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本文介绍了水力旋流器的发展状况及其在油田含油污水处理工艺中的应用现状。目前,国内油田在油田污水处理方面普遍采用重力沉降设备(如游离水脱除器等),这类设备在实际应用中普遍存在处理效率较低的问题。近年来,国内许多生产单位和研究机构都开始从事与分离新技术有关的研究,如旋流分离、气浮选、膜分离等。经过几年来与现场生产实际的紧密结合,正逐步开展增压方式、聚结、过滤等配套技术研究,取得了一定的研究进展。但是,这些研究还很不足,有待于进一步深入。 本研究从改进和优选水力旋流器结构入手,设计了一种反涡线型式的双入口结构,采用圆弧过渡锥段形式,水力旋流器单体旋流腔的长度为65mm,经对比试验发现,此结构较常规结构的水力旋流器具有更高的分离效率。 针对配套技术工艺中的重要环节——增压方式,进行了不同形式泵体的试验。进行了不同增压泵时水力旋流器分离性能的对比和泵前后粒径分布测试的分析。试验表明,若采用低剪切的容积式泵(如单螺杆泵等),则将减小增压装置对来液的剪切破碎;若采用大排量、低转速运行的离心泵,则会减轻增压装置对来液的乳化程度,有利于旋流分离。 在油田含油污水处理新工艺的研究中,采用水力旋流器、气浮选装置和过滤器等除油设备的不同组合方式,形成了“单级旋流+过滤”等四种不同的配套工艺。通过现场试验,结合不同配套技术工艺的经济效益分析,最终确定在现场推广应用的两种经济高效的水力旋流配套污水处理工艺。 实验得到:“单级旋流+过滤”工艺可将1000mg/L左右的含油污水处理到10mg/L以下,达到中低渗透层注水指标;“两级旋流串联”工艺可将1000mg/L左右的含油污水处理到30mg/L左右,达到中高渗透层注水指标。