油水分离的目前处理方法

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1、油水分离的目前处理方法含油污水的产量大涉及的范围广例如石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运、油轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。油污染作为一种常见的污染对环境保护和生态平衡危害极大。当今油水分离技术较多常用的方法有重力分离法、空气浮选法、粗粒化法、过滤法、吸附法、超声波法等技术并且新的除油技术还在不断的研发中。本文从除油器的原理及方法方面加以介绍。1重力分离法重力分离法是典型的初级处理方法是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力

2、作用下缓慢上浮、分层油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小油与水的密度差流动状态及流体的粘度。它们之间的关系可用stokes和Newton等定律来描述。1.1横向流除油器1横向流含油污水除油设备是在斜板除油器的基础上发展起来的它由含油污水的聚结区和分离区两部分组成。含油污水首先经过交叉板型的聚结器使小分散油珠聚并成大油珠小颗粒固体物质絮凝成大颗粒然后聚结长大的油珠和固体物质通过具有独特通道的横向流分离板区而从水中分离出来。在进行油水、固体物质分离的同时还可以进行气体天然气的分离。1.2波纹板聚结油水分离器2波纹板除油原理主要是利用油、水

3、的密度差使油珠浮集在板的波峰处而分离去除其关键是在于借助哈真浅池沉淀原理制成波纹板变间距变水流流线过水断面是变化的水流呈扩散、收缩状态交替流动产生了脉动正弦水流使油珠之间增加了碰撞机率促使小油珠变大加快油珠的上浮速度达到油水分离的目的。1.3聚集型油水分离器3奥地利费雷公司在世界上率先开发了CPS一体化波纹板式重力加速聚集型油水分离器。该波形板是费雷公司的专利产品以聚丙烯为基础材料内含多种添加剂使其具有亲油而不粘油、抗老化是特点。波纹板一块一块地叠加起来的间距一般为6mm当水中悬浮物含量较高时可采用间距12mm的设计。1.4高效仰

4、角式游离水分离器4将卧式和立式游离水分离器相结合采用仰角设计克服了立式容器内油水界面覆盖面积小和卧式容器油水界面与水出口距离短分离时间不充分的缺点。来液进口位于管式容器的上行端水中油珠能聚结并爬高上行至顶端油出口而水下沉至底端水出口排出。该设备仰角小于12°长18.3m直径为1372mm和914mm两种规格。2过滤法过滤法是将废水通过设有孔眼的装置或通过由某种颗粒介质组成的滤层利用其截留、筛分、惯性碰撞等作用使废水中的悬浮物和油分等有害物质得以去除。常用的过滤方法有3种:分层过滤、隔膜过滤和纤维介质过滤。膜过滤法又称为膜分离法5是

5、利用微孔膜将油珠和表面活性剂截留主要用于除去乳化油和某些溶解油。滤膜包括超滤膜、反渗透膜和混合滤膜等。膜材料包括有机膜和无机膜两种常见的有机膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜等常用的无机膜有陶瓷膜、氧化铝、氧化钴、氧化钛等。乳化油处于稳定状态用物理方法或者化学方法很难将其分离。随着膜科学的飞速发展膜过程处理乳化油污水已逐步被人们接受并在工业中应用。3离心分离法离心分离法是使装有含油废水的容器高速旋转形成离心力场因固体颗粒、油珠与废水的密度不同受到的离心力也不同达到从废水中去除固体颗粒、油珠的方法。常用的设备是水力旋流分离器。旋流分离

6、器在液固分离方面的应用始于19世纪40年代现在较为成熟但在油/水分离领域的研究要晚得多。虽然液固分离与液液分离的基本原理相同但二者设备的几何结构却差别较大。脱油型旋流分离器起源于英国。从20世纪60年代末开始由英国南安普顿大学MartinThew教授领导的多相流与机械分离研究室开始水中除油旋流分离器的研究发明了双锥双入口型液-液旋流分离器。在试验过程中取得满意效果。随后YoungGAB等人设计出的与双锥型旋流器具有相同分离性能但处理量要高出1倍的单锥型旋流分离器。经过几何优化设计Conoco公司提出了K型旋流分离器对于直径小于10

7、μm的油滴分离性能提高更加明显。由于旋流分离器具有许多独特的优点旋流脱油技术在发达国家含油废水处理特别是在海上石油开采平台上已成为不可替代的标准设备。4浮选法浮选法又称气浮法是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理技术。该法是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上随气泡一起上浮到水面形成浮渣含油泡沫层然后使用适当的撇油器将油撇去。该法主要用于处理隔油池处理后残留于水中粒经为1060μm的分散油、乳化油及细小的悬浮固体物出水的含油质量浓度可降至2030mg/L。根据产生气泡的方式不同气浮

8、法又分为加压气浮、鼓气气浮、电解气浮等其中应用最多的是加压溶气气浮法。5生物氧化法生物氧化法是利用微生物的生物化学作用使废水得到净化的一种方法。油类是一种烃类有机物可以利用微生物的新陈代谢等生命活动将其分解为二氧化碳和水。含油废水中的有机物多以溶解