CN102503008A - 免拆洗可连续分离油水渣的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种免拆洗可连续分离油水渣的方法及装置，采用重力分离、气浮分离、超声波分离与清洗等相结合技术，对含油含渣废水进行分离与处理，该装置是一个垂直放置的立式罐状密封容器，容器上部为矩形、下部为倒方锥状，环绕在矩形壳体外有超声波发生器；矩形壳体内有隔板将矩形壳体分为大小不同的两个内腔，较大内腔中有排油口、废水入口、及交错布置的矩形斜板、还有气浮盘管；较小内腔中分别有清水出口、矩形密孔滤网板、矩形中孔滤网板及矩形粗孔滤网板；倒方锥状的罐底槽体下端连接有排渣口。本装置的分离方法先进、结构简单、处理效率高，特别是在生产中无需停工并拆除装置外壳后再进行内部清洗，可保证设备的连续高效运转。

Description

免拆洗可连续分离油水渣的方法及装置

技术领域

    本发明涉及一种免拆洗可连续分离油水渣的方法及装置，具体为一种可连续动态分离含油含渣废水处理、或者其它含油含渣液体的分离设备，属流体机械中的分离与过滤设备技术领域。

背景技术

冶金焦化行业、油田、医院、宾馆、餐馆及制药、精细化工、石化加工等行业中，含油、含渣废水处理，或者其它含油含渣液体的分离技术与设备，是关系到废物处理与利用，有利于环境保护的重要内容，现有油水渣分离方法主要有：重力分离技术以及离心分离方法等，中国实用新型专利《油水渣三相高效分离器》（申请号：200320103407.4 申请日：2003—11—13）所公开的三相分离器，采用重力分离法，对废水的油水渣进行分离，不足之处是：细小的油微粒就比较容易随水排出，而同样细小的沉渣也容易被带出来，不能更大程度的分离；实用新型专利《一种除渣油水分离机》（申请号：02244634.6 申请日：2001—11—01）所公开的，也是重力分离法，其不足之处是：结构复杂，既用到板、管、网、罩、箱、波纹板等，还需要用电动机；中国发明专利《三足式自动排渣油水分离过滤机》（申请号：200610134299.5 申请日：2006—11—20）采用离心分离技术，由于需要泵、环、板、膜、滤芯、减振块等其它多种部件，造成结构复杂、清洗困难、成本高等不足。总之，现有油水渣分离技术与装置普遍存在的缺点是：油水渣三相不能很好的分离，结构复杂、处理效率低、处理速度慢、处理成本高，特别是当需要清洗时，必须在停工后，由人工拆除装置外壳，再进行内部的清洗处理。因此，一种免拆洗的油水渣高效动态分离技术与设备成为必要。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术所提出问题及已有技术的不足，提出一种免拆洗可连续分离油水渣的方法及装置，采用重力分离、气浮分离、超声波分离与清洗等相结合技术，所述装置的分离效果好、结构简单、处理效率高、制作及运行费用低，特别是在生产中无需停工并拆除装置外壳后再进行内部清洗，可保证设备的连续高效运转。

本发明的技术方案是：免拆洗可连续分离油水渣装置，是一个垂直放置的立式罐状密封容器，其特征在于：所述的立式罐状密封容器是一个上部为矩形、下部为倒方锥状的壳体，还有均匀分布在矩形壳体四面外侧的超声波发生器；矩形壳体内有一块自上而下垂直放置的矩形隔板将矩形壳体分为容积大小不同的两个内腔，较大内腔的容积是较小内腔容积的二倍；较大内腔中，自上而下分别有排油口、废水入口，还有至少六块交错排列的、分别固连在矩形壳体及隔板上的矩形斜板，位于最低一块矩形斜板的下方是气浮盘；较小内腔中，自上而下分别有清水出口、固连在矩形壳体及隔板之间的滤网板，滤网板的滤网孔径是最上一块滤网的孔径最小，之下逐渐变大；倒方锥状壳体是罐底槽体，罐底槽体下端连接有排渣口。

