本實(shí)用新型屬于石化、水處理等環(huán)保行業(yè)及固液分離技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器。

背景技術(shù)：

旋流分離器的實(shí)用新型、應(yīng)用最初用于選礦過程中的固液分離和液液分離，距今已有約一個(gè)半世紀(jì)之久，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于固液、液液、氣液及氣固分離等領(lǐng)域。隨著旋流分離技術(shù)、水處理行業(yè)的發(fā)展及環(huán)境要求的日益嚴(yán)格，各種旋流分離器應(yīng)運(yùn)而生。其中水力旋流器作為一種新型的油田采出水處理設(shè)備，因其結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)輕、高效、空間利用率高，且工藝簡單、費(fèi)用低廉等諸多優(yōu)勢在石油工業(yè)領(lǐng)域脫穎而出。多年來的科研經(jīng)驗(yàn)、工程實(shí)踐和現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果表明，旋流分離技術(shù)應(yīng)用于油水、固液分離領(lǐng)域存在著技術(shù)上的可行性、經(jīng)濟(jì)上的必要性以及工程應(yīng)用的廣闊前景。

在含油污水處理方面，懸浮物的控制指標(biāo)甚是嚴(yán)格。油田污水，尤其油田采出水多用于回注，而回注水中的懸浮物是引起地層堵塞、輸油通道堵塞的主要原因之一，含油污水中油分的存在，使得懸浮物難以和液體進(jìn)行有效分離，因此在含油污水處理方面，對固液分離技術(shù)提出了更高要求。傳統(tǒng)的直接垂直進(jìn)水方式，給水的向心力小，水質(zhì)容易形成小的旋渦，導(dǎo)致油、沉淀、水不能完全分離，目前無法滿足含油污水的處理要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決傳統(tǒng)的進(jìn)水方式給水向心力小，水質(zhì)容易形成小的漩渦，導(dǎo)致油、沉淀、水不能完全分離的問題，本實(shí)用新型提供了一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，包括罐體、溢流口、分流錐、分流帽、排油口、排渣口、集水口、排水管、出水口、上濾板、填料、下濾板、人孔、螺旋導(dǎo)流槽、進(jìn)水口、支撐腳、排污口；其特征在于：所述進(jìn)水口配置的進(jìn)水管與所述螺旋導(dǎo)流槽連通，進(jìn)水管與所述螺旋導(dǎo)流槽的槽壁成一定角度。

本實(shí)用新型基于其技術(shù)方案所具有的有益效果在于：

1)擁有較大的向心力；

2)旋流時(shí)間長，在旋流的過程中油、水、泥三項(xiàng)基本已經(jīng)分離，流出導(dǎo)流槽之后可以更快速分層；

3)旋流時(shí)間長，使水和沉淀更容易分離。處理后水質(zhì)油份≤10mg/L，機(jī)雜≤5mg/L，對油份和機(jī)雜的去除率都高達(dá)95％以上。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型實(shí)施例的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖2：本實(shí)用新型實(shí)施例1的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖3：本實(shí)用新型實(shí)施例2的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖4：本實(shí)用新型實(shí)施例3的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖5：本實(shí)用新型實(shí)施例3的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖6：本實(shí)用新型實(shí)施例4的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖7：本實(shí)用新型實(shí)施例4的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖8：本實(shí)用新型實(shí)施例5的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖9：本實(shí)用新型實(shí)施例5的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖10：本實(shí)用新型實(shí)施例6的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖11：本實(shí)用新型實(shí)施例7的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖12：本實(shí)用新型實(shí)施例8的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖13：本實(shí)用新型實(shí)施例8的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖14：本實(shí)用新型實(shí)施例9的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖15：本實(shí)用新型實(shí)施例9的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

圖16：本實(shí)用新型實(shí)施例10的罐體結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖17：本實(shí)用新型實(shí)施例10的螺旋導(dǎo)流槽俯視圖。

具體實(shí)施方式

為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施示例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

實(shí)施例1：

詳見圖1、圖2，本實(shí)用新型提供的一種螺旋導(dǎo)流快速沉淀分離裝置，包括罐體1、溢流口2、分流錐3、分流帽4、排油口5、排渣口6、集水口7、排水管8、出水口9、上濾板10、填料11、下濾板12、人孔13、螺旋導(dǎo)流槽14、進(jìn)水口15、反沖洗水管16、反沖洗進(jìn)口17、支撐腳18、排污口19。

