与旋流斗的内腔上部相连通；进水管上固定有第四投药管，第四投药管的出口与进水管 的管腔相连通。上述排泥斗的顶端可有上通气平衡孔，排泥斗的下部可有不少于一个的下通气平 衡孔，上通气平衡孔和下通气平衡孔通过排泥斗的内腔相连通。上述旋流斗中部位置对应的筒状立罐上可有集水环管，集水环管通过不少于一个 的径向输水管固定连接在筒状立罐上，集水环管的管腔通过径向输水管与筒状立罐上部的 内腔相连通，集水环管的出口与出水管的入口相连通。上述排泥斗中部位置对应的筒状立罐上可有集泥环管，集泥环管通过不少于一个 的径向连接管固定连接在筒状立罐上，集泥环管的管腔通过径向连接管与筒状立罐下部的 内腔相连通，集泥环管的出口与排泥管的入口相连通。上述过渡管上部位置对应的筒状立罐上可有污泥床调节管，污泥床调节管的入口 与筒状立罐的内腔相连通。上述筒状立罐可包括顶盖、上筒体、上清洗法兰、下筒体、下清洗法兰和底盖；上筒 体的上端外侧有上盖法兰并通过螺栓固定安装有能够保持密封的顶盖，上筒体的下端外侧 有上清洗法兰，旋流斗的上端外侧固定连接在上筒体的上端内壁上；下筒体的上端外侧有 下清洗法兰，下筒体的下端外侧有下盖法兰并通过螺栓固定安装有能够保持密封的底盖， 挡水伞通过连接筋板固定连接在下筒体的中部内壁上，排泥斗的底端外侧固定连接在下筒 体的下端内壁上，上筒体和下筒体通过上清洗法兰、下清洗法兰和螺栓固定安装在一起并 保持密封，顶盖上安装有安全阀。本专利技术结构合理而紧凑，使用方便，其通过旋流扩散装置和反冲混合装置产生紊 流使净水药剂的混合反应时间较其他方式缩短三分之一至一半，不但能够进行混合反应、除油及排泥，还能动态测试净水药剂的净水效果，以及测得最佳水力搅拌强度、投加时间间 隔、水力负荷、停留时间及筛选药剂形成污泥基础特性等参数，具有能耗小、效率高、不易结 垢及堵塞、占地少、结构简单、易操作的特点。四附图说明附图1为本专利技术最佳实施例的主视透视结构示意图。附图中的编码分别为1为进水管，2为出水管，3为收油管，4为排泥管，5为旋流斗，6为过渡管，7为扩散斗，8为环形旋流空隙，9为挡水伞，10为环形混合空隙，11为排泥 斗，12为第一投药管，13为第二投药管，14为第三投药管，15为第四投药管，16为上通气平 衡孔，17为下通气平衡孔，18为集水环管，19为径向输水管，20为集泥环管，21为径向连接 管，22为污泥床调节管，23为顶盖，24为上筒体，25为上清洗法兰，26为下筒体，27为下清 洗法兰，28为底盖，29为安全阀。五具体实施例方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体 的实施方式。下面结合最佳实施例及附图对本专利技术作进一步描述如附图1所示，该油田污水混凝沉降试验装置包括筒状立罐、旋流扩散装置、反冲 混合装置、污泥集聚装置、进水管1、投药管、出水管2、收油管3和排泥管4，筒状立罐的内腔 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田污水混凝沉降试验装置，其特征在于包括筒状立罐、旋流扩散装置、反冲混合装置、污泥集聚装置、进水管、投药管、出水管、收油管和排泥管，筒状立罐的内腔上部有旋流扩散装置，旋流扩散装置下方有反冲混合装置，反冲混合装置下方的筒状立罐内腔内有污泥集聚装置；筒状立罐的上部固定有进水管，进水管的出口与旋流扩散装置的内腔上部相连通；进水管上或筒状立罐上固定有不少于一个的投药管，投药管的出口与进水管的管腔或旋流扩散装置的内腔相连通；旋流扩散装置中部位置对应的筒状立罐上固定有出水管，出水管的入口与筒状立罐的内腔上部相连通；进水管与出水管之间的筒状立罐上固定有收油管，收油管的入口与筒状立罐的内腔上部相连通；污泥集聚装置下部位置对应的筒状立罐上固定有排泥管，排泥管４的入口与筒状立罐的内腔下部相连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱军，赵波，冉蜀勇，赵美刚，朱泽民，苏占云，连贵宾，
申请(专利权)人：新疆科力新技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]