一种强化自然蒸发嵌套系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种强化自然蒸发嵌套系统，包括太阳能板、布水系统、曝气系统和超声波系统；太阳能板通过可调节角度固定螺栓、固定支架和可旋转固定轴固定安装于固定锚，并可实时调整太阳能板方向及与固定支架之间角度；布水系统由水泵、给水管和具孔布水器组成，待处理废水由水泵从蒸发池经给水管泵送至太阳能板表面上方具孔布水器；曝气系统由鼓风机、输气管和具孔曝气管组成，鼓风机固定在蒸发池季风方向一侧，鼓风机产生的风能经输气管到达太阳能板表面的具孔曝气管；超声波系统由超声发生器组成，分别固定在太阳能板表面两端。本实用新型专利技术的强化自然蒸发嵌套系统便于安装和构建，可以有效的提高自然蒸发过程中的蒸发速率，进而提高石油开采过程中高盐度采油废水的处理量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废水处理装置，更具体地说是一种高盐度采油废水处理装置。
技术介绍
脱盐技术主要有物理、化学、生物和膜处理技术，其中物理技术主要有蒸馏法、冷冻法和吸附法等。近几年，随着膜技术的逐渐成熟，以膜处理为基础的反渗透、超滤和纳滤技术在脱盐中被广泛使用，特别是在海水淡化中。但是，这些技术均对进水水质有严格要求，且处理成本高。采油废水主要来源于采出水和注水井洗井水，随原油和油田气一起从地下开采出来的经各种工艺分离出来的废水即为采油废水，主要污染物包括石油类、挥发酚、硫化物等。采油废水矿化度高，成分复杂。如果就地排放，直接通过土壤，进入地下水，对土壤和地下水污染极为严重。因此，针对高含油、高含盐且成分复杂的采油废水，基于蒸馏法原理的自然蒸发技术则被广泛使用。在原油开采过程中，采油厂油井分布分散，且生产每吨原油的废水排放量在0.69?3.99立方米。致使原油开采过程中多存在采油废水产出量大，且难以收集集中处理的问题。自然蒸发技术是一种简便、经济、节能的高盐度含油废水处理技术，采油废水中的水分通过蒸发进入大气中，同时废水中的盐分和大部分原油被存留在剩余残渣中。但是，一般自然蒸发技术由于蒸发速率较低而需要体积巨大的蒸发池来贮存采油废水，并严重限制原油开采产量。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供一种强化自然蒸发嵌套系统，克服现有技术中采油废水处理效率低、成本高的问题。本技术的技术方案是:一种强化自然蒸发嵌套系统，所述强化自然蒸发嵌套系统通过固定锚设置在蒸发池中，嵌套系统包括太阳能板、布水系统、曝气系统和超声波系统；太阳能板通过可调节角度固定螺栓、固定支架和可旋转固定轴固定安装于固定基座，并可通过可调节角度固定螺栓和可旋转固定轴实时调整太阳能板方向及与固定支架之间角度；布水系统由水泵、给水管和具孔布水器组成，待处理废水由水泵从蒸发池经给水管泵送至太阳能板表面上方具孔布水器；曝气系统由鼓风机、输气管和具孔曝气管组成，鼓风机固定在蒸发池季风方向一侧，鼓风机产生的风能经输气管到达太阳能板表面的具孔曝气管；超声波系统由超声发生器组成，超声发生器分别固定在太阳能板表面两端。所述嵌套系统还包括沉淀池，所述沉淀池通过给水管与蒸发池连通。所述沉淀池中沉淀后的待处理废水以重力的方式溢流进入蒸发池或通过水泵抽水至蒸发池。所述具孔布水器为孔式滴漏布水管或洒水式喷淋布水器。所述具孔曝气管表面装有毛刷。所述鼓风机由喇叭状空气收集器代替。所述强化自然蒸发嵌套系统为一体式或组合式。本技术的有益效果是:1.本技术基于传统自然蒸发模式，将太阳能板有效耦合于自然蒸发系统中，将传统自然蒸发中被动式太阳能利用方式转变为主动式利用，同时结合利用曝气系统和超声波系统，极大提高自然蒸发速率。2.本技术所采用的强化自然蒸发嵌套系统，在太阳能板表面上方设置布水系统，可以有效使水分在太阳能板表面均匀薄层分配，加快水分的热传导速率，进而提高太阳能板表面水分蒸发速率。3.本技术所采用的强化自然蒸发嵌套系统，在太阳能板表面设置曝气系统，将具孔曝气管加入太阳能板，可以高效利用风能来增加太阳能板表面的水分蒸发，提高水分蒸发速率。4.本技术所采用的强化自然蒸发嵌套系统，在太阳能板表面设置超声波系统，将超声波发生器固定嵌入在太阳能板表面，可通过超声波雾化作用使更多的水分雾化至空气中，加快水分的蒸发速率。本技术的强化自然蒸发嵌套系统便于安装和构建，可以有效的提高自然蒸发过程中的蒸发速率，进而提高高盐度采油废水的处理量。