專利名稱：新型旋流氣浮污水處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及污水處理設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種包含了旋流、氣浮與過濾的多過程污水處理器。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們對環(huán)境發(fā)展的重視，近幾年高效多功能一體化的油田采油廢水治理設(shè)備已經(jīng)成為研究熱點。含油廢水的處理方法雖然較多，重力分離法、旋流、氣浮等都是油水分離有效的單元方法。但各種方法都有其局限性，根據(jù)廢水成分、油分存在的形式、回收利用的深度以及排放方式等多因素的影響。如果只使用單一的處理方法，難以達(dá)到滿意的效果。在實際應(yīng)用中通常是采用幾種方法結(jié)合在一起，形成多級處理的工藝，從而實現(xiàn)良好的除油效果，使出水水質(zhì)達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。上述方法各有優(yōu)缺點和各自不同的適用范圍。重力分離法是典型的初級處理方法，是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性，在靜止或流動狀態(tài)下實現(xiàn)油珠、懸浮物與水分離。重力分離法的特點是:能接受任何濃度的含油廢水，同時除去大量的污油和懸浮固體等雜質(zhì)，但處理出水往往達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。旋流法利用離心分離原理，利用快速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使密度大的水沿環(huán)狀路徑流向外側(cè)，密度小的油拋向內(nèi)圈，并聚并成大的油珠而上浮分離。但是在油水密度差較小和油滴粒徑較小的情況下，去除效率會大大下降。氣浮法是向水中通入氣體，產(chǎn)生微細(xì)的氣泡，使水中的細(xì)小懸浮物黏附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮渣。其工藝較成熟、投資少、停留時間短。但是耗電多運營費用偏高。過濾法是將廢水通過設(shè)有孔眼的裝置或通過由某種顆粒介質(zhì)組成的濾層，利用其截留、篩分、慣性碰撞等作用使廢水中的懸浮物和油分等有害物質(zhì)得以去除。但是對于顆粒較大的情況容易發(fā)生堵塞。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的問題就是克服上述技術(shù)的缺陷，提供一種多功能一體化的含油污水處理器。這種處理器包含了旋流、氣浮和過濾多種技術(shù)，根據(jù)不同技術(shù)的適用特點進(jìn)行組合，集中在一個立式筒體內(nèi)完成，占地面積小，提高分離效率。本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種新型旋流氣浮污水處理器，包括一個立式筒體，其特征在于:還包括:一水力旋流器，所述水力旋流器為漏斗形腔體的上端連接水力旋流器除油管口，下端連接水力旋流器出口構(gòu)成；所述水力旋流器與立式筒體的連接關(guān)系:水力旋流器通過水力旋流器除油管口與筒體上端固定連接；一靜態(tài)混和器，所述靜態(tài)混合器設(shè)在筒體外，靜態(tài)混合器上方設(shè)氣浮氣入口，一端設(shè)含油污水入口，另一端與水力旋流器通過管道連接；一蓋板，所述蓋板呈圓弧形向上的曲面，中間頂點處不封閉留有出口 ；所述蓋板置于筒體上半部，四周邊緣與筒體內(nèi)壁密封連接，蓋板與筒體內(nèi)部壁面形成隔腔；所述蓋板中間出口處水力旋流器留有間隙；一拋物線平面的凸臺，所述凸臺的下方設(shè)有濾網(wǎng)，濾網(wǎng)的頂點通過管道與排渣口連通。進(jìn)一步地，所述立式筒體其筒體高度和直徑的比率在1:1和2:1之間。進(jìn)一步地，所述隔腔下半部分設(shè)有備用口。