雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述_第1頁
雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述_第2頁
雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述_第3頁
雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述_第4頁
雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述_第5頁
已閱讀5頁,還剩30頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

雙液相(油-水)相分離工藝及設備綜述

1油水兩相分離方法概述

油類物質在水中的存在形式多種多樣,受水體的性質、水中所含的表面活性劑和電解質等物質的影響而有所不同。含油污水中的油主要以上浮油、分散油、乳化油、溶解油、固體附著油五種狀態存在[1][2]。

(1)上浮油:以連續相的油膜飄浮在水面,油珠顆粒較大,一般大于l00μm,進入水體的油份大部分以上浮油形式存在;

(2)分散油:粒徑為10-100μm的微小油珠懸浮在水相中。分散油不穩定會聚并形成較大的油珠,往往變成上浮油,也可能進一步轉化成乳化油;

(3)乳化油:粒徑小于10μm的極微細的油珠,往往因水中含有表面活性劑使油珠形成穩定的乳化液,因而較難處理。油水乳化液可分為2種類型:一種是以油為分散相,水作為連續相,稱為水包油型乳狀液,以O/W型表示;另一種是以水為分散相,油作為連續相,稱為油包水型乳狀液,以W/O型表示[3]。乳液中分散相的液滴大小通常在10-7~10-5m;

(4)溶解油:以分子狀態或化學方式分散于水中,油滴直徑比乳化油粒徑還要細,有時可小到幾納米。油份和水形成均相體系,非常穩定,很難用普通的方法去除;

(5)固體附著油:吸附于污水中固體顆粒表面的油。

浮油狀態的油滴易形成油膜浮在污水表面,在工業上往往采用集油管和刮油器能夠方便地除去。分散油在水中的含量也不可忽視,因為其粒徑較大,可以采用一些方法使其聚結并加以去除。乳化油和溶解油粒徑很小且存在形式較為穩定,通過常規的分離方法很難將其聚結分離,因此開發處理乳化油和溶解油的工藝是當前研究的重點所在。

不同的油水混合液需要不同的分離方法,常見的有物理法、化學法、物理化學法及生物法四類[4]。

1.1物理法

(1)重力沉降分離法

重力沉降技術主要利用油水兩相的密度差異使混合液中的油與水分離,用于去除粒徑大于60μm的較大油滴和廢水中的大部分固體顆粒。常用設備包括重力沉降罐、隔油池、壓力斜板沉降罐等。該類方法設備結構簡單,易操作,除油效果穩定,但對溶解性油類或乳化油是不適用的。

(2)離心分離法

離心分離法利用油水兩相密度的不同,使高速旋轉的油水混合液產生不同的離心力,從而達到油水分離的目的。按離心力產生的方式,離心分離設備可分為水力旋流分離器和離心機。水力旋流分離器具有體積小、重量輕、分離性能好、運行安全可靠等優點,可以實現連續相的液體與分散相的固體顆粒、液滴或者氣泡的物理分離。

(3)粗粒化法

粗粒化法也稱聚結法,利用油水兩相對聚結材料親和力的不同來進行分離。油水混合液通過聚結材料時,其中細小的油滴在親油性聚結材料表面聚結成較大的油粒。由斯托克斯沉降公式:

ut=dp2?(ρp?ρ)?g18μ

QUOTEut=dp2?(ρp?ρ)?g18μ

可知,沉降速度與顆粒的直徑和油水兩相的密度差成正比,因此油滴粒徑越大,其上浮速度也越大。

該技術的核心是聚結材料,可分為纖維狀、多孔介質和板式聚結材料,如圖1所示。常用的親水性材料是在聚酞胺、聚乙烯醇、維尼綸等纖維內引入酸基(磺酸基、磷酸基等)和鹽類,親油性材料主要有蠟狀球,聚烯系或聚苯乙烯系球體或發泡體,聚氨酷發泡體等。通過廢水在粗粒化前后油珠粒徑分布的變化來判定除油效果及工藝可行性,主要評價指標為油的去除率及出水含油量。

a多孔介質填料結構b波紋板式填料結構c微纖維結構

圖1聚結材料實物圖

粗粒化法無需外加化學試劑,無二次污染,設備占地面積小,基建費用較低,適用于乳化油和溶解油的分離。但用此法處理含油廢水要求進口濃度較低,因此進入設備前的含油廢水必須經預處理,否則出水油濃度較高(一般高于10mg?L-1),常需再進行深度處理。