如上所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的立式罐状密封容器的壳体，也可以是上部为圆柱形、下部为倒圆锥状，超声波发生器均匀环绕在圆柱形壳体外侧。

如上所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的斜板是一端开有圆孔的板，具体为位于斜板上端占总长度5～10%的区域开有直径3～6mm的圆开孔，开孔率≥70%。其有益效果是：开有圆孔的斜板上端有利于油逐级向上部浮出，最后经排油口流出。

如上所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的隔板也可以是自顶部向下，朝体积小的空腔方向斜偏安装，其斜偏角为3～8度。其有益效果是：当废水中含油量多时，可更快的排出废油。

如上所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的排油口、废水进口及清水出口的水平安装位置，是排油口最高，废水进口位置低于清水出口位置，也可以是废水进口与清水出口为同一水平高度。其有益效果是：随着废水不断地进入，上部油层不断增厚，当油层高于排油口时，废油便自动从排油口排除；当废水以泵的形式打入时，废水入口比清水出口稍低，则便于停止抽废水时有部分清水倒流过来自动清洗滤网；当废水以自然方式流入油水渣分离器时，同一水平高度的废水入口、清水出口便于清水自动排出，达到自然连续水处理目的。

免拆洗可连续分离油水渣的方法，其特征在于：将需要处理的废水加入垂直放置的立式罐状密封容器中后，利用矩形壳体内的块斜板上部圆孔往上排油，斜板下部实板集油；通过向罐状密封容器内的气浮盘管加入压缩空气，可连续不间断的把油与水彻底分开；排油后的粗渣因重力作用沉降到罐底槽体并经排渣口排出，排油后的含细微沉渣及废水混合物经过至少三层滤网板由粗到细的逐级过滤，可从下往上逐级将水与细微沉渣分离，再将分离后的清水经清水出口抽出；矩形壳体外环绕的位于较大内腔一侧的超声波发生器以每分钟3~5次，每次1~5秒的频率律间隙性短暂震荡，使油珠完全脱离水体；超声波发生器在工作时，还可将斜板上的沉渣清洗剥离。

如上所述的免拆洗可连续分离油水渣的方法，其特征在于：当滤网板堵塞时，可开启从清水出口反向进水程序，对滤网板进行反冲，在反冲洗的同时，还可开启位于较小内腔一侧的超声波发生器加速清洗滤网板，冲洗后的滤网板上沉积的渣，降落到罐底槽体并经排渣口排出。

本发明免拆洗可连续分离油水渣装置的工作原理是：1、废水从废水进口进入装置后，冲击到中央隔板与上部一斜板，然后回流向下，大部分油层浮于上部、粗渣往下沉。2、水流经第二至至第六层斜板来回转向运动后，粗渣基本往下聚集到斜板上面、聚集到一定量后自动从最底端落入罐底槽体。细油珠被分离出来富集到斜板的底面，随着细油珠不断富集长大，到一定尺寸后会被水冲击着排往斜板顶部、再由斜板上部圆孔排向最上面油层；油层富集到一定量后自动从排油口排出。3、废水经过上述步骤后，若油与水还没有分离好（主要有一些极细小的油粒以油包水的形式依然留在水中），位于较大内腔一侧的超声波发生器以每分钟3~5次，每次1~5秒的频率律间隙性短暂震荡，使油珠完全脱离水体，然后再经过下面的压缩空气的气浮作用，使油粒完全脱离水体往上浮起，经过交错布置的斜板间的空隙、以及斜板上部的圆孔排往最上层油层区。4、废水经过上述三个步骤后，油水及粗渣基本分离完全，水流从本装置底部拐弯向上进入中央隔板右边精处理区域，粗渣基本由于重力作用被分离，水流再经过从下到上的粗、中、细滤网过滤，最后清水从清水出口排除。5、清水出口也是反冲洗水入口，该装置按照水中所含的油渣量的多少具体情况，设置自动反冲洗，若滤网堵塞则在反冲洗时开启位于较小内腔一侧的超声波发生器产生震荡；这样便可完全清洗干净同时也达到了该设备永久性免拆卸的目的。

