一种含油污泥深度处理反应装置的制作方法

专利2023-08-14  59


本实用新型涉及一种油田环保领域,特别涉及一种含油污泥深度处理反应装置。



背景技术:

国内外处理含油污泥的方法一般有:焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、焦化法、含油污泥调剖、含油污泥综合利用等。萃取分离法能得到可直接利用的原油及有机物,而余下的泥水则返回变为可利用的资源,从而消除了污染,是油田上环境保护的有效措施之一。但是,这种方法存在流程长、工艺复杂、处理费用高的问题,还有待进一步完善。热解吸是一种改型的污泥高温处理方法。即使含油污泥在绝氧条件下加热到水沸点与烃类物质裂解温度之间,然后在闪蒸塔里轻质烃和水通过蒸发冷凝的方式回收。重烃质和无机物以泥浆的形式从分离塔里取出,进行固液分离后将重质烃回收。高温处理工艺因为通过冷凝对烃蒸汽加以回收,故不会污染空气。调质-机械分离处理技术在国外已经相当成熟,并且在污泥化学调质方面,发展了一系列新型高效溶剂萃取处理技术的高分子絮凝剂。此工艺是利用破乳剂改变含油污泥颗粒的结构,破坏胶体的稳定性,从而提高污泥的脱水性能,然后利用三相离心机对处理后的污泥进行油、水、泥三相分离,处理后原油回收率可达90%以上。但其中许多方法都存在着一些问题,对于实际应用很不适合。如焚烧法耗能大、易产生二次污染,油资源也没得到回收利用。生物处理法需历时41d才能将97%的石油烃生物降解,同样油资源也没有得到回收利用。溶剂萃取法存在的问题是流程长,工艺复杂,处理费用高,只对含大量难降解有机物的含油污泥适用。化学破乳法对乳化严重的含油污泥需另加破乳剂和加热。固液分离法对于含油高、污染严重的含油污泥的油回收率低。热洗涤法化学药剂加入量和热能都需要很大量,工业生产成本较高,固体含油做不到0.5%以下。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种含油污泥深度处理反应装置,有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:

一种含油污泥深度处理反应装置,包括箱体、搅拌机构和超声波发生器,上述箱体内通过竖直设置的隔板分割成多个相互连通的仓室,每个上述仓室内均设有一个上述搅拌机构,每个上述仓室均对应设有一组或多个上述超声波发生器,且上述超声波发生器的换能器伸入对应的上述仓室内部,上述箱体侧壁的上部设有液体入口,下部和/或底壁设有液体出口,上述箱体一端的上部设有收油槽,上述箱体顶部靠近上述收油槽的位置开有去油口,上述去油口处装配有伸入下方上述仓室内的刮油机,上述刮油机用于将仓室内反应液表面的浮油刮至上述收油槽中。

在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

进一步,上述箱体为长方体形,上述箱体内沿其长度方向设有至少一个上述隔板,且上述隔板垂直于上述箱体两侧长边对应的侧壁,上述液体入口设置在上述箱体对应其长度方向的一端侧壁上,上述液体出口设置于上述箱体侧壁的下部和/或底壁上,上述收油槽设置于上述箱体对应其长度方向的另一端。

进一步,上述液体出口设有多个,并沿上述箱体的宽度方向间隔分布。

进一步,上述箱体两侧侧壁上对应每个上述仓室的位置均沿其长度方向设有多个用于安装上述换能器的装配口,相应的上述超声波发生器设有多个,且多个上述超声波发生器的换能器分别一一对应的密封安装于上述装配口处,并水平伸入对应的上述仓室内部。

进一步,上述搅拌机构包括搅拌轴和搅拌桨叶,上述搅拌轴竖直设置于对应的上述仓室的中部,上述搅拌桨叶设置于上述搅拌轴的下端,上述箱体顶部设有与每个上述搅拌轴一一对应的驱动装置,上述驱动装置与对应的上述搅拌轴的上端传动连接,并用于驱使上述搅拌轴带动上述搅拌桨叶旋转。

进一步,上述箱体顶壁对应每个上述仓室的位置均设有贯穿其的安装区,上述安装区处均安装有用于对下方对应的上述仓室内液体曝气以使浮油快速上浮的曝气装置。

进一步,上述隔板的上下端分别靠近上述箱体的顶壁及底壁,且上述液体入口的高度高于上述隔板的上端水平高度。

进一步,每个上述仓室的四周内壁上均设有竖向延伸的挡流板。

本实用新型的有益效果是:结构设计合理,通过高频超声波配合药剂高效的破坏含油污泥微分子表面张力,可以从微粒子层进行含油污泥的深度处理,不仅极大提高处理效果,而且对资源回收利用有极大的提高,将原有回收率从90%提高到99%以上。且处理后的固体中含油极低,对环境不会产生二次污染。