罐體1安裝在支撐腳18上，罐體1外壁中部設(shè)置進(jìn)水口15、下部設(shè)置排污口19、中上部設(shè)置有人孔13、上部設(shè)置有出水口9、排渣口6、排油口5和溢流口2；罐體1內(nèi)腔頂部設(shè)置分流錐3，分流錐3下設(shè)分流帽4，分流帽4內(nèi)部設(shè)置有連通出水口9的排水管8；排水管8一端與出水口9連接，另一端與集水口7連接；分流帽4與罐體1結(jié)合處的上端設(shè)置有排渣口6；排油口5設(shè)置在分流帽4、分流錐3與罐體1構(gòu)成的內(nèi)腔壁上；罐體1內(nèi)腔中上部設(shè)置上濾板10和下濾板12，人孔13與上濾板10和下濾板12之間的腔室連通，上濾板10和下濾板12之間的腔室內(nèi)裝填有填料11；螺旋導(dǎo)流槽14設(shè)置在罐體1腔內(nèi)，沿罐體1內(nèi)壁螺旋向下，待處理液通過進(jìn)水口15后送入螺旋導(dǎo)流槽14內(nèi)，形成旋流分離區(qū)。

罐體1內(nèi)腔螺旋導(dǎo)流槽14下方設(shè)置反沖洗水管16，反沖洗水通過反沖洗進(jìn)口17送入反沖洗水管16中，用來反沖螺旋導(dǎo)流槽上聚集的懸浮物。

本實(shí)施例的填料11為泡沫粒珠石英砂、陶粒、核桃殼、纖維球的單種或多種組合物；除填料11外其他零部件均由不銹鋼、碳鋼、PP或玻璃鋼材料制作而成。出水口9、排污口19、排渣口6、排油口5、溢流口2均安裝有電動(dòng)閥或氣動(dòng)閥，用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制；罐體1內(nèi)部設(shè)置有電子液位計(jì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控。

本實(shí)施例中的進(jìn)水口15配置的進(jìn)水管101與螺旋導(dǎo)流槽14連通，進(jìn)水管101與螺旋導(dǎo)流槽14的槽壁成N度角， 0°<N<90°，其中N取45度為最優(yōu)。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由進(jìn)水管101進(jìn)入螺旋導(dǎo)流槽14，利用慣性和向心力，在罐內(nèi)旋流，因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）制造成本低；

（2）制造難度低；

（3）安裝難度低。

實(shí)施例2：

請見圖3，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1類似，區(qū)別之處在于螺旋導(dǎo)流槽14內(nèi)設(shè)置有布水管103，進(jìn)水管101的進(jìn)水通過布水管103后，通過布水管出口102流出。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由進(jìn)水管101進(jìn)入罐內(nèi)，繞布水管103在罐內(nèi)旋流一周，由布水管出口102流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）擁有比較大的向心力；

（2）旋流時(shí)間長，使水和沉淀更容易分離。

實(shí)施例3：

請見圖4和 圖5，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2類似，區(qū)別之處在于螺旋導(dǎo)流槽14由M層組成，其中M≥2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由進(jìn)水口101，進(jìn)入罐內(nèi)繞布水管103在罐內(nèi)旋流M周，由布水管出口102流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）擁有比實(shí)施例2更大的向心力；

（2）旋流時(shí)間長，使水和沉淀更容易分離；

（3）油、水、泥分離更徹底，更容易分層。

實(shí)施例4：

請見圖6和 圖7，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2類似，區(qū)別之處在于螺旋導(dǎo)流槽14為U型導(dǎo)流槽。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由進(jìn)水管101，進(jìn)入罐內(nèi)繞螺旋導(dǎo)流槽在罐內(nèi)旋流一周，由螺旋導(dǎo)流槽出口流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）選擇開口導(dǎo)流槽，在旋流過程中大分子和比水小的分子已經(jīng)有部分與水分離；

（2）水流離開導(dǎo)流槽之后，水質(zhì)已有所改善，需要分離物質(zhì)減少，可以節(jié)省罐體空間。

實(shí)施例5：

請見圖8和 圖9，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例4類似，區(qū)別之處在于螺旋導(dǎo)流槽14為U型導(dǎo)流槽，由K層組成，其中K≥2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由進(jìn)水管101，進(jìn)入罐內(nèi)繞螺旋導(dǎo)流槽在罐內(nèi)旋流K周，由螺旋導(dǎo)流槽出口流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）選擇開口螺旋導(dǎo)流槽，在旋流過程中大分子和比水小的分子已經(jīng)有部分與水分離；