(4)過濾法

過濾法是將油水混合液通過多孔過濾介質如石英砂、無煙煤等濾料,混合液中的油份和固體懸浮物滯留在細小濾料組成的濾層中,從而達到分離的目的。過濾法設備簡單、操作方便、投資費用低。但隨運行時間的增加,壓力降逐漸增大,需經常進行反沖洗來保證設備正常運行。

(5)膜分離法

膜分離法是利用特殊制造的多孔材料的攔截作用,以物理截留的方式去除水中一定顆粒大小的污染物。以壓力差為推動力的膜分離過程一般分為微濾、超濾和反滲透3種。含油廢水中油的存在狀態是選擇膜的首要依據。若油水體系中的油是以浮油和分散油為主,則一般選擇孔徑在10-100μm之間的微孔膜;當水體中的油是因有表面活性劑等使油滴乳化成穩定的乳化油和溶解油,這樣油珠之間難以相互聚結,則需采用孔徑小于10μm的超濾膜分離。

膜技術的關鍵是膜和膜組件及與之相應的操作方式。常用的膜材料有乙酸纖維素系、乙烯系聚合物和共聚物、縮合中性膜材料(如聚礬等)、脂肪族和芳香族聚酞胺、聚亞酞胺以及無機陶瓷膜等。

采用膜分離法不需投加藥劑且處理過程中一般無相變化,二次污染小;分離過程耗能少,后處理費用低;分離出水含油量低,處理效果好。但膜的熱穩定性差、不耐腐蝕,容易被污染且處理量小,這些缺點仍有待改進。另外,單一的膜分離技術并不能很好地解決含油廢水的處理問題,需要將不同的膜分離技術聯合或是將膜分離技術同傳統方法聯合處理含油廢水,如超濾和反滲透聯合、鹽析法和反滲透聯合、超濾和微濾聯合等多種方法。

1.2物理化學法

(1)浮選法

浮選法又稱氣浮法,是國內外正在深入研究與不斷推廣的一種水處理技術。浮選法是將空氣以微小氣泡形式注入水中,使微小氣泡與在水中懸浮的油粒吸附,因其密度小于水而上浮,形成浮渣層從水中分離。

(2)吸附法

吸附法是利用吸附劑的多孔性和大的比表面積,將廢水中的溶解油和其他溶解性有機物吸附在表面,從而達到油水分離的目的。吸附劑可分為炭質吸附劑(泥炭吸附劑等)、無機吸附劑(活化礬土、泥灰巖、褐煤等)和有機吸附劑(聚烯類等)。該方法出水水質好、設備占地小,但投資較高,吸附劑再生困難,故一般只用于含油廢水的深度處理。

(3)電解法

電解法包括電凝聚法和電氣浮法。電凝聚法原理是利用可溶性電極(鐵電極或鋁電極)電解產生的陽離子與水電離產生的OH-(氫氧根負離子)結合生成的膠體,與水中的污染物顆粒發生凝聚作用來達到分離凈化的目的。同時在電解過程中,陽極表面產生的中間產物(如輕自由基、原子態氧)對有機污染物也有一定的降解作用。電凝聚法具有處理效果好、占地面積小、設備簡單、操作方便等優點,但是它存在陽極金屬消耗量大、需要大量鹽類作輔助藥劑、能耗高、運行費用較高等缺點。

電氣浮法是利用不溶性電極電解作用與生成的微小氣泡的上浮作用來去除污染物的,具有除油、殺菌一體化的顯著特點。電解產生的氣泡細小均勻因而捕獲雜質的能力比較強,去除效果較好。但存在電耗大、單獨使用較難達到排放要求等缺點。

1.3化學法

(1)凝聚法

凝聚法是向廢水中投加一定比例的絮凝劑,在廢水中生成親油性的絮狀物,使微量油滴吸附于其上,然后用沉降或氣浮的方法將油分去除。近年來,絮凝技術由于其適應性強、可去除乳化油和溶解油以及部分難以生化降解的復雜高分子有機物的特點而被廣泛應用于含油廢水的處理。但是,由于油田含油廢水成分復雜,對于特定處理對象選用的絮凝劑無法在理論上做出預測,則必須通過大量的實驗來篩選。常用的絮凝劑主要有無機絮凝劑、有機絮凝劑和復合絮凝劑三大類。