本发明的有益效果是： 1、本油水渣分离装置是一种动态连续的水处理装置，能够连续不断地除油、除渣、排水。2、整个水处理过程可以设置自动进行，让废水流过本装置就可达到油水渣的分离目的，一段时间后自动反冲洗；处理效率高，处理成本低。3、废水经流本装置，经过多层斜板富集、中央隔板分隔，水流向从上到下、从左到右多次循环，加上超声波震荡、气浮处理、最后经过精过滤等工序，可以达到油水渣完全、彻底分离目的。4、本实用新型将气浮分离技术、超声波分离与清洗技术等新技术引进到油水渣的分离处理中来，构成了重力分离技术+气浮分离技术+超声波分离与清洗技术等相结合的新技术；能够达到油水渣的完全彻底分离。5、本处理装置可设置废水入口比清水出口稍低，若废水以泵的形式打入，停止抽废水时有部分清水倒流过来做到自动清洗滤网目的。6、本实用新型装置在进行长时间的油水渣的分离处理中，无论滤网残渣多少，设备都能通过超声波自动清洗干净、不会堵塞，达到了设备永久性免拆卸的目的。7、本实用新型的装置在油水渣分离行业达到了比重力分离技术更能彻底分离、比离心分离技术设备简单、成本低同时做到同样彻底分离目的。 

 附图说明

附图1为本发明实施例结构示意图；

附图2为附图1中斜板的示意图。

具体实施方式

附图中的标记：附图1中，1—排渣口，2—罐底槽体，3—超声波发生器，4—出口及反冲洗水入口，5—过滤网板，6—隔板，7—排油口，8—废水入口，9—斜板，10—气浮装置。

以下结合附图对本发明实施例进一步说明：

实施例一：如附图1所示的免拆洗可连续分离油水渣装置，是一个垂直放置的立式罐状密封容器，其上部为矩形、下部为倒方锥状的壳体，超声波发生器3均匀分布在矩形壳体四面外侧；矩形隔板6将矩形壳体分为容积大小不同的两个内腔，较大内腔的容积是较小内腔容积的二倍；隔板6下端向左偏5度；排油口7、废水进口8位于较大内腔的上部，六块分左右两侧交错布置的矩形斜板9也位于较大空腔中，斜板9（见附图2）的一端开有圆孔，圆孔位于斜板上端占斜板长度5～10%的区域，孔径3～6mm，开孔率≥70%。

位于最低一块斜板9的下方是气浮盘管10；左边较小内腔中，自上而下分别有清水出口4、矩形密孔滤网板5、矩形中孔滤网板及矩形粗孔滤网板；倒方锥状壳体是罐底槽体2，罐底槽体2下端连接有排渣口1。