進(jìn)一步地，所述濾網(wǎng)與立式筒體下部連接，立式筒體下部形成下隔腔。進(jìn)一步地，所述立式筒體上部設(shè)置除油管口、兩側(cè)設(shè)置污水輸入口、氣浮氣入口、底部設(shè)置排凈口。進(jìn)一步地，所述拋物線平面的凸臺設(shè)置在水力旋流器出口處。進(jìn)一步地，上部蓋板頂點處開口以及設(shè)置為弧形。進(jìn)一步地，所述濾網(wǎng)呈倒三角布置。本實用新型的優(yōu)點:將待處理的含油污水通過泵打入到靜態(tài)混和器與氣浮氣進(jìn)行混合，此處通入的氣浮氣是對整個系統(tǒng)的補充氣，為少量小氣泡，根據(jù)華東理工大學(xué)裴世瑜等人《含油污水氣浮旋流耦合分離方法的研究》，發(fā)現(xiàn)在一定的充氣量范圍內(nèi)(標(biāo)況下體積比4% 5%)，微細(xì)氣泡的存在能夠明顯提高油水旋流分離器的分離效率(約20%)。混合后的含油污水通過切向入口進(jìn)入水力旋流器進(jìn)行油水分離。通過水力旋流器一次分離后，大顆粒油污通過溢流管排出，含有少量油污的污水從水力旋流器下部流出，通過水力旋流器出口處設(shè)置拋物線平面的凸臺，降低水力旋流器出口水對濾網(wǎng)的沖擊。通過加壓的方式向拋物線平面凸臺位置注入氣浮氣，氣浮氣進(jìn)入到立式筒體內(nèi)壓力迅速下降產(chǎn)生微細(xì)的氣泡，使水中的細(xì)小懸浮物黏附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮渣。上浮的油滴上浮到立式筒體上部，接觸到設(shè)置為弧形的上部蓋板，由于上蓋板的弧形設(shè)計，有利于氣浮氣帶著油滴上浮的過程中沿著蓋板內(nèi)壁上行最終從蓋板頂端出口處溢出。上浮的油渣從蓋板頂端溢出后進(jìn)入蓋板與立式筒體內(nèi)壁形成的隔腔內(nèi)，在隔腔內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的分離，此時可以根據(jù)污水含油量的不同選擇備用口的功能。若污水含油量較低，此處的備用口可以關(guān)閉；若污水含油量較高且處理量較大，此處的備用口可以作為除油口開放。所以此處的設(shè)置擴大了此實用新型的使用范圍。最終含油污水從立式筒體上部的除油口排出，凈水通過下部的過濾網(wǎng)過濾其他雜質(zhì)后，進(jìn)入到底部腔室通過底部的排凈口排出。過濾網(wǎng)上的雜質(zhì)可以通過設(shè)置在濾網(wǎng)底部的排渣口排出。此處的設(shè)置擴大了此實用新型的使用范圍。與常規(guī)同類產(chǎn)品相比，本設(shè)備體積小占地面積小，將旋流、氣浮和過濾等多工藝進(jìn)行結(jié)合達(dá)到三級分離的效果，使油水能夠更徹底的分離，同時該設(shè)備使用范圍更廣，能夠滿足石油、化工等企業(yè)清潔生產(chǎn)的要求。
圖1為本實用新型旋流氣浮污水處理器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型分離器內(nèi)部采用的水力旋流器結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I氣浮氣入口，2含油污水入口，3氣浮氣入口，4水力旋流器除油管口，5除油管口反沖洗水入口，6排渣口，7備用口，8排渣口，9凈水排出口 10立式筒體，11蓋板，12水力旋流器出口，13拋物線平面凸臺，14濾網(wǎng)，15水力旋流器，16蓋板上部出口，17隔腔，18底部腔室。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖進(jìn)行進(jìn)一步說明。此處所描述的具體實施方式