(2)鹽析法

鹽析法是向廢水中投加無機鹽類電解質。電解質對油珠擴散層的陽離子全部被趕到了吸附層中,導致雙電層破壞,油珠則變成中性,油珠間吸引力恢復而相互聚并,從而達到破乳目的。常用的電解質是鈣、鎂、鋁的鹽類,它既可中和電荷,又可轉換表面活性劑的金屬皂,使處理效果提高。鹽析法中投加鹽量一般在1%-5%之間,經鹽析法處理后,出水油的含量一般大于10mg?L-1。但該法聚析速度慢,沉降分離時間長,設備占地面積大,而且對由表面活性劑穩定的含油乳狀液的處理效果不好。

(3)化學氧化法

化學氧化技術常用于廢水生物處理的前處理。在催化劑作用下,用化學氧化劑如臭氧、Fenton試劑等處理有機廢水以提高其可生化性,或直接氧化降解廢水中有機物使之穩定化。在化學氧化法中,超臨界水氧化技術是近年來迅速發展起來的廢水氧化技術,是一種快速、高效去除廢水中有毒、有害有機化合物的方法。一些用其他方法不能有效除去的污染物,用此法能夠處理到環境可接受的程度。

1.4生物化學法

生物法是利用微生物的代謝作用,使水中呈溶解、膠體狀態的有機污染物質轉化為穩定的無害物質目前處理工藝比較成熟且使用較多的是活性污泥法和生物濾池法。

活性污泥法是在曝氣池內利用流動狀態活性污泥作為凈化微生物的載體,通過吸附、濃縮在活性污泥表面上的微生物來分解有機物。生物濾池法是在生物濾池內,使微生物附著在濾料上,廢水從上而下流經濾料表面過程中,有機污染物便被微生物吸附和分解破壞。

結合公司的主營方向和現有產品現狀,將重點放在以重力式為基礎的聚結分離技術的研究上。

2重力式油水分離技術的發展和研究現狀

2.1重力式油水分離技術的發展

多年來重力分離法作為一種基本而簡便的物理除油方法,不消耗藥劑,無二次污染,運行維護費用低,一直是國內外學者研究的熱點,下面重點介紹重力油水分離技術的發展過程。

(1)API型油水分離池(平流式隔油池)

API型油水分離池是由API(AmericanPetroleumInstitute)研制出來的裝置。在構造方面,為回收漂浮的油而增加了回轉式集油管,其它則與平流式沉淀裝置完全相同。目前此類型裝置在國內鋼鐵企業應用較多。平流式隔油池占地面積大,構造簡單,維護容易、使用較為方便,除油效率達60-70%,可除去的最小油滴粒徑為100-150μm。缺點是占地面積大。

(2)PPI型油水分離池

所謂PPI型油水分離池(平行板式隔油裝置,ParallelPlateInterceptor),是由殼牌(Shell)石油公司于1950年研制出來的斜板式油水分離池。它是在平流式隔油池內沿水流方向安裝數量較多的傾斜平行板,不僅增加有效分離面積,而且也提高了整流效果。斜板間距為100mm,傾角為45°。在斜板內被分離的油,沿著斜板的下面上升,而后收集到捕油頂蓋內,再從頂蓋一端的溢流管流出,從而回收原水中的油珠。這種裝置可去除大于80μm的油珠。

(3)CPI型油水分離池

CPI(CoagulatedPlateInterceptor)為波紋斜板式隔油裝置,也是由殼牌(Shell)石油公司研制出來的一種斜板式油水分離池。和PPI型油水分離池一樣,它也是一種斜板式分離裝置。但斜板的形狀不是平板,而是波紋板。而且,由于斜板的間距為20~40mm,所以可以使每單位容積的分離面積增大。設計分離大于60μm的油珠。其優點是油水分離效果好,停留時間短(一般不超過30分鐘),占地面積小。

(4)CPS聚結板分離器

英國Fram公司于70年代初開發了先進的聚結板分離器(CoalescingPlateSeparator),其中的聚結元件為一疊V型板,聚結板由玻璃纖維制成,板上有放液孔,允許聚結油滴垂直穿過板。該設備主要適合處理含油量在200-1000mg/L的污水,出口水質在50mg/L左右。通過現場應用證明了其獨特的優越性,使油水分離向前邁進了一大步。

