[发明专利]油田采出水深度净化方法与装置

权利要求书

1.一种油田采出水深度净化方法，该方法包括以下步骤：

(i)将油田采出水经药剂调理后送入气浮池进行初步处理，以脱除油田采出水中的浮油以及大颗粒的悬浮物；

(ii)经初步处理后的油田采出水送入中间水箱进行稳压处理；

(iii)经稳压后的油田采出水送入沸腾床分离器，以去除水中的微细颗粒物和分散态油滴；

(iv)经沸腾床分离器处理后的油田采出水送至纤维聚结器进行深度净化，以脱除水中剩余的乳化油；以及

(v)沸腾床分离器运行一段时间至压差达到0.3MPa后，通过油田采出水和空气混合后反向进料对沸腾床分离器的分离媒质进行再生。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(i)中，所述油田采出水的悬浮物含量为1000～5000mg/L，颗粒的平均粒径为100～10000μm，油田采出中油含量为1000～5000mg/L。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(i)中，所述药剂包括：聚丙烯酰胺、聚氯乙烯或碱溶液；经气浮池初步处理后，油田采出水的固体悬浮物含量降至500mg/L以下，油含量降至500mg/L以下，颗粒的平均粒径降到30μm以下。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(ii)中，经气浮池初步处理后，大部分液体经酸调节pH后送入中间水箱进行稳压处理；小部分液体进入压力溶气罐，用空压机加压打入气泡后返回气浮池的入口再次使用，为气浮池提供足量的气量。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(iii)中，经过沸腾床分离器处理后，油田采出水的固体悬浮物含量降至15mg/L以下，油含量降至100mg/L以下，颗粒的平均粒径降到5μm以下。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(iii)中，所述沸腾床分离器为间歇操作，运行至压差达到0.3MPa时，自动切换至再生工况，油田采出水原液从沸腾床分离器底部通入以及进一步的，同时通入空气使分离媒质充分流化至沸腾状态，对其进行清洗再生，释放其吸附截留的悬浮物和油类，并随再生用油田采出水送至再生废水收集箱进行沉降，返回气浮池的入口，再生废气排至废气处理系统。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(iv)中，所述纤维聚结器为连续操作，当分离效果明显变差时，更换聚结器分离内件；经深度净化后，油田采出水的固体悬浮物含量降至1mg/L以下，油含量降至5mg/L以下，颗粒的平均粒径降到1μm以下。

8.一种油田采出深度净化装置，该装置包括：

气浮池(1-1)，用于进行步骤(i)将油田采出水经药剂调理后送入气浮池进行初步处理，以脱除油田采出水中的浮油以及大颗粒的悬浮物；

与气浮池(1-1)连接的中间水箱(1-2)，用于进行步骤(ii)经初步处理后的油田采出水送入中间水箱进行稳压处理；

与中间水箱(1-2)连接的沸腾床分离器(1-3)，用于进行步骤(iii)经稳压后的油田采出水送入沸腾床分离器，以去除水中的微细颗粒物和分散态油滴；以及

与沸腾床分离器(1-3)连接的纤维聚结器(1-4)，用于进行步骤(iv)经沸腾床分离器处理后的油田采出水送至纤维聚结器进行深度净化，以脱除水中剩余的乳化油。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，该装置还包括与气浮池(1-1)连接的压力溶气罐(1-5)，用于接收经气浮池初步处理后的小部分液体，该部分液体用空压机加压打入气泡后返回气浮池的入口再次使用，为气浮池提供足量的气量；以及与沸腾床分离器(1-3)连接的再生废水收集箱(1-6)，用于沉降再生的分离媒质。

10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述纤维聚结器采用分级分步处理，包括进口整流分布器(3-3)、油滴粗粒化聚结模块(3-4)、改性波纹板强化沉降模块(3-5)和纳米改性深度分离模块(3-6)；通过Ω形式进行编制组合，对油田采出水中的油类进行快速高效分离；所述纤维聚结器设有油相出口(3-8)和水相出口(3-7)，水相出口连续外排，油相出口间歇外排或小流量连续外排。