实施例二：废水进口8与清水出口4安装在同一水平高度，但低于排油口7,其它部分结构与实施例一相同。

本发明免拆洗可连续分离油水渣装置的油水渣分离方法如下：

废水从废水入口以泵的方式打入入装置后，冲击到中央隔板6与上部一斜板9，然后回流向下，大部分油层浮于上部、粗渣往下沉。水流经第二、三层斜板9来回转向运动后，粗渣基本往下聚集到斜板9的上面、聚集到一定量后自动从最底端落入装置罐底槽体2的底部。细油珠被分离出来富集到斜板9的下表面，随着细油珠不断富集长大，到一定尺寸后会被水冲击着排往斜板9下表面的顶部、再由斜板9上端圆孔排向最上面油层；油层富集到一定量后自动从排油口6排出。废水经过上述步骤后，若油与水还没有分离好（主要有一些极细小的油粒以油包水的形式依然留在水中），这时可经过超声波发生器3以每分钟3~5次，每次1~5秒的频率短暂震荡、使油珠完全脱离水体、然后再经过下面的气浮装置10气浮，使油粒完全脱离水体往上浮起，经过交错斜板9中空处及斜板9上部的圆孔排往最上层油层区。废水经过上述处理后，油、粗渣基本得到彻底分离，水流从本装置底部拐弯向上进入中央隔板6右边精处理区域，粗渣基本由于重力作用被分离，水流再经过从下到上的粗、中、细滤网板过滤，最后清水从清水出口4排除。当外部的废水泵停止抽供废水时，因本实施例设置废水入口8比清水出口4稍低，停止抽供废水时有部分清水倒流过来能做到自动清洗滤网网孔目的。若本实用新型装置在进行长时间的油水渣的分离处理后，滤网残渣很多，被堵塞无法自然清洗时，设备通过位于壳体右侧设置的超声波发生器产生超声波震荡、自动进行反清洗干净滤网，不至于堵塞滤网。

Claims (7)

1.免拆洗可连续分离油水渣装置，是一个垂直放置的立式罐状密封容器，其特征在于：所述的立式罐状密封容器是一个上部为矩形、下部为倒方锥状的壳体，还有均匀分布在矩形壳体四面外侧的超声波发生器；矩形壳体内有一块自上而下垂直放置的矩形隔板将矩形壳体分为容积大小不同的两个内腔，较大内腔的容积是较小内腔容积的二倍；较大内腔中，自上而下分别有排油口、废水入口，还有至少六块交错排列的、分别固连在矩形壳体及隔板上的矩形斜板，位于最低一块矩形斜板的下方是气浮盘；较小内腔中，自上而下分别有清水出口、固连在矩形壳体及隔板之间的滤网板，滤网板的滤网孔径是最上一块滤网的孔径最小，之下逐渐变大；倒方锥状壳体是罐底槽体，罐底槽体下端连接有排渣口。

2.如权利要求1所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的立式罐状密封容器的壳体，也可以是上部为圆柱形、下部为倒圆锥状，超声波发生器均匀环绕在圆柱形壳体外侧。

3.如权利要求1所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的斜板是一端开有圆孔的板，具体为位于斜板上端占总长度5～10%的区域开有直径3～6mm的圆开孔，开孔率≥70%。

4.如权利要求1所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的隔板也可以是自顶部向下，朝体积小的空腔方向斜偏安装，其斜偏角为3～8度。

5.如权利要求1所述的免拆洗可连续分离油水渣装置，其特征在于：所述的排油口、废水进口及清水出口的水平安装位置，是排油口最高，废水进口位置低于清水出口位置，也可以是废水进口与清水出口为同一水平高度。

6.免拆洗可连续分离油水渣的方法，其特征在于：将需要处理的废水加入垂直放置的立式罐状密封容器中后，利用矩形壳体内的块斜板上部圆孔往上排油，斜板下部实板集油；通过向罐状密封容器内的气浮盘管加入压缩空气，可连续不间断的把油与水彻底分开；排油后的粗渣因重力作用沉降到罐底槽体并经排渣口排出，排油后的含细微沉渣及废水混合物经过至少三层滤网板由粗到细的逐级过滤，可从下往上逐级将水与细微沉渣分离，再将分离后的清水经清水出口抽出；矩形壳体外环绕的位于较大内腔一侧的超声波发生器以每分钟3~5次，每次1~5秒的频率律间隙性短暂震荡，使油珠完全脱离水体；超声波发生器在工作时，还可将斜板上的沉渣清洗剥离。

7.如权利要求6所述的免拆洗可连续分离油水渣的方法，其特征在于：当滤网板堵塞时，可开启从清水出口反向进水程序，对滤网板进行反冲，在反冲洗的同时，还可开启位于较小内腔一侧的超声波发生器加速清洗滤网板，冲洗后的滤网板上沉积的渣，降落到罐底槽体并经排渣口排出。

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