僅用以解釋本實用新型污水處理器而并不僅限于本實用新型。圖中，I氣浮氣入口，2含油污水入口，3氣浮氣入口，4水力旋流器除油管口，5除油管口反沖洗水入口，6排渣口，7備用口，8排渣口，9凈水排出口 10立式筒體，11蓋板，12水力旋流器出口，13拋物線平面凸臺，14濾網(wǎng)，15水力旋流器，16蓋板上部出口，17隔腔，18底部腔室，靜態(tài)混合器19。參照圖1。本實用新型的立式筒體10的結(jié)構(gòu)為:立式筒體10其筒體高度和直徑的比率在1:1和2:1之間。筒體10為上下焊接封頭的密閉式筒體。本實用新型中，筒體10的上封頭上方正中心位置設(shè)有水力旋流器15除油管口 4，側(cè)位設(shè)除油管口 4反沖洗水入口5 ;在筒體10的一側(cè)壁上設(shè)氣浮氣入口 3，在筒體10的另一側(cè)上方設(shè)排渣口 6(用于排隔離腔中的廢渣)，下方設(shè)備用口 7，最下方設(shè)排渣口 8 (用于排濾網(wǎng)的廢渣)。本實用新型的水力旋流器15結(jié)構(gòu)如圖1、2所示:水力旋流器15為一個逐步過渡形成上粗下細(xì)的漏斗形腔體15a構(gòu)成，漏斗形腔體15a的上端連接水力旋流器除油管口 4，下端連接水力旋流器出口 12。所述水力旋流器15與立式筒體10的連接關(guān)系:水力旋流器15通過水力旋流器除油管口 4與筒體上端固定連接；水力旋流器出口 12的側(cè)面焊接連接板，通過連接板與筒體10的內(nèi)壁固定連接。本實用新型的靜態(tài)混合器19，如圖1所示，設(shè)在筒體10外，靜態(tài)混合器19上方設(shè)氣浮氣入口 1，一端設(shè)含油污水入口 2，另一端與水力旋流器15通過管道連接；連接部位為漏斗式腔體15a較粗部分的側(cè)位。本實用新型的蓋板11如圖1所示，所述蓋板11呈圓弧形向上的曲面，中間頂點處
留有出口。所述蓋板11置于筒體10上半部，環(huán)于水力旋流器15的四周。端部止于靜態(tài)混合器19與水力旋流器15之間連接的管道位置，蓋板11的四周邊緣與筒體10內(nèi)壁密封連接，蓋板11與筒體10內(nèi)部壁面之間的空間形成隔腔17 ;所述蓋板11中間出口處與水力旋流器15留有間隙。上部蓋板11頂點處開口以及設(shè)置為弧形。如圖1所示，在水力旋流器出口 12的下方設(shè)一具有拋物線表面的凸臺13，在拋物線表面的凸臺13下方設(shè)計有倒三角形的濾網(wǎng)14。濾網(wǎng)14的頂點通過管道與排渣口 8 (用于排濾網(wǎng)上的廢渣)連通。濾網(wǎng)14的邊緣與筒體10的內(nèi)壁固定連接。形成由濾網(wǎng)隔開的底部腔室18。本實用新型的工作流程及原理如下:將待處理的含油污水通過泵打入到靜態(tài)混器19與I氣浮氣進(jìn)行混合，混合后的含油污水通過切向入口進(jìn)入水力旋流器15進(jìn)行油水分離。通過水力旋流器15 —次分離后，大顆粒油污通過溢流管經(jīng)除油管4排出，含有少量油污的污水從水力旋流器出口 12流出，通過水力旋流器出口處12設(shè)置的拋物線平面的凸臺13，降低水力旋流器出口水對濾網(wǎng)14的沖擊。通過加壓的方式通過氣浮氣入口 3向拋物線平面凸臺13位置注入氣浮氣，氣浮氣進(jìn)入到立式筒體內(nèi)壓力迅速下降產(chǎn)生微細(xì)的氣泡，使水中的細(xì)小懸浮物黏附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮渣。上浮的油滴上浮到立式筒體上部，接觸到設(shè)置為弧形的上部蓋板11，由于上蓋板的弧形設(shè)計，有利于氣浮氣帶著油滴上浮的過程中沿著蓋板內(nèi)壁上行最終從蓋板頂端出口處16溢出。上浮的油渣從蓋板頂端溢出后進(jìn)入蓋板11與立式筒體10內(nèi)壁形成的隔腔17內(nèi)，在隔腔17內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的分離，此時可以根據(jù)污水含油量的不同選擇備用口 6的功能。若污水含油量較低，此處的備用口 6可以關(guān)閉；若污水含油量較高且處理量較大，此處的備用口 6可以作為除油口開放。所以此處的設(shè)置擴大了此實用新型的使用范圍。最終含油污水從立式筒體上部的除油口 5排出，凈水通過下部的過濾網(wǎng)14過濾其他雜質(zhì)后，進(jìn)入到底部腔室18通過底部的排凈口 9排出。過濾網(wǎng)上的雜質(zhì)可以通過設(shè)置在濾網(wǎng)底部的排渣口 8排出。此處的設(shè)置擴大了此實用新型的使用范圍。