(5)Performax板式聚結器

到了80年代,美國C-ENATCO公司開發了商標為Performax的板式聚結器,這是一種錯流設備。其聚結部分是由多層斜板重疊而成(如圖2所示),與單層板式聚結器相比,可大大提高分離效率,而且不易阻塞。聚結部分可由不同材料制造,如聚丙烯、不銹鋼和碳鋼。在相同的運行條件下,該裝置的處理能力遠遠大于以往的分離器,成為油水分離向高效、小型化發展的關鍵技術。

圖2Performax板式聚結器結構圖

80年代以來,水力旋流分離技術的開發應用成為油水分離技術發展的標志,具有設備體積小,停留時間短,處理效率較高的優點。但由其分離原理所決定的高流速對含油廢水會造成嚴重的二次乳化,要求進出口較大的壓差作為運行能量,而且對排液控制要求高,因而在一定程度上限制了該技術的工業性應用。這期間在重力沉降分離領域,仍以填料式分離器為主,并逐漸與聚結技術相結合。而重力分離與聚結技術相結合后,最大程度地提高了除油效率,成為當今油水分離領域的研究熱點。

2.2重力式油水聚結分離設備研究現狀

(1)含聚結構件的油水分離器

中國石油大學的張黎明[5]等人提出了一種含聚結構件的油水分離器,其結構形式如圖3所示。軸向筒長1800mm(不包括左右兩個球形封頭),內徑384mm,壁厚20mm。工作原理:氣液混合物首先進入氣體預分離室1,利用離心分離和重力作用分離出絕大部分氣體后,液體經過一個倒“T”型的導管2進入六個平行的布液管3。在布液管的上、下部開有小孔,這樣來流液體均勻上升進入水洗室4水洗破乳,然后進入油水分離

圖3油水氣分離器結構圖

1.氣體預分離室2.倒T形導管3.布液管4.水洗室5.油水分離室6.沉降室

7.油室8.氣體出口9.排水口10.排油口11.堰板12.取樣口

5緩沖、整流和聚結;分離器頂部氣體與預分離室分出的絕大部分氣體一起經過氣體出口8流出分離器。上部油漫過堰板11進入油室7;水從底部經水出口9排出。

該分離器有如下特點:

=1\*GB3

分離器的材質是透明的有機玻璃。可以方便的觀察和手動調節油水界面的液位,并且能夠直觀地觀察到油滴的聚結浮升和水滴的沉降過程;

=2\*GB3

氣液預分離技術。在氣液混合物進入分離器筒體前能夠預先分離出96%以上的氣體;

=3\*GB3

在油水分離室5和沉降室6處有兩組各三個取樣口,在兩組取樣口中間可以放置不同類型的聚結構件。這樣從上而下分析三個高度處的含水量、含油量;從左至右分析經過聚結構件前后含油濃度的變化,從而測試聚結板的聚結效果。

入口構件和聚結材料的結構如圖4所示。

圖4入口構件和聚結材料的結構圖

入口構件和聚結材料的明細說明如表1所示。

表1入口構件和聚結材料的明細說明

序號

名稱

材料

規格

a

倒T形導管(入口件)

不銹鋼

內徑32mm,外徑42mm,布液孔d10mm×14

b

交錯搭接波紋板

不銹鋼

由11張間距為30mm的平行板組成,每張平板長500mm,厚1mm

c

蛇形背向平行板

聚四氟乙烯

由5張間距為30mm的蛇形板相背組成,每張蛇形板長460mm,厚3mm,水平折邊長50mm,斜向折邊70mm,折角為135°

d

平行波形板

不銹鋼

由10張間距為30mm的斜板組成。每張斜板長500mm,厚3mm,折邊長54mm,折角為120。

文獻中主要對入口構件和不同聚結材料對分離性能的影響做了研究,研究結果表明:增加入口構件可減緩回流和二次渦流現象;不銹鋼交錯搭接波紋板的分離效果較好,處理范圍較寬。

(2)填料式聚結分離器

填料式聚結分離器器的聚結介質為金屬絲或纖維絲制成圓柱形填料包,其原理是讓油水混合液通過由表面親油的固體物質構成的填充床層,水中細小油滴就會粘附在填充床層表面上,逐步積累,變成大油滴而得以加速分離。由于金屬絲網或復合絲網的絲徑通常較粗,因此聚結效果通常低于濾芯式聚結器,尤其是乳化程度高的物系。但其優點是設備壓損底,沉降時間長。該設備通常體積較大,在某些工藝中也充當著沉降罐的作用。