（2）旋流時(shí)間長，使水和沉淀更容易分離；

（3）油、水、泥分離更徹底，更容易分層。

實(shí)施例6：

請見圖10，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1類似，區(qū)別之處在于與螺旋導(dǎo)流槽14連通的進(jìn)水管101設(shè)置有L根，L根進(jìn)水管101等距設(shè)置在螺旋導(dǎo)流槽14槽壁上，其中L=2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由多個(gè)進(jìn)水管同時(shí)進(jìn)入螺旋導(dǎo)流槽內(nèi)，利用慣性和向心力，在螺旋導(dǎo)流槽旋流，因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）多口進(jìn)水方式，可以使進(jìn)水獲得多個(gè)向心力；

（2）并縮短單個(gè)向心力做功距離降低能耗；

（3）多個(gè)向心力疊加，可以使旋流更徹底。

實(shí)施例7：

請見圖11，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2類似，區(qū)別之處在于與螺旋導(dǎo)流槽14連通的進(jìn)水管101設(shè)置有L根，L根進(jìn)水管101等距設(shè)置在螺旋導(dǎo)流槽14槽壁上，其中L=2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由多個(gè)進(jìn)水管同時(shí)進(jìn)入罐內(nèi)繞布水管103在罐內(nèi)旋流一周，由布水管出口102流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）順著布水管旋流，避免在旋流過程中水流溢散，旋流效果更好；

（2）具有更大的向心力，水流離開布水管具有更大的慣性，分離更徹底。

實(shí)施例8：

請見圖12和圖13，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例3類似，區(qū)別之處在于與螺旋導(dǎo)流槽14連通的進(jìn)水管101設(shè)置有L根，L根進(jìn)水管101等距設(shè)置在螺旋導(dǎo)流槽14槽壁上，其中L=2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由多個(gè)進(jìn)水管同時(shí)進(jìn)入罐內(nèi)繞布水管103在罐內(nèi)旋流M周，由布水管出口102流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）擁有實(shí)施例7更大的向心力；

（2）多口進(jìn)水方式，可以使進(jìn)水獲得多個(gè)向心力；

（3）旋流時(shí)間長，使水和沉淀更容易分離；

（4）油、水、泥分離更徹底，更容易分層。

實(shí)施例9：

請見圖14和圖15，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例4類似，區(qū)別之處在于與螺旋導(dǎo)流槽14連通的進(jìn)水管101設(shè)置有L根，L根進(jìn)水管101等距設(shè)置在螺旋導(dǎo)流槽14槽壁上，其中L=2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由多個(gè)進(jìn)水管同時(shí)進(jìn)入罐內(nèi)繞螺旋導(dǎo)流槽在罐內(nèi)旋流一周，由導(dǎo)流槽出口流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）選擇開口導(dǎo)流槽，在旋流過程中大分子和比水小的分子已經(jīng)有部分與水分離；

（2）向心力由一個(gè)改為兩個(gè)，向心力更大，旋流速度加快，油、水、泥分離更徹底。

實(shí)施例10：

請見圖16和圖17，本實(shí)用新型提供的一種斜側(cè)切旋流進(jìn)水結(jié)構(gòu)的旋流分離器，結(jié)構(gòu)與實(shí)施例5類似，區(qū)別之處在于與螺旋導(dǎo)流槽14連通的進(jìn)水管101設(shè)置有L根，L根進(jìn)水管101等距設(shè)置在螺旋導(dǎo)流槽14槽壁上，其中L=2。

本實(shí)施例的實(shí)施方式：含油含機(jī)雜廢水由多個(gè)進(jìn)水管同時(shí)進(jìn)入罐內(nèi)繞螺旋導(dǎo)流槽在罐內(nèi)旋流M周，由螺旋導(dǎo)流槽出口流出。因?yàn)闄C(jī)雜、水、油密度不同，最終形成三相分離，污油上浮由收油口收集，機(jī)雜下沉由排污口排入污泥池，中間為清水層由旋流器出水口流出。

本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)：

（1）選擇開口布水槽，在旋流過程中大分子和比水小的分子已經(jīng)有部分與水分離；

（2）旋流時(shí)間長，在旋流的過程中油、水、泥三項(xiàng)基本已經(jīng)分離，流出導(dǎo)流槽之后可以更快速分層。

盡管本說明書較多地使用了罐體1、溢流口2、分流錐3、分流帽4、排油口5、排渣口6、集水口7、排水管8、出水口9、上濾板10、填料11、下濾板12、人孔13、螺旋導(dǎo)流槽14、進(jìn)水口15、反沖洗水管16、反沖洗進(jìn)口17、支撐腳18、排污口19、進(jìn)水管101、布水管出口102、布水管103等術(shù)語，但并不排除使用其他術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便的描述本實(shí)用新型的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，本實(shí)用新型的請求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。