CN105645553A - 污水曝气处理塔 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种污水曝气处理塔，包括：塔体(10)，塔体(10)的顶部连接有污水进管(11)，塔体(10)的底部连接有排水管(12)及进气管(13)，污水曝气处理塔还包括：聚集装置(20)，固定设置在塔体(10)的中部，聚集装置(20)的两端均为开口结构，聚集装置(20)自下而上逐渐收缩地延伸；混合器(30)，设置在聚集装置(20)内。本发明有效地解决了现有技术中污水和气体之间混合不均匀，接触不充分的问题。

Description

污水曝气处理塔

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体而言，涉及一种污水曝气处理塔。

背景技术

油田化学驱污水常采用曝气处理配剂污水，上述处理方式的主要目的是减少水中的Fe²⁺、HS-和S^2-对聚合物的降解。

如图1所示，现有技术中的油田污水除Fe²⁺、HS^-和S^2-的曝气氧化塔由曝气塔本体10’、污水进管11’、进气管、排水管12’、收水盘管、收油槽、气固液分离结构、排油管等部件构成。

在上述结构中，污水进管设置在曝气塔本体的顶部，排水管等部件设置在曝气塔本体的底部，污水由上至下流动，气体由下至上流动，污水和气体相互混合、反应，进而通过氧化还原反应除去污水中的Fe²⁺、HS^-和S^2-，达到能够再次利用的目标。

在上述结构中，污水是直上直下的，气体是直下直上的，因此污水和气体之间容易混合不均匀，接触不充分。这样容易导致偏曝，不能保证充分氧化反应。即，污水排出管处的Fe²⁺、HS^-和S^2-残留较多，处理效果不理想。

发明内容

本发明旨在提供一种污水曝气处理塔，以解决现有技术中污水和气体之间混合不均匀，接触不充分的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种污水曝气处理塔，包括：塔体，塔体的顶部连接有污水进管，塔体的底部连接有排水管及进气管，污水曝气处理塔还包括：聚集装置，固定设置在塔体的中部，聚集装置的两端均为开口结构，聚集装置自下而上逐渐收缩地延伸；混合器，设置在聚集装置内。

进一步地，污水曝气处理塔还包括循环筒，固定设置在塔体内并与塔体的内壁之间形成循环通道，循环筒位于聚集装置的上方。

进一步地，循环筒为直筒状。

进一步地，循环筒和塔体之间通过多个第一支架连接。

进一步地，多个第一支架沿循环筒的周向均匀分布。

进一步地，聚集装置呈锥台状。

进一步地，混合器包括多个涡扇。

进一步地，多个涡扇中部分涡扇的设置方向不相同。

进一步地，聚集装置和塔体之间通过多个第二支架连接。

进一步地，多个第二支架沿聚集装置的周向均匀分布。

应用本发明的技术方案，在塔体的中部设置有聚集装置和混合器。聚集装置能够使上行的气体聚集，同时可以使下行的污水相对的集中在聚集装置的上开口处，进而有利于两者混合，气液逆流充分接触，进而防止偏曝。混合器设置在聚集装置内。混合器用于进一步地将气体和液体充分地混合。这样，本发明的技术方案可以有效地解决现有技术中污水和气体之间混合不均匀，接触不充分的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的污水曝气处理塔的结构示意图；

图2示出了根据本发明的污水曝气处理塔的实施例的结构示意图；以及

图3示出了图2的污水曝气处理塔内的液体及气体的流向示意图。

上述附图包括以下附图标记：

10’、曝气塔本体；11’、污水进管；12’、排水管；10、塔体；11、污水进管；12、排水管；13、进气管；14、排污管；15、溢流管；16、排浮渣管；20、聚集装置；21、第二支架；30、混合器；31、涡扇；40、循环筒；41、第一支架。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

本申请的技术方案可应用于油田三次采油等对污水的曝气氧化处理。油田三次采油配液用水需要降低水中的Fe²⁺、HS^-和S^2-，提高液体粘度保留率。本申请的技术方案具有广泛的应用前景。

如图2和图3所示，本实施例的污水曝气处理塔包括：塔体10、聚集装置20以及混合器30。在上述部件中，塔体10的顶部连接有污水进管11，该污水进管11用于待处理污水进入塔体10内。塔体10的底部连接有排水管12及进气管13。排水管12用于将处理完的污水排出塔体10外。进气管13用于将与待处理污水混合的气体通入至塔体10内，以便与污水进行氧化还原反应。聚集装置20固定设置在塔体10的中部，聚集装置20的两端均为开口结构，聚集装置20自下而上逐渐收缩地延伸。上述结构的聚集装置20能够使上行的气体聚集，同时可以使下行的污水相对的集中在聚集装置20的上开口处，进而有利于两者混合，进而防止偏曝。混合器30设置在聚集装置20内。混合器30用于进一步地将气体和液体充分地混合。

应用本实施例的技术方案，在塔体10的中部设置有聚集装置20和混合器30。聚集装置20能够使上行的气体聚集，同时可以使下行的污水相对的集中在聚集装置20的上开口处，进而有利于两者混合，气液逆流充分接触，进而防止偏曝。混合器30设置在聚集装置20内。混合器30用于进一步地将气体和液体充分地混合。这样，本实施例的技术方案可以有效地解决现有技术中污水和气体之间混合不均匀，接触不充分的问题。

如图2所示，在本实施例中，排水管12的下方还设置有排污管14。在塔体10的顶部还设置有溢流管15和排浮渣管16。溢流管15用于控制塔体10内的污水的最高水位，排浮渣管16用于将污水内的浮渣排出至塔体10外。