附图说明

图1为本实用新型的含油污泥深度处理反应装置的结构示意图;

图2为本实用新型的含油污泥深度处理反应装置中打开一侧侧壁后的结构示意图。

附图中,各标号所代表的部件列表如下:

1、箱体,3、搅拌机构,5、收油槽,6、挡流板,11、隔板,12、液体入口,13、液体出口,14、去油口,15、安装区,16、滑槽,31、搅拌轴,32、搅拌桨叶,41、换能器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

实施例:如图1和2所示,本实施例的含油污泥深度处理反应装置包括箱体1、搅拌机构3和超声波发生器,上述箱体1内通过竖直设置的隔板11分割成多个相互连通的仓室,每个上述仓室内均设有一个上述搅拌机构3,每个上述仓室均对应设有一组或多个上述超声波发生器,且上述超声波发生器的换能器41伸入对应的上述仓室内部,上述箱体1侧壁的上部设有液体入口12,下部和/或底壁设有液体出口13,上述箱体1一端的上部设有收油槽5,上述箱体1顶部靠近上述收油槽5的位置开有去油口14,上述去油口14处装配有伸入下方上述仓室内的刮油机,上述刮油机用于将仓室内反应液表面的浮油刮至上述收油槽5中。

使用过程中,利用超声波空化原理,通过超声波发生器产生高频超声波,使箱体1中各个仓室内反应液中的固体颗粒产生高能运动从而破话颗粒表面包裹油物质的表面张力,并结合预先添加入仓室内液体中的生物制剂(该生物制剂为现有产品,在此不做赘述),使油物质快速剥离,并通过曝气使油快速上浮;从而使含油污泥从极小微粒子上脱落,实现深度处理,本实施例的装置可以从微粒子层进行含油污泥的深度处理,不仅极大提高处理效果,而且对资源回收利用有极大的提高,将原有回收率从90%提高到99%以上。且处理后的固体中含油极低,对环境不会产生二次污染。

需要说明的是:上述箱体1顶壁对应收油槽5上方的位置开口,方便作业人员回收收油槽5内浮油。

作为一种优选的实施方式,上述箱体1为长方体形,上述箱体1内沿其长度方向设有至少一个上述隔板11,且上述隔板11垂直于上述箱体1两侧长边对应的侧壁,上述液体入口12设置在上述箱体1对应其长度方向的一端侧壁上,上述液体出口13设置于上述箱体1侧壁的下部和/或底壁上,上述收油槽5设置于上述箱体1对应其长度方向的另一端。

该实施方式中,箱体1设计合理,各个液体进出口布局比较合理,其中,箱体1规格为6*2.8*2.8m,可多个并排组合使用,操作方便。

作为一种优选的实施方式,上述液体出口13设有多个,并沿上述箱体1的宽度方向间隔分布。

该实施方式中,液体出口13设计多个,方便反应液处理后的迅速排出。

作为一种优选的实施方式,上述箱体1两侧侧壁上对应每个上述仓室的位置均沿其长度方向设有多个用于安装上述换能器41的装配口,相应的上述超声波发生器设有多个,且多个上述超声波发生器的换能器41分别一一对应的密封安装于上述装配口处,并水平伸入对应的上述仓室内部。

该实施方式中,同一个仓室两侧换能器41沿箱体1长度方向交错分布,整体布局对仓室内反应液能够达到全面覆盖处理的效果。

作为一种优选的实施方式,上述搅拌机构3包括搅拌轴31和搅拌桨叶32,上述搅拌轴31竖直设置于对应的上述仓室的中部,上述搅拌桨叶32设置于上述搅拌轴31的下端,上述箱体1顶部设有与每个上述搅拌轴31一一对应的驱动装置,上述驱动装置与对应的上述搅拌轴31的上端传动连接,并用于驱使上述搅拌轴31带动上述搅拌桨叶32旋转。

该实施方式中,通过驱动装置驱使搅拌轴31转动,即可带动搅拌桨叶32对仓室内部的反应液进行搅拌,促使浮油的生成及上浮流动。

作为一种优选的实施方式,上述箱体1顶壁对应每个上述仓室的位置均设有贯穿其的安装区15,上述安装区15处均安装有用于对下方对应的上述仓室内液体曝气以使浮油快速上浮的曝气装置。