【附图说明】图1为强化自然蒸发嵌套系统结构示意图；图2为强化自然蒸发嵌套系统固定方式示意图；图3为强化自然蒸发嵌套系统孔式滴漏布水器结构示意图；图4为强化自然蒸发嵌套系统洒水式喷淋布水器结构示意图；图5为强化自然蒸发嵌套系统具孔布水器固定方式示意图；图6为强化自然蒸发嵌套系统曝气系统结构示意图；图7为强化自然蒸发嵌套系统具孔曝气管固定方式示意图；图8为强化自然蒸发嵌套系统具孔曝气管结构示意图；图9为强化自然蒸发嵌套系统超声波系统结构示意图；图10为强化自然蒸发嵌套系统超声发生器固定方式示意图；图11为一体式强化自然蒸发嵌套系统在蒸发池的俯视图；图12为分散式强化自然蒸发嵌套系统在蒸发池俯视图；图13为分散式强化自然蒸发嵌套系统在蒸发池侧视图；图中标号:1蒸发池；2固定锚；3太阳能板；4具孔布水器；5具孔曝气管；6超声发生器；7可调节角度固定螺栓；8固定支架；9固定螺丝；10水泵；11给水管；12输气管；13鼓风机；14可旋转固定轴；15固定锚子扣；16固定锚底座；17孔式滴漏布水管；18洒水式喷淋布水器；19固定支板；20固定螺扣；21滑轮；22滑道；23空气收集器；24毛刷；25沉淀池。【具体实施方式】下面结合附图对本技术进行详细说明。本技术的一种强化自然蒸发嵌套系统是通过固定锚2设置在蒸发池I中，强化自然蒸发嵌套系统包括太阳能板3、具孔布水器4、具孔曝气管5和超声发生器6 ;太阳能板3通过可调节角度固定螺栓7固定于固定支架8上，固定支架8安装于固定销2上并可以360°旋转；具孔布水器4通过固定螺丝9固定于太阳能板3表面上侧，蒸发池I中待处理废水通过水泵10经给水管11泵送至具孔布水器4 ;具孔曝气管5通过滑轮固定安装于太阳能板3表面，并通过输气管12与鼓风机13连接；超声发生器6分别嵌入安装于太阳能板3表面的上下两端。如图1所示，强化自然蒸发嵌套系统中太阳能板3通过可调节角度固定螺栓7固定于固定支架8上，固定支架8通过可旋转固定轴14固定安装于固定锚2上(图2所示)。在强化自然蒸发嵌套系统中设置布水系统:在太阳能板3表面上侧设置具孔布水器4，具孔布水器4通过给水管11与水泵10连接。同时，在强化自然蒸发嵌套系统中设置曝气系统:在太阳能板3表面设置具孔曝气管5，具孔曝气管5通过输气管12与鼓风机13连接，并由滑轮21套装固定安装于太阳能板3表面。另外，在强化自然蒸发嵌套系统中设置超声波系统:超声发生器6分别嵌入安装于太阳能板3表面两端。具体实施中，强化自然蒸发嵌套系统可以固定在蒸发池I底部，也可以固定于蒸发池I两侧侧壁，也可设置在蒸发池I中移动，比如但不局限于图1所示固定式。同时，可根据每日不同时间日照角度通过可调节角度固定螺栓7调整太阳能板3与固定支架8之间的角度，也可以根据不同季节不同日照方向通过可旋转固定轴14调整太阳能板3方向，以获得不同时间和不同季节的最大日照辐射强度。如图2所示，固定锚2由固定锚子扣15、固定锚底座16和固定螺丝9组成，各部件可以采用各种材料比如不锈钢等耐腐蚀材料。固定锚底座16固定设置在蒸发池I中，固定锚子扣15嵌套在固定锚底座16并通过固定螺丝9固定；固定锚子扣15和固定锚底座16可由混凝土、钢铁、硬塑料等坚硬、韧性强的材料组成；固定螺丝9可由硬塑料、钢铁等坚硬、韧性强的材料组成。固定锚2可以制成任何形状，以设置强化自然蒸发嵌套系统到蒸发池I中。太阳能板3为市售太阳能板，也可由光面不锈钢、硬塑料、钢化玻璃等坚硬、韧性强的材料制成方形、圆形等单一或多种形状，也可设置为网状、孔状、块状等，并可设置为I层或者多层，比如但不限于图3所示的方形单层片状。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强化自然蒸发嵌套系统，其特征在于：所述强化自然蒸发嵌套系统通过固定锚设置在蒸发池中，嵌套系统包括太阳能板、布水系统、曝气系统和超声波系统；太阳能板通过可调节角度固定螺栓、固定支架和可旋转固定轴固定安装于固定基座，并可通过可调节角度固定螺栓和可旋转固定轴实时调整太阳能板方向及与固定支架之间角度；布水系统由水泵、给水管和具孔布水器组成，待处理废水由水泵从蒸发池经给水管泵送至太阳能板表面上方具孔布水器；曝气系统由鼓风机、输气管和具孔曝气管组成，鼓风机固定在蒸发池季风方向一侧，鼓风机产生的风能经输气管到达太阳能板表面的具孔曝气管；超声波系统由超声发生器组成，超声发生器分别固定在太阳能板表面两端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，赵林，李月华，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12