CN101041481A - 一种油水自动分离并回收系统 - Google Patents

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Abstract

一种油水自动分离并回收系统，它有二个罐体A和B，罐体A和B的顶部有一个集油器，集油器有回收油管，罐体A内的上部有原水进水管，罐体A的下部有出水集水器，出水集水器上连接有棒式预屏障净化过滤器，出水集水器与罐体B的进水管相连，进水管在罐体B内的上部，罐体B的下部有出水集水器，出水集水器上连接有棒式油水分离器，所述的棒式预屏障净化过滤器为多孔管外套有中孔的熔喷式聚丙烯纤维质滤芯，再包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布，所述的棒式油水分离器为多孔管外包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布，再缠绕有超亲水阻油滤材制成的线材，最后再包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布。该系统适合处理船舶舱底含油污水。

Description

一种油水自动分离并回收系统
技术领域
本发明涉及油水分离技术，具体地说，是一种油水自动分离并回收的设备。
背景技术
船只航行中溢油污染的防治是全球公认的生态环境保护的一大难题，已经持续困扰人类多达多个世纪。溢油污染主要分为三类：海运溢油污染、近海生产产生的溢油污染和陆源溢油污染。其中陆源溢油污染(主要指大陆水系内，各种在江、河、湖内的船舶在航行时，因为机舱内不可避免的舱底含油污水未经有效除油处理就直接排入大陆水体，而造成的污染。)对我国内陆水体生态环境保护的负面影响尤为严重。这种污染在我国的滇池已经显现，三峡水域也出现了同样的问题。目前，已经禁止柴油动力船只进入滇池，但仅靠这种办法无法根本解决陆源溢油污染的问题。我国有着数量庞大的柴油动力船舶，必然产生大量的含油舱底水，如不及时对舱底水进行处理，即使不直接排入水体，也会通过其它方式间接进入水体，因此对含油舱底污水进行有效治理，才是防止这种形式的陆源溢油污染的关键。但含油舱底污水的特点是：1.下层的含油量较少，上层的含油量高，从底层含油量的几毫克/升到顶层的数百毫克/升，增加了治理的难度；2.船舱内空间十分紧凑，要求使用的除油设备十分小巧、高效；3.由于所有的船舶都是一个独立的运动体，其使用的除油设备处于颠簸和晃动的工况之中，因此对设备的工作稳定性和功能有其独有的要求。本发明人申请的专利“油水自动分离并回收装置”(专利申请号200510040609.2)油水分离的效果很好，但它需多级处理，处理量可以较大，设备体积也较大，尚不适合用于含油舱底污水的治理。目前尚未有一种重量轻、体积小的设备，能适应含油量变化幅度大等的含油舱底污水有效的的油水分离并回收。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够对航行中的船只的含油舱底污水随时进行有效处理，将含油舱底污水中的油和水分离并分别回收循环再利用的设备。
本发明的技术方案如下：
一种油水自动分离并回收系统，它有二个圆柱形罐体A和B，罐体A的顶端部上有一个与罐体A相通的集油器，集油器的顶端有回收油管，罐体A内的上部有原水进水管，罐体A的下部有出水集水器，出水集水器上连接有棒式预屏障净化过滤器，出水集水器与罐体B的进水管相连，罐体B的顶端部上有一个与罐体B相通的集油器，集油器的顶端有回收油管，罐体B内的上部有进水管，罐体B的下部有出水集水器，出水集水器上连接有棒式油水分离器，所述的棒式预屏障净化过滤器为刚性框架或多孔管外套有中孔的熔喷式聚丙烯纤维质滤芯，熔喷式聚丙烯纤维质滤芯外，包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布，所述的棒式油水分离器为刚性框架或多孔管外包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布，无纺布外缠绕有超亲水阻油滤材制成的线材，在线材外再包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体A的原水进水管连接有水分布器。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体A的原水进水管连接有增益钵，增益钵为一个无底的倒圆锥体的喇叭口，进水管与圆锥的顶部相接。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体A增益钵的倒圆锥体的侧壁上有与侧壁同圆心的圈状凹凸波纹。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体A增益钵的下部有对称分布的泄水孔。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体B的进水管连接有水分布器。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体B的进水管连接有增益钵，增益钵为一个无底的倒圆锥体的喇叭口，进水管与圆锥的顶部相接。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体B增益钵的倒圆锥体的侧壁上有与侧壁同圆心的圈状凹凸波纹。
上述的油水自动分离并回收系统，所述的罐体B增益钵的下部侧壁上有对称的泄水孔。
本发明的油水自动分离并回收系统，是如下运作的：
当航行的船舶的机舱内舱底含油污水积水至一定深度时，启动水泵，驱动含油污水通过罐体A的原水进水管进入罐体A，并在水泵的驱动下，由外至内通过棒式预屏障净化过滤器，含油污水通过棒式预屏障净化过滤器，去除了含油污水中部分悬浮油，和大量的固体悬浮杂质后，经罐体A的出水集水器排出罐体A，通过罐体B的进水管进入罐体B，而在罐体A中被收集的悬浮油，微小油滴渐渐聚成较大油滴后上浮，进入罐体A集油器被回收，棒式预屏障净化过滤器可以定期拆卸，清除棒式预屏障净化过滤器中聚丙烯纤维质滤芯外的固体杂质。