天津大學的豐蘭[6]設計研發了一種新型改性纖維填料油水分離器,并對聚結濾床除油機理進行了初步研究。纖維濾床聚結分離器的結構如圖5所示。文中分析了進口物料的流量對

1-進樣口;2-輕相出口;3-重相出口;4-纖維濾床

圖5纖維濾床聚結分離器結構簡圖

出口物料濃度和分離效率的影響,研究結果表明:進口流量小于2.00L/min時,出水含油濃度隨進口含油濃度的增加而緩慢增加,且除油效率均在90%以上。

聚結分離法的分離元件可以是纖維狀材料,也可是粒狀材料,實際使用過程中這兩種形式都將不可避免地產生吸附飽和或者堵塞現象,從而導致分離設備失效,需要不斷更換聚結材料。而與重力分離法相結合,采用板狀聚結材料重疊組合來增大接觸面積,促進油珠聚結增大,可提高分離效率,避免流通通道堵塞,也不存在吸附飽和現象,因而能夠實現工藝處理過程的連續操作。

(3)波紋板聚結油水分離器

波紋板聚結油水分離器是指分相罐內采用親油疏水性材料制成的波紋板,小顆粒油滴在波紋板表面逐漸聚結成大顆粒油滴,最終在重力作用下上浮到罐頂部,來達到油水分離的目的。天津大學的張鵬飛[7]等人開發出一種能夠強化油水分離過程的新型高效復合聚結板,其工作原理如圖6所示。

圖6新型復合聚合板工作原理圖

波紋板的局部結構圖如圖7所示。A-波峰高;L-板厚;P-波峰寬;α-波紋板傾斜角。

圖7波紋板局部結構圖

該復合板材料采用具有良好親油性的聚丙烯塑料,一面保持原材質不變,另一面采用重鉻酸鉀-硫酸水溶液做氧化處理(在氧化處理液中加入ROC15mg/L,防止聚丙烯表面的深度氧化)。文中對復合聚結板式油水分離器的分離性能進行了研究,并且對波紋板主要結構參數進行了優化,研究結果表明:最佳聚結板長度700-800mm,波紋峰高約10mm,傾角15-30°,最大液流速度5m/h。

華中科技大學的王敏[8]針對重力式聚結分離技術進行了研究,文獻中設計制作了波紋板聚結油水分離器,并對其內部構件如入口構件、布液構件、聚結構件、集油構件及出口構件等進行了優化設計;波紋板流體采用橫向流動的方式如圖8所示。相比縱向流動,橫向流動時聚結面積更大。波紋板聚結分離器的結構示意圖如圖9所示。

a橫向流動b縱向流動

圖8波紋板中液體流動方式

圖9波紋板聚結分離器結構示意圖

其設計計算過程為:

=1\*GB3

設計液滴最小上浮速度。根據斯托克斯公式可計算出輕相液滴在理想條件下的最小上浮速度;

=2\*GB3

設計板間距。板間距一般取4-10mm;

=3\*GB3

板組層數;

=4\*GB3

雷諾數校核。

(4)濾芯式單級聚結器

濾芯式單級聚結器的主要核心為由良好的聚結材料制成的聚結濾芯,適用于“油包水”和“水包油”體系。分散相小液滴經過聚結濾芯破乳、聚結、沉降后,聚結變大的液滴開始在設備內進行沉降/浮升。因此,設備應留出足夠的沉降空間,以便分散相和連續相能夠在設備內部實現分層。

圖10MPT相分離設備結構圖

圖11濾芯式單級聚結器結構簡圖

(5)濾芯式兩級聚結器

圖12濾芯式兩級聚結器結構簡圖

(6)多杯等流型油水分離器

多杯等流型油水分離器是根據重力分離、淺池理論和多杯等流理論研制而成。其結構主要由一根光滑的鋼制中空中心管和沉降杯組成。中心管上等距分布一定數量(4~12)、一定直徑(0.8~1.5mm)的小孔,沉降杯套在中心管上,進液小孔位于沉降杯體的下底部,如圖13所示。油水混合液進入沉降杯,在杯子內部從上向下流動,若液體下降速度比水中原油上升速度小,則油會慢慢上升到杯子上部,流出分離器,從而實現了油水分離。

