CN1318314C - 含油污水一体化动态平衡处理的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了含油污水一体化动态平衡处理的方法及其装置，该方法将喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，上述设备之间设有过程调节阀门，喷嘴式气浮法水处理设备作为第一级含油污水处理，改性纤维球水处理设备作为第二级含油污水处理，超滤膜水处理设备作为第三级含油污水处理；在含油污水进口端设置一个流量计，管路上设三个在线含油浓度检测仪和动态控制***，由该动态控制***根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整，选择下一级处理设备，使污水处理以最优化过程进行。
Description
技术领域
本发明属于污水处理方法，涉及石油生产技术领域的污水处理，更进一步涉及含油污水一体化动态平衡处理的方法及其装置。
背景技术
石油及化工工业中需要对大量含油污水进行处理，到目前为止，国际上还没有仅仅只用一种方法就能达到和满足含油污水处理要求。并且大多是对固定的污水量，固定的含油浓度进行处理，缺少一体化的动态处理的方法及其装置几十年来，随着石油工业的迅猛发展，由采油、采气、钻井所带来的各种污水给自然环境和人类健康带来了很大危害。据1998年统计，全国各油田采出水量达到每日140多万方。由于这些污水的危害，所以在其排放或回注之前，要进行一定的处理和处置。
油田污水种类较多，主要有原油采出水、钻井污水及其它类型的含油污水。采出水约占石油开发中总污染物的98％。它是从原油和天然气中分离出来的地层水。由于油田污水种类多，地层差异及钻井工艺不同等原因，各地的油田污水水质差异大、同時水质变化也大，这为油田污水的处理带来了困难。
为此，石油生产迫切需要高效率、高自动化、标准化的污水处理***，能够应用于不同油田水质，适用性强、运行成本低的污水处理***。这种污水处理***的研究对促进石油生产和自然环境保护具有重要的经济意义和社会意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现多技术处理方法，该方法根据污水处理量的大小以及含油浓度，自动调节，对每一处理过程进行在线监视，调整，达到污水处理的动态平衡。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：含油污水一体化动态平衡处理的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
1)首先将喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，上述设备之间设有过程调节阀门，喷嘴式气浮法水处理设备作为第一级含油污水处理设备，改性纤维球水处理设备作为第二级含油污水处理设备，超滤膜水处理设备作为第三级含油污水处理设备；
2)在含油污水进口端设置一个流量计，在喷嘴式气浮法水处理设备之前和流量计之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪，在改性纤维球水处理设备之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪；
3)管路上的喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备，第一、第二、第三在线含油浓度检测仪，流量计，过程调节阀门均和一个动态控制***连通，由该动态控制***根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整，选择下一级处理设备，使污水处理以最优化过程进行；
动态控制***的控制和调整过程包括：
A.含油污水经流量计和第一在线含油浓度检测仪检测含油污水的含油浓度，根据含油污水的含油浓度，调整喷嘴式气浮法水处理设备的水处理技术参数，并进行第一级含油污水的处理；经过喷嘴式气浮法水处理设备处理过的含油污水，经动态控制***判定符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；或根据动态控制***判定后选择进入第二级或第三级含油污水处理过程；
B.如果喷嘴式气浮法水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入改性纤维球水处理设备进行第二级含油污水的处理，处理后的含油污水经第二在线含油浓度检测仪在线监测处理结果，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；
C.如果改性纤维球水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入超滤膜水处理设备进行第三级含油污水处理，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放。
实现上述方法的装置，包括喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备；其特征在于，上述三种设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，喷嘴式气浮法水处理设备作为第一级含油污水处理设备，改性纤维球水处理设备作为第二级含油污水处理设备，超滤膜水处理设备作为第三级含油污水处理设备；