经罐体A处理后的原水进入罐体B，在罐体B内，由外至内通过棒式油水分离器，将进水中的悬浮油进一步除去，出水达到含油量小于、等于2.0mg/L，可以回收作为循环冷却水补水。在罐体B中被收集的悬浮油，进入罐体B集油器被回收。
增益钵的作用是减缓进水的流动速度，便于悬浮油滴的聚合和上浮，增益钵侧壁上的凹凸波纹可以增加此效果。
本发明的油水自动分离并回收系统，体积小、重量轻，能适应含油量变化幅度大的含油污水的油水分离、回收，并且分离的效果好，出水总体平均的含油量达到低于、等于2.0mg/L，可以作为循环冷却水再次利用，对于航海的船只，节约了宝贵的淡水。由于在罐体内装置有增益钵，基本上将上层的油水和下层分割开，因此不怕颠簸和晃动，工作稳定性好，特别适合内陆航行船只的舱底含油污水的除油处理，也可以用于其它小规模的含油污水的处理和回收。
附图说明
图1为本发明的油水自动分离并回收系统的结构示意图；
图2为棒式预屏障净化过滤器的结构示意图；
图3为棒式油水分离器的结构示意图；
图4为增益钵的结构示意图，图4.1为图4的仰视图的局部。
上述图中：1为罐体A；2为罐体B；3为罐体A集油器；4为回收油管；5为原水进水管；6为罐体A出水集水器；7为棒式预屏障净化过滤器；8为罐体B进水管；9为罐体B集油器；10为回收油管；11为罐体B出水集水器；12为棒式油水分离器；13为聚丙烯纤维质滤芯；14为无纺布；15为刚性框架或多孔管；16为无纺布；17为线材；18为无纺布；19为罐体A的增益钵；20为罐体B的增益钵；21为泄水孔；22为安全防爆自动控制箱；23为水泵；24为流量计；25为压力表；26为过滤器；27为压盖；28为垫圈；29支座。
具体实施方式
实施例1.
种油水自动分离并回收系统，结构如图1所示，在原水进水管路上设有压力表25、过滤器26、水泵23和流量计24，原水进水管5伸入罐体A1上部，与罐体A的增益钵19连接，增益钵喇叭口上沿口径为160mm，底口口径为16mm，矢高H为40mm，侧壁上有圈状波纹，不锈钢制的罐体A1直径为200mm，高800mm，罐体A1的顶端部上有一个与罐体A1相通的罐体A集油器3，罐体A集油器3的顶端有回收油管4，罐体A1的下部有出水集水器6，出水集水器6上开有三个均匀分配的圆孔，每个孔上安有支座29，支座29上连接有棒式预屏障净化过滤器7，所述的棒式预屏障净化过滤器为钢制的多孔管15外套有中孔的熔喷式聚丙烯纤维质滤芯13(无锡莹渝过滤材料有限公司生产，精度为5.0μ)，聚丙烯纤维质滤芯13长333mm，外径为65mm，内径为25mm，用压盖27和垫圈28固定在支座29上，熔喷式聚丙烯纤维质滤芯13外，包裹有3层超亲水阻油滤材制成的无纺布14(南京天权环保科技有限责任公司生产)，无纺布14的幅宽358mm，两端超出聚丙烯纤维质滤芯13，用扎箍固定在两端支座29和压盖27上(不扎紧)，出水集水器6与罐体B2的进水管8相连，进水管8伸入罐体B2的上部，与罐体B的增益钵20连接，罐体B的增益钵20的结构与罐体A的增益钵19的结构相同，不锈钢制的罐体B2的直径为200mm，高800mm，罐体B2的顶端部上有一个与罐体B2相通的罐体B集油器9，罐体B集油器9的顶端有回收油管10，罐体B2的下部有出水集水器11，出水集水器上开有三个均匀的圆孔，每个孔上安有支座29，支座29上连接有棒式油水分离器12，所述的棒式油水分离器12为钢制的多孔管，多孔管上端有压盖27和垫圈28，多孔管外包裹有2层超亲水阻油滤材制成的HKB无纺布16(南京天权环保科技有限责任公司生产)，无纺布16外缠绕有3层超亲水阻油滤材制成的HKX线材17(南京天权环保科技有限责任公司生产)，在线材17外再包裹有2层超亲水阻油滤材制成的HKB无纺布18(南京天权环保科技有限责任公司生产)，出水集水器下端有出水管，通向回收水贮水罐。
采用上述油水自动分离并回收系统，在进水速度为200L/h的情况下，进水和出水的含油量如下：
                   水样含油量(mg/L)
    进水     1.06     20.33     212.55     196.02
    出水     0.40     1.01     2.03     2.00
注：测试仪器：COMA油份浓度分析仪(下同)。
实施例2
一种油水自动分离并回收系统，其结构基本上与实施例1相同，只是增溢钵19，20的底口口径改为26mm，矢高H为30mm，在距底口20mm的等高的侧壁上，开有均分的4个直径为6mm的泄水孔21，改用熔喷式聚丙烯纤维质滤芯13的精度为10μ，其它不变。
采用该油水自动分离并回收系统，在进水速度为500L/h的情况下，进水和出水的含油量如下：
                 水样含油量(mg/L)
    进水     1.50     2.43     1.97     3.98
    出水     0.49     0.51     0.55     0.50
实施例3
一种油水自动分离并回收系统，其结构基本上与实施例1相同，只是增溢钵的底口口径改为20mm，矢高H为30mm，在距底口20mm的等高的侧壁上，开有均分的4个直径为6mm的泄水孔21，棒式预屏障净化过滤器7的熔喷式聚丙烯纤维质滤芯13外，包裹有2层超亲水阻油滤材制成的无纺布14(南京天权环保科技有限责任公司生产)，其它不变，
采用该油水自动分离并回收系统，在进水速度为400L/h的情况下，进水和出水的含油量如下：
                   水样含油量(mg/L)
    进水     2.09     17.10     223.33     298.66
    出水     0.49     0.51     2.30     2.45
实施例4
一种油水自动分离并回收系统，其结构基本上与实施例1相同，只是增溢钵19，20的底口口径改为20mm，矢高H为35mm，改用熔喷式聚丙烯纤维质滤芯13的精度为1.0μ，其它不变。
采用该油水自动分离并回收系统，在进水速度为200L/h的情况下，进水和出水的含油量如下：
               水样含油量(mg/L)
    进水     254     255     206     223
    出水     1.93     3.21     2.89     2.26