为了进一步的提高污水的处理效果，在本实施例中，污水曝气处理塔还包括循环筒40，该循环筒40固定设置在塔体10内并与塔体10的内壁之间形成循环通道，循环筒40位于聚集装置20的上方。在图3中，黑色实心箭头表示污水的流向，黑色空心箭头表示气体的流向。如图3所示，由于设置了该循环筒40，气体经过聚集装置上行进入循环筒40内部之后会带动污水在循环筒40内部上行，从循环筒40的顶部出口流出后流入至循环筒40和塔体10的内壁的循环通道内，不断循环，使气液长时间反复作用。

上述的聚集装置20与循环筒40的协同作用，能够使处理效果显著提高。由上述内容可以看出，污水在聚集和循环过程中与空气充分接触、反应，去除污水中的Fe²⁺、HS^-和S^2-，处理效果大幅度提高。

在本实施例中，循环筒40为直筒状。该循环筒40为薄壁筒，其直径位于聚集装置20的两个开口端的直径之间。在本实施例中，循环筒40的直径略大于聚集装置20的顶部开口端的直径，这样可以保证被聚集后的气体从聚集装置20直接进入至循环筒40内，减小了偏曝的风险。

循环筒40嵌套设置在塔体10内，为了便于循环筒40的安装，循环筒40和塔体10之间通过多个第一支架41连接。通过多个第一支架41连接会使循环通道的面积得以保证。

如图2所示，在本实施例中，为了使得循环筒40受力均匀，多个第一支架41沿循环筒40的周向均匀分布。在本实施例中，第一支架41沿纵向设置有三组，每组均包括多个沿循环筒40的周向均匀分布的第一支架41。用于循环筒40的部件并不限于上述实施方式，只要能够将循环筒40安装在塔体10内即可。当然，在图中未示出的实施方式中，循环筒40也可以通过其他方式固定在塔体10内。或者，循环筒40的第一支架41为一组或沿纵向设置的两组，甚至四组以上，具体根据循环筒40的尺寸和重量进行匹配。

如图2和图3所示，聚集装置20呈锥台状。聚集装置20优选为回转件，在本实施例中，聚集装置20的回转母线为直线。当然，在图中未示出的实施方式中，聚集装置20的回转母线也可以为弧线。在本实施例中，聚集装置20包括由下至上的三段，分别是大径直筒段、锥筒段以及小径直筒段。其中锥筒段起到一定的聚集作用，大径直筒段和小径直筒段起到一定的导向作用。

如图3所示，混合器30包括多个涡扇31。涡扇31的数量在上万个。在本实施例中，多个涡扇31中部分涡扇31的设置方向不相同。上述设置方式能够使得气体和液体在涡扇31的导向下充分混合。

同样的，聚集装置20嵌套设置在塔体10内，为了便于聚集装置20的安装，如图2所示，聚集装置20和塔体10之间通过多个第二支架21连接。

如图2所示，在本实施例中，为了使得聚集装置20受力均匀，多个第二支架21沿聚集装置20的周向均匀分布。在本实施例中，第二支架21沿纵向设置有两组，每组均包括多个沿聚集装置20的周向均匀分布的第二支架21。用于聚集装置20的部件并不限于上述实施方式，只要能够将聚集装置20安装在塔体10内即可。当然，在图中未示出的实施方式中，聚集装置20也可以通过其他方式固定在塔体10内。或者，聚集装置20的第二支架21为一组或沿纵向设置的三组以上，具体根据聚集装置20的尺寸和重量进行匹配。

采用本发明技术方案设计的污水曝气处理塔，举例如下：

某油田某区的污水处理应用了采用上述结构的污水曝气处理塔。应用该技术的污水曝气处理塔曝气效果测试，结果表明，经过处理，出水Fe²⁺、S^2-均检不出，达到二元液配制要求。该污水曝气处理塔处理量为1000m³/d，来水Fe²⁺、S^2-浓度分别为0～0.1mg/L、0.2～0.6mg/L。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污水曝气处理塔，包括：

塔体(10)，所述塔体(10)的顶部连接有污水进管(11)，所述塔体(10)的底部连接有排水管(12)及进气管(13)，

其特征在于，所述污水曝气处理塔还包括：

聚集装置(20)，固定设置在所述塔体(10)的中部，所述聚集装置(20)的两端均为开口结构，所述聚集装置(20)自下而上逐渐收缩地延伸；

混合器(30)，设置在所述聚集装置(20)内。

2.根据权利要求1所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述污水曝气处理塔还包括循环筒(40)，固定设置在所述塔体(10)内并与所述塔体(10)的内壁之间形成循环通道，所述循环筒(40)位于所述聚集装置(20)的上方。

3.根据权利要求2所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述循环筒(40)为直筒状。

4.根据权利要求2或3所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述循环筒(40)和所述塔体(10)之间通过多个第一支架(41)连接。

5.根据权利要求4所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述多个第一支架(41)沿所述循环筒(40)的周向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述聚集装置(20)呈锥台状。

7.根据权利要求1所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述混合器(30)包括多个涡扇(31)。

8.根据权利要求7所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述多个涡扇(31)中部分所述涡扇(31)的设置方向不相同。

9.根据权利要求1所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述聚集装置(20)和所述塔体(10)之间通过多个第二支架(21)连接。

10.根据权利要求9所述的污水曝气处理塔，其特征在于，所述多个第二支架(21)沿所述聚集装置(20)的周向均匀分布。