在含油污水进口端设置有一个流量计，在喷嘴式气浮法水处理设备之前和流量计之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪，用于检测含油污水的含油浓度，在改性纤维球水处理设备之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪，用于检测第二级含油污水处理后的含油浓度，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪，用于检测第三级含油污水处理后的含油浓度；
喷嘴式气浮法水处理设备和改性纤维球水处理设备之间通过两路管路和管路上连接的第一过程调节阀门，第二过程调节阀门连通，喷嘴式气浮法水处理设备和超滤膜水处理设备之间通过管路和管路上连接的第三过程调节阀门连通，改性纤维球水处理设备和超滤膜水处理设备之间通过管路和管路上连接的第四过程调节阀门连通，喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备还通过第五过程调节阀门、第六过程调节阀门与超滤膜水处理设备的出口连通；
上述喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备、超滤膜水处理设备、流量计、第一、第二、第三在线含油浓度检测仪，过程调节阀门均和一个动态控制***连通，由该动态控制***根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整。
本发明的含油污水一体化平衡态处理方法解决了油田含油污水处理中存在的一个技术难题，对含油污水在线处理，并以最优化过程进行，操作简单，能够减少处理成本。
附图说明
图1为本发明的结构原理图。
下面结合附图对本发明作进一步的说明
具体实施方式
按照本发明的方法，含油污水一体化动态平衡处理的装置，包括喷嘴式气浮法水处理设备1、改性纤维球水处理设备2以及超滤膜水处理设备3；其特征在于，上述三种设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，喷嘴式气浮法水处理设备1作为第一级含油污水处理设备，改性纤维球水处理2设备作为第二级含油污水处理设备，超滤膜水处理设备3作为第三级含油污水处理设备；
在含油污水进口端设置有一个流量计14，在喷嘴式气浮法水处理设备1之前和流量计3之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪4，用于检测含油污水的含油浓度，在改性纤维球水处理设备2之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪5，用于检测第二级含油污水处理后的含油浓度，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪6，用于检测第三级含油污水处理后的含油浓度；
喷嘴式气浮法水处理设备1和改性纤维球水处理设备2之间通过两路管路和管路上连接的第一过程调节阀门7，第二过程调节阀门8连通，喷嘴式气浮法水处理设备1和超滤膜水处理设备3之间通过管路和管路上连接的第三过程调节阀门11连通，改性纤维球水处理设备2和超滤膜水处理设备3之间通过管路和管路上连接的第四过程调节阀门10连通，喷嘴式气浮法水处理设备1、改性纤维球水处理设备2还通过第五过程调节阀门12、第六过程调节阀门9与超滤膜水处理设备3的出口连通；
上述喷嘴式气浮法水处理设备1、改性纤维球水处理设备2、超滤膜水处理设备3、流量计14第一、第二、第三在线含油浓度检测仪4、5、6，过程调节阀门7，8，9，10，11，12均和一个动态控制***13连通，由该动态控制***13根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整。
本发明的含油污水处理方法为：
1)首先将喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，上述设备之间设有过程调节阀门，喷嘴式气浮法水处理设备用于第一级含油污水处理，改性纤维球水处理设备用于第二级含油污水处理，超滤膜水处理设备用于第三级含油污水处理；
2)在含油污水进口端设置一个流量计，在喷嘴式气浮法水处理设备之前和流量计之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪，在改性纤维球水处理设备之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪；
3)管路上的喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备，第一、第二、第三在线含油浓度检测仪，流量计，过程调节阀门均和一个动态控制***连通，由该动态控制***根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整，选择下一级处理设备，使污水处理以最优化过程进行。
动态控制***的控制和调整过程包括：
1)含油污水经流量计和第一在线含油浓度检测仪检测含油污水的含油浓度，根据含油污水的含油浓度，调整喷嘴式气浮法水处理设备的水处理技术参数，并进行第一级含油污水的处理，经喷嘴式气浮法水处理设备处理的含油污水经动态控制***判定符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；或根据动态控制***判定后选择进入第二级或第三级含油污水处理过程；
2)如果喷嘴式气浮法水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入改性纤维球水处理设备进行第二级含油污水的处理，处理后的含油污水经第二在线含油浓度检测仪在线监测处理结果，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；