a多杯等流型油水分離器示意圖b碗狀沉降杯外形示意圖

圖13多杯等流型油水分離器

沉降杯分為杯體和杯托(如圖13(b)所示),杯體為油水分離的場所;杯托主要起到定位作用,防止沉降杯上下串位,其內徑與中心管外徑相同以防液體在杯間串流,杯托不能遮擋進液孔,因此安裝時需將杯托空槽部分正對進液孔。為了定位,杯托有定位銷,杯體有定位槽,相鄰兩杯定位銷槽相互吻合后,即能保證沉降杯安裝時位置準確,又保證杯間距相等。

劉保君[9]對多杯等流型油水分離器進行了優化設計,提出了24種杯形,部分如圖13所示。以白油和水為實驗介質進行優選,研究結果表明分離效果最好的是帶尖加一個隔板的皇冠狀聚并沉降杯。除此之外,文中還提出在杯內添加親油濾料,以提高水的相對滲透率,降低油的相對滲透率,進而提高油水分離效果和效率。優選出覆膜石英砂濾料,在沉降杯中的厚度優選為14mm。

a皇冠狀聚并沉降杯b瓦楞狀聚并沉降杯

圖13不同杯型的沉降杯示意圖

(7)皇冠型油水分離器

東北石油大學的王立陳[10]設計了一種皇冠型油水分離器,主要由一個中心管和多個沉降杯組成。沉降杯是由具有親油疏水性能的特殊材料制作而成,中心管是由具有親油疏水性能的不銹鋼材料制作而成,且中心管是中空的。多個沉降杯從上到下依次套在光滑的中心管上,并固定,上下兩個沉降杯之間保持相同的間隙,在中心管上對應每個沉降杯底部的位置鉆有多個一定直徑的微小孔眼,這樣就形成了完整的流體流動通道。

皇冠型油水分離器是在前期多杯等流型分離器的基礎上,對其結構進行了改進,其沉降杯形狀如圖12所示。該沉降杯底部為瓦棱狀,中部為圓柱形,上部為皇冠狀(其形狀取決

a皇冠型分離器沉降杯內流體的流動b皇冠型分離器的結構簡圖

圖14皇冠型油水分離器

于沉降杯底部形狀)。由于下一個沉降杯的皇冠與上一沉降杯的瓦棱狀的底部間距2mm,這樣混合液中的油滴在這種沉降杯中浮升距離較前期的沉降杯更短,且更容易與瓦棱狀底部相碰撞,促進油滴的聚并,從而提高分離效率。

該分離器的工作過程是油水混合液在動力泵的作用下,首先從兩個沉降杯之間的空隙進入杯中,然后逐漸從杯子的上部慢慢流向中心孔的進液孔,在這一過程中,處于分散相的小油滴在浮力的作用下緩慢上升到上個沉降杯子的底部,形成油膜,流出分離器。沒有上浮的油滴隨著水流進入中心管。油水兩相經過這樣的物理過程進行油水分離,大部分油組分留在沉降杯中,少部分油組分隨著水流從進液孔流入中心管,最后外排。

3油水分離工藝的研究現狀

傳統的油水分離工藝以重力式分離為主,但是對于乳化油起不到多大的作用。近幾年人們主要將研究重點放在多種分離工藝配合作用上,例如重力式分離復合高效聚結分離技術,膜分離技術復合過濾分離技術等等。

北方濾器有限公司自主研發的SYF-Q-10型油水分離設備采用物理法,結合多種分離工藝,安全、可靠、方便、有效的去除及回收含油污水中的分散油和乳化油,使處理后的排放水達到或超過《GB8978-96污水綜合排放標準》一級排放的要求(含油量小于5mg/L)。設備結構圖如圖15所示。

圖15SYF-Q-10型油水分離器結構圖

此集成裝置主要由斜板分離器、高效水-油分離器(含預過濾器、重力分離器、高效聚結分離器、吸附過濾器)及相應的配套裝置組成。工藝原理介紹如下:

=1\*GB2

污水通過污水泵送入斜板分離器中。污水泵具有較強的自吸能力,流量均勻,并且對油分沒有機械剪切乳化的副作,適用于含油污水的輸送。

=2\*GB2

斜板分離器能有效去除水中的浮油和游離油,浮油上升到分離器表面并自流進入污油箱,而沉降的污泥定期排放。

=3\*GB2

斜板分離器處理后的污水自流進入緩沖水箱,水箱上設有液位開關,具有高位和低位報警功能。當水位達到一定高度時,自動啟動污水提升泵,當水位下降到一定位置時,自動停止提升泵。提升泵把污水送入預過濾器等后續設備進行處理。

=4\*GB2

預過濾器能有效過濾水中的細小懸浮顆粒(10μm),保護高效聚結分離器,延長其使用壽命預過濾器級,用以除去水中的雜質顆粒,防止以顆粒為核心而不能破乳除油,同時將水中的水包油進行破乳,然后輸送至重力分離器內。

=5\*GB2

重力分離器利用流程長的特性,使細小的油粒充分接觸并逐漸長大并上浮,超過80%的油在這一級被聚集排出,只有很少量的細小油粒被輸送到最后一級-高效聚結分離器內,因此重力分離器能夠大大延了聚結濾芯的使用壽命。

=6\*GB2

高效聚結分離器用于去除水中殘余的油分(乳化油),聚結濾芯將水中微細油滴聚結成為大的油滴,并使之迅速上浮,匯集于聚結分離器的集油室中,處理后的水中油含量達到<5mg/L,可直接排放;集油室中收集的污油定期排放到油罐中,回收利用。

=7\*GB2

吸附過濾器內裝有容量大的活性碳濾芯,用于深度吸附去除水中殘余的有機物,使其達到國家排放標準。

設備工藝流程圖如圖16所示。

相關企業:

1普爾利斯

/

2頗爾過濾器

/main/home.page

3北方濾器

4TECE

5科百特過濾器材有限公司

/

6合肥天工科技開發有限公司

/cp.html

參考文獻

[1]吳偉立.含油廢水處理技術研究進展[J].大眾科技,2009(1):101-102.

[2]李紅劍.纖維素非對稱中空纖維超濾膜制備及油水分離研究[D].大連:中科院大連化學物理研究所,博士學位論文,2006.

[3]梁治齊,李金華.功能性乳化劑與乳狀液[M].北京:中國輕工業出版社,2000(4):18-80.

[4]劉建興,袁國清.油田采出水處理技術現狀及發展趨勢[J].工業用水與廢水,2007,38(5):20-23.

[5]張黎明,何利民,王濤,呂宇玲,何兆洋.含聚結構件油水分離器性能研究[J].高校化學工程學報,2009,2(23:346-350).

[6]豐蘭.基于新型改性纖維填料的油水分離過程研究.天津大學碩士學位論文,2007.

[7]張鵬飛,汪九山,朱慧銘,姚芳蓮.高效復合聚結板式油水分離器的開發[J].化學工程,2004,2(32).

[8]王敏.一種波紋板聚結油水分離器的研制.華中科技大學碩士學位論文,2004.

[9]劉保君.多杯等流型油水分離器優化設計及實驗研究[D].東北石油大學博士學位論文,2013.

[10]王立陳.皇冠型油水分離器室內實驗研究.東北石油大學碩士學位論文,2011.附錄資料:不需要的可以自行刪除

工藝圖形符號大全

管道及附件

圖形符號

說明

圖形符號

說明

管道:

用于一張圖內只有一種管道

四通連接

管道:

用漢語拼音字頭表示管道類別

流向

導管:

用圖例表示管道類別

坡向

交叉管:

指管道交叉不連接,在下方和后面的管道應斷開

套管伸縮器

三通連接

波形伸縮器

弧形伸縮器

管道滑動支架

方形伸縮器

保溫管

也適用于防結露管

防水套管

多孔管

軟管

拆除管

可撓曲橡膠接頭

地溝管

管道固定支架

防護套管

管道立管

檢查口

排水明溝

清掃口

排水暗溝

通氣帽

彎折管

表示管道向后彎90°

雨水斗

彎折管

表示管道向前彎90°

排水漏斗

存水彎

圓形地漏

方型地漏

閥門套筒

自動沖洗箱

擋墩

管道的連接

圖形符號

說明

圖形符號

說明

法蘭連接

活接頭

承插連接

轉動接頭

管堵

管接頭

法蘭堵蓋

彎管

偏心異徑管

正三通

異徑管

斜三通

乙字管

正四通

喇叭口

斜四通

螺紋連接

閥門

圖形符號

說明

圖形符號

說明

閥門

用于一張圖內只有一種閥門

電動閥

角閥

液動閥

三通閥

氣動閥

四通閥

減壓閥

閘閥

旋塞閥

截止閥

底閥

球閥

消聲止回閥

隔膜閥

碟閥

溫度調節閥

彈簧安全閥

壓力調節閥

平衡錘安全閥

電磁閥

自動排氣閥

止回閥

浮球閥

氣開隔膜閥

氣閉隔膜閥

延時自閉沖洗閥

腳踏開關

放水龍頭

疏水器

皮帶龍頭

室外消火栓

灑水龍頭

室內消火栓(單口)