綜合來看，本設(shè)備體積小占地面積小，將旋流、氣浮和過濾等多工藝進(jìn)行結(jié)合達(dá)到三級分離的效果，使油水能夠更徹底的分離，同時該設(shè)備使用范圍更廣，能夠滿足石油、化工等企業(yè)清潔生產(chǎn)的要求。以上僅為本實用新型的實施例，并不以限制本實用新型。凡在本實用新型的原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型旋流氣浮污水處理器，包括一個立式筒體(10)，其特征在于:還包括: 一水力旋流器(15)，所述水力旋流器為漏斗形腔體(15a)的上端連接水力旋流器除油管口(4)，下端連接水力旋流器出口(12)構(gòu)成； 所述水力旋流器(15)與立式筒體(10)的連接關(guān)系:水力旋流器(15)通過水力旋流器除油管口(4)與筒體(10)上端固定連接； 一靜態(tài)混和器(19 )，所述靜態(tài)混合器(19 )設(shè)在筒體(10 )外，靜態(tài)混合器(19 )上方設(shè)氣浮氣入口( I )，一端設(shè)含油污水入口(2)，另一端與水力旋流器(15)通過管道連接； 一蓋板(11)，所述蓋板(11)呈圓弧形向上的曲面，中間頂點處不封閉留有出口 ； 所述蓋板(11)置于筒體(10)上半部，四周邊緣與筒體(10)內(nèi)壁密封連接，蓋板(11)與筒體(10)內(nèi)部壁面形成密閉的隔腔(17);所述蓋板(11)中間出口處與水力旋流器(15)留有間隙。
一拋物線平面的凸臺(13)，所述凸臺(13)的下方設(shè)有濾網(wǎng)(14)，濾網(wǎng)(14)的頂點通過管道與排渣口連通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述立式筒體(10)其筒體高度和直徑的比率在1:1和2:1之間。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述隔腔下半部分設(shè)有備用口(7)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述濾網(wǎng)(14)與立式筒體(10)下部連接，立式筒體(10)下部形成下隔腔。
5.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述立式筒體(10)上部設(shè)置除油管口(4)、兩側(cè)設(shè)置污水輸入口(2)、氣浮氣入口(3)、底部設(shè)置排凈口(9)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述拋物線平面的凸臺(13)設(shè)置在水力旋流器出口處(12)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:上部蓋板(11)頂點處開口以及設(shè)置為弧形。
8.如權(quán)利要求1所述的一種新型旋流氣浮污水處理器，其特征在于:所述濾網(wǎng)(14)呈倒三角布置。
專利摘要本實用新型涉及一種新型旋流氣浮污水處理器，包括一個立式筒體，一水力旋流器，水力旋流器為漏斗形腔體的上端連接水力旋流器除油管口，下端連接水力旋流器出口構(gòu)成；水力旋流器與立式筒體的連接關(guān)系水力旋流器通過水力旋流器除油管口與筒體上端固定連接；一靜態(tài)混和器設(shè)在筒體外，其一端設(shè)含油污水入口，另一端與水力旋流器通過管道連接；一蓋板，蓋板置于筒體上半部，四周邊緣與筒體內(nèi)壁密封連接；一凸臺，所述凸臺的下方設(shè)有濾網(wǎng)。本實用新型的優(yōu)點在于本設(shè)備體積小占地面積小，將旋流、氣浮和過濾等多工藝進(jìn)行結(jié)合達(dá)到三級分離的效果，使油水能夠更徹底的分離，同時該設(shè)備使用范圍更廣，能夠滿足石油、化工等企業(yè)清潔生產(chǎn)的要求。
文檔編號C02F9/08GK202988898SQ20122048672
公開日2013年6月12日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者張旭, 張斐, 黃恒佐, 史浩 申請人:森松(江蘇)海油工程裝備有限公司