3)如果改性纤维球水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入超滤膜水处理设备进行第三级含油污水处理，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放。
首先由检测仪4检测污水含油浓度，根据浓度大小，调整喷嘴式气浮法水处理设备1的水处理的技术参数，使得污水第一级处理达到预定结果，再通过改性纤维球水处理设备2，进行第2级改性纤维球污水处理，同时用检测仪5，在线监测处理结果，膜分离设备3进行第3级污水处理。根据处理标准，及处理水的含油浓度，动态控制***通过阀门9、11、12、可控制污水处理过程，使污水处理以最优化过程进行，减少处理成本。
Claims (2)
1.含油污水一体化动态平衡处理的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
1)首先将喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，上述设备之间设有过程调节阀门，喷嘴式气浮法水处理设备作为第一级含油污水处理设备，改性纤维球水处理设备作为第二级含油污水处理设备，超滤膜水处理设备作为第三级含油污水处理设备；
2)在含油污水进口端设置一个流量计，在喷嘴式气浮法水处理设备之前和流量计之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪，在改性纤维球水处理设备之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪；
3)管路上的喷嘴式气浮法水处理设备、改性纤维球水处理设备以及超滤膜水处理设备，第一、第二、第三在线含油浓度检测仪，流量计，过程调节阀门均和一个动态控制***连通，由该动态控制***根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整，选择下一级处理设备，使污水处理以最优化过程进行；
动态控制***的控制和调整过程包括：
A.含油污水经流量计和第一在线含油浓度检测仪检测含油污水的含油浓度，根据含油污水的含油浓度，调整喷嘴式气浮法水处理设备的水处理技术参数，并进行第一级含油污水的处理；经喷嘴式气浮法水处理设备处理的含油污水，经动态控制***判定符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；或根据动态控制***判定后选择进入第二级或第三级含油污水处理过程；
B.如果喷嘴式气浮法水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过喷嘴式气浮法水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入改性纤维球水处理设备进行第二级含油污水的处理，处理后的含油污水经第二在线含油浓度检测仪在线监测处理结果，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放；
C.如果改性纤维球水处理设备处理的含油污水还不符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门送入超滤膜水处理设备进行第三级含油污水处理，经动态控制***判定符合排放标准，则通过改性纤维球水处理设备的排放管路上设置的过程调节阀门直接经第三在线含油浓度检测仪再次测量后直接排放。
2.含油污水一体化动态平衡处理的装置，包括喷嘴式气浮法水处理设备(1)、改性纤维球水处理设备(2)以及超滤膜水处理设备(3)；其特征在于，上述三种设备通过管路与含油污水管路依次串连在一起，喷嘴式气浮法水处理设备(1)作为第一级含油污水处理设备，改性纤维球水处理设备(2)作为第二级含油污水处理设备，超滤膜水处理设备(3)作为第三级含油污水处理设备；
在含油污水进口端设置有一个流量计(14)，在喷嘴式气浮法水处理设备(1)之前和流量计(3)之后的管路上设有第一在线含油浓度检测仪(4)，用于检测含油污水的含油浓度，在改性纤维球水处理设备(2)之后的管路上设置有第二在线含油浓度检测仪(5)，用于检测第二级含油污水处理后的含油浓度，在超滤膜水处理设备之后的管路上设置有第三在线含油浓度检测仪(6)，用于检测第三级含油污水处理后的含油浓度；
喷嘴式气浮法水处理设备(1)和改性纤维球水处理设备(2)之间通过两路管路和管路上连接的第一过程调节阀门(7)，第二过程调节阀门(8)连通，喷嘴式气浮法水处理设备(1)和超滤膜水处理设备(3)之间通过管路和管路上连接的第三过程调节阀门(11)连通，改性纤维球水处理设备(2)和超滤膜水处理发备(3)之间通过管路和管路上连接的第四过程调节阀门(10)连通，喷嘴式气浮法水处理设备(1)、改性纤维球水处理设备(2)还通过第五过程调节阀门(12)、第六过程调节阀门(9)与超滤膜水处理设备(3)的出口连通；
上述喷嘴式气浮法水处理设备(1)、改性纤维球水处理设备(2)、超滤膜水处理设备(3)、流量计(14)、第一、第二、第三在线含油浓度检测仪(4、5、6)，过程调节阀门(7，8，9，10，11，12)均和一个动态控制***(13)连通，由该动态控制***(13)根据设定的处理标准，对每一处理过程进行在线控制和调整。
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