化驗龍頭

室內消火栓(雙口)

肘式開關

水泵接合器

消防噴頭(開式)

消防報警閥

消防噴頭(閉式)

衛生器具及水池

圖形符號

圖形符號

水盆水紙

用于一張圖只有一種水盆或水池

立式洗臉盆

洗臉盆

浴盆

化驗盆、洗滌盆

掛式小便器

帶蓖洗滌盆

蹲式大便器

盥洗槽

坐式大便器

污水池

淋浴噴頭

婦女衛生盆

矩形化糞池

HC為化糞池代號

立式小便器

圓形化糞池

除油池

YC為除油池代號

放氣井

沉淀池

CC為沉淀池代號

泄水井

降溫池

JC為降溫池代號

水封井

中和池

ZC為中和池代號

跌水井

雨水口

水表井

本圖例與流量計相同

設備及儀表

圖形符號

圖形符號

用于一張圖只有一種泵

管道泵

離心水泵

熱交換器

真空泵

水-水熱交換器

手搖泵

開水器

定量泵

噴射器

磁水泵

集氣罐

過濾器

除污器

上圖:平面

下圖:立面

水錘消除器

暖風機

浮球液位器

溫度計

攪拌器

水流指示器

散熱器

上圖:平面

下圖:立面

壓力表

自動記錄壓力表

自動記錄流量計

電接點壓力表

轉子流量計

流量計

減壓孔板

暖通工程圖形符號

線型

|

風管及部件

|

通風空調設備

|

閥門

線型

圖形符號

圖形符號

粗實線

細虛線

中實線

細點劃線

細實線

細雙點劃線

粗虛線

折斷線

中虛線

波浪線

風管及部件

圖形符號

圖形符號

風管

送風管

上圖為可見剖面

下圖為不可見剖面

排風管

上圖為可見剖面

下圖為不可見剖面

風管測定孔

異徑管

柔性接頭

中間部分也適用于軟風管

異形管(天圓地方)

彎頭

帶導流片彎頭

圓形三通

消聲彎頭

矩形三通

風管檢查孔

傘形風帽

筒形風帽

百葉窗

錐形風帽

插板閥

本圖例也適用于斜插板

送風口

蝶閥

回風口

對開式多葉調節閥

圓形散流器

上圖為剖面

下圖為平面

光圈式啟動調節閥

方形散流器

上圖為剖面

下圖為平面

風管止回閥

防火閥

電動對開多葉調節閥

三通調節閥

通風空調設備

圖形符號

圖形符號

通風空調設備

左圖適用于帶傳動部分的設備,右圖適用于不帶傳動部分的設備

加濕器

空氣過濾器

電加熱器

消聲器

減振器

空氣加熱器

離心式通風機

空氣冷卻器

軸流式通風機

風機盤管

噴嘴及噴霧排管

風機

流向:自三角形的底邊至頂點

擋水板

壓縮機

噴霧式濾水器

閥門

圖形符號

圖形符號

安全閥

膨脹閥

散熱放風門

手動排氣閥

散熱器三通閥

(二)管道工程圖形符號

管道及附件

|

管道的連接

|

閥門

|

衛生器具及水池

|

設備及儀表

管道及附件

圖形符號

圖形符號

管道:

用于一張圖內只有一種管道

四通連接

管道:

用漢語拼音字頭表示管道類別

流向

導管:

用圖例表示管道類別

坡向

交叉管:

指管道交叉不連接,在下方和后面的管道應斷開

套管伸縮器

三通連接

波形伸縮器

弧形伸縮器

管道滑動支架

方形伸縮器

保溫管

也適用于防結露管

防水套管

多孔管

軟管

拆除管

可撓曲橡膠接頭

地溝管

管道固定支架

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論