该实施方式中,一般地,每个仓室顶部对应设置三个安装区15,三个安装区15沿箱体的宽度方向间隔分布,曝气装置采用常规的曝气设备,伸入下方仓室内的反应液中。

作为一种优选的实施方式,上述隔板11的上下端分别靠近上述箱体1的顶壁及底壁,且上述液体入口12的高度高于上述隔板11的上端水平高度。

该实施方式中,隔板11设计合理,使得仓室与仓室之间能够良好的贯通,使得内部反应液处处性状相同,油污处理比较分散均匀。

作为一种优选的实施方式,每个上述仓室的四周内壁上均设有竖向延伸的挡流板6。

该实施方式中,箱体1通过搅拌机构3再结合挡流板6的优化,可以使反应液在运行过程中保持液面平静,保证表面浮油不受波动再次带入反应液体中,极大的提高反应效率并避免浮油二次污染液体中的干净固体颗粒。

需要说明的是:相邻两个仓室之间的隔板11作为二者的其中一侧侧壁,并且隔板11的两侧分别设有挡流板6。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:包括箱体(1)、搅拌机构(3)和超声波发生器,所述箱体(1)内通过竖直设置的隔板(11)分割成多个相互连通的仓室,每个所述仓室内均设有一个所述搅拌机构(3),每个所述仓室均对应设有一组或多个所述超声波发生器,且所述超声波发生器的换能器(41)伸入对应的所述仓室内部,所述箱体(1)侧壁的上部设有液体入口(12),下部和/或底壁设有液体出口(13),所述箱体(1)一端的上部设有收油槽(5),所述箱体(1)顶部靠近所述收油槽(5)的位置开有去油口(14),所述去油口(14)处装配有伸入下方所述仓室内的刮油机,所述刮油机用于将仓室内反应液表面的浮油刮至所述收油槽(5)中。

2.根据权利要求1所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述箱体(1)为长方体形,所述箱体(1)内沿其长度方向设有至少一个所述隔板(11),且所述隔板(11)垂直于所述箱体(1)两侧长边对应的侧壁,所述液体入口(12)设置在所述箱体(1)对应其长度方向的一端侧壁上,所述液体出口(13)设置于所述箱体(1)侧壁的下部和/或底壁上,所述收油槽(5)设置于所述箱体(1)对应其长度方向的另一端。

3.根据权利要求2所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述液体出口(13)设有多个,并沿所述箱体(1)的宽度方向间隔分布。

4.根据权利要求2所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述箱体(1)两侧侧壁上对应每个所述仓室的位置均沿其长度方向设有多个用于安装所述换能器(41)的装配口,相应的所述超声波发生器设有多个,且多个所述超声波发生器的换能器(41)分别一一对应的密封安装于所述装配口处,并水平伸入对应的所述仓室内部。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述搅拌机构(3)包括搅拌轴(31)和搅拌桨叶(32),所述搅拌轴(31)竖直设置于对应的所述仓室的中部,所述搅拌桨叶(32)设置于所述搅拌轴(31)的下端,所述箱体(1)顶部设有与每个所述搅拌轴(31)一一对应的驱动装置,所述驱动装置与对应的所述搅拌轴(31)的上端传动连接,并用于驱使所述搅拌轴(31)带动所述搅拌桨叶(32)旋转。

6.根据权利要求1至4任一项所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述箱体(1)顶壁沿其对应每个所述仓室的位置均设有贯穿其的安装区(15),所述安装区(15)处均安装有用于对下方对应的所述仓室内液体曝气以使浮油快速上浮的曝气装置。

7.根据权利要求1至4任一项所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:所述隔板(11)的上下端分别靠近所述箱体(1)的顶壁及底壁,且所述液体入口(12)的高度高于所述隔板(11)的上端水平高度。

8.根据权利要求1至4任一项所述的一种含油污泥深度处理反应装置,其特征在于:每个所述仓室的四周内壁上均设有竖向延伸的挡流板(6)。

技术总结
本实用新型涉及一种含油污泥深度处理反应装置,包括箱体、搅拌机构和超声波发生器,箱体内通过竖直设置的隔板分割成多个相互连通的仓室,每个仓室内均设有一个搅拌机构,每个仓室均对应设有一组或多个超声波发生器,且超声波发生器的换能器伸入对应的仓室内部,箱体侧壁的上部设有液体入口,下部和/或底壁设有液体出口,箱体一端的上部设有收油槽,箱体顶部靠近收油槽的位置开有去油口,去油口处装配有伸入下方仓室内的刮油机,刮油机用于将仓室内反应液表面的浮油刮至收油槽中。优点:通过高频超声波配合药剂高效的破坏含油污泥微分子表面张力,可以从微粒子层进行含油污泥的深度处理,不仅极大提高处理效果,而且对资源回收利用有极大的提高。

技术研发人员:吴海涛;姜波;梁飞龙;杨荣荣
受保护的技术使用者:克拉玛依市新奥达石油技术服务有限公司
技术研发日:2020.07.23
技术公布日:2021.04.06

转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-14709.html