Claims (9)

1.一种油水自动分离并回收系统，它有二个圆柱形罐体A和B(1，2)，罐体A(1)的顶端部上有一个与罐体A(1)相通的集油器(3)，集油器(3)的顶端有回收油管(4)，罐体A(1)内的上部有原水进水管(5)，罐体A(1)的下部有出水集水器(6)，出水集水器(6)上连接有棒式预屏障净化过滤器(7)，出水集水器(6)与罐体B(2)的进水管(8)相连，罐体B(2)的顶端部上有一个与罐体B(2)相通的集油器(9)，集油器(9)的顶端有回收油管(10)，罐体B(2)内的上部有进水管(8)，罐体B(2)的下部有出水集水器(11)，出水集水器(11)上连接有棒式油水分离器(12)，其特征是：所述的棒式预屏障净化过滤器(7)为刚性框架或多孔管外套有中孔的熔喷式聚丙烯纤维质滤芯(13)，熔喷式聚丙烯纤维质滤芯(13)外，包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布(14)，所述的棒式油水分离器(13)为刚性框架或多孔管(15)外包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布(16)，无纺布(16)外缠绕有超亲水阻油滤材制成的线材(17)，在线材(17)外再包裹有超亲水阻油滤材制成的无纺布(18)。
2.根据权利要求1所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体A(1)的原水进水管(5)连接有水分布器。
3.根据权利要求1所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体A(1)的原水进水管(5)连接有增益钵(19)，增益钵(19)为一个无底的倒圆锥体的喇叭口，进水管(5)与圆锥的顶部相接。
4.根据权利要求3所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体A(1)增益钵(19)的倒圆锥体的侧壁上有与侧壁同圆心的圈状凹凸波纹。
5.根据权利要求3或4所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体A(1)增益钵(19)的下部侧壁上有对称分布的泄水孔(21)。
6.根据权利要求1所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体B(2)的进水管(8)连接有水分布器。
7.根据权利要求1所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体B(2)的进水管(8)连接有增益钵(20)，增益钵(20)为一个无底的倒圆锥体的喇叭口，进水管(8)与圆锥的顶部相接。
8.根据权利要求6所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体B(2)增益钵(20)的倒圆锥体的侧壁上有与侧壁同圆心的圈状凹凸波纹。
9.根据权利要求7或8所述的油水自动分离并回收系统，其特征是：罐体B(2)增益钵(20)的下部侧壁上有对称的泄水孔(22)。
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