CN104495979A - 漩涡式直立油水分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漩涡式直立油水分离设备，其结构中排油管口在筒壁上的高度与筒体内的液位线保持相一致，所述进水管口高于排油管口，所述筒体呈立式结构，所述进水管口的管轴线在筒体的切线方向上，在上述筒体内增设有竖管，该竖管的下管口位于上述筒体的底部，且其管口沿呈螺旋结构，该螺旋线的起点与终点在垂直方向上两者存在一个高度差，在上述管口沿的周缘依着上述的螺旋线分布有阻水板，在上体筒体上还设有能够将进入竖管内的液体，从其液位引出筒体的出水引流机构。其解决了提升直立油水分离设备的油水分离效果的技术问题，特别适合于工业油污水和餐饮油污水的油水分离处理，具有油水分离效率高且效果好，同时不过多占用地面积等优点。

Description

漩涡式直立油水分离设备

技术领域

本发明涉及一种油水分离设备，特别是一种漩涡式直立油水分离设备。

背景技术

工业及餐饮油污水中的油和水为互不相溶的两类液体，根据工艺或环境保护的要求必须将其进行分离。油水分离常用的方法有重力法、离心法、浮选法等，并以重力法的应用最为普遍，其利用油和水两者之间的密度差异，通过重力沉降作用，实现油水的分离。

现有技术中运用重力法则的油水分离设备分卧式和立式两种。其中在等同立方体积的条件下，所述立式油水分离设备要明显高于卧式油水分离设备，从而导致油污水通过进水管口进入立式油水分离设备，其会具备相对较大的

动能，使得油污水中密度相对较小的油脂受到较大的水流牵引力，油脂在水体中被冲散形成油脂粒子，该部分油脂粒子需要长时间才能够浮至水体表面，甚至有部分油脂因强大的冲击力，会以乳状液的形式游离在水体中，而不会浮至水表面，从而导致油水分离效果相对较差，效率也极低。因此，卧式油水分离设备在现有油污水分离工艺中得到了更为广泛的使用。但是，在等同立方体积下，上述卧式油水分离设备的占用地面积相对较大，在现今用地紧张的大环境下，其市场经济性显然相对较差。

因此，有必要对上述结构的立式油水分离设备作进一步的结构改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种油水分离效果好，同时油水分离效率高的漩涡式直立油水分离设备。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种漩涡式直立油水分离设备，包括筒体，在所述筒体的筒壁上设有排油管口和进水管口，其中所述排油管口在筒壁上的高度与筒体内的液位线保持相一致，所述进水管口高于排油管口，所述筒体呈立式结构，所述进水管口的管轴线在筒体的切线方向上，在上述筒体内增设有竖管，该竖管的下管口位于上述筒体的底部，且其管口沿呈螺旋结构，该螺旋线的起点与终点在垂直方向上两者存在一个高度差，在上述管口沿的周缘依着上述的螺旋线分布有阻水板，并形成与上述高度差相对应的缺口，在上体筒体上还设有能够将进入竖管内的液体，从其液位引出筒体的出水引流机构。

作为技术优选，上述出水引流机构的具体结构为：所述出水引流机构是第一出水引流管，该第一出水引流管的一侧管端部密封贯穿筒体的筒壁，该管端部延伸进入至筒体内，并与竖管进行密封贯通，上述第一出水引流管的另一侧管端部位于上述的筒体外；亦或者是所述出水引流机构是第二出水引流管，该第二出水引流管的一侧管端部密封贯穿筒体的筒壁，并从上述竖管的下管口延伸进入至该竖管内。

上述技术方案中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其结构中的筒体采用立式结构，由于筒体上的进水管口的管轴线在筒壁的切线方向上，因此油污水经上述进水管口进入筒体后会呈旋涡状盘旋而下，在此过程中由于水流不断冲击筒体的筒壁内表面，筒壁对水流的阻力能够大幅度消耗水流的动能（水流在下降过程中势能转化为动能，因此水流在整个下降过程中动能逐步增大），从而降低水流的流速，减小水流对油脂粒子的牵引力，避免油脂被水流冲散后以乳状体的形式游离在水体中，从而提升油水分离难度，使得油脂能够依照重力法则，快速及有效地浮至水体表面，最终通过排油管口排出筒体，而分离出来的水体则是通过阻水板上所形成的缺口进入至竖管内，最终通过出水引流机构被排出筒体。因此，上述结构的漩涡式直立油水分离设备其不但能够解决现有技术中卧式油水分离设备占用地面积大的技术问题，同时其油水分离效果好且分离效率高。

为了能够最大程度上将油脂粒子，甚至是游离在水体中的油水乳化液通过机械方式被托举至水体表面，在上述竖管的外管壁上按照螺旋结构分布有一片以上的分流叶片，并且其螺旋线的方向与经上述进水管口进入筒体，然后沿着筒体的筒壁内表面形成漩涡的水流流向相反；其中，上述的每一分流叶片均呈倾斜状，并且其相对较低部为迎向水流部。上述优选方案中在上述竖管的外管壁上按照螺旋结构分布有一片以上的分流叶片，分流叶片的规格及高度设计与油脂粒子浮力和水流牵引力的临界点有关，通过上述分流叶片将油污水中不同密度的油脂粒子与水体逐级进行机械方式的上下分流，提升油粒子上浮的临界点高度，促使水体中的油脂粒子能够快速的悬浮至水体表层；同时，当水体中的油水乳化液刚好游离至分流叶片处时也能够被其以机械方式托举至水体表面。通过上述机械方式分离后的水体，其油水分离效率高且效果更佳。

为了避免出现悬浮在水体表面上的油脂层因水流冲击，而对水体进行二次污染的情况，同时提升排水管口的排油效率，上述竖管上位于最上方的分流叶片的相对较高部在空间垂直方向上不低于筒体内的液位线高度，在该相对较高部上增设有挡流板，该挡流板的一侧面与上述竖管的管壁外表面相连接，其另一侧面与筒体的筒壁内表面相连接。

为了将收集在上述挡流板处的油脂进行快速排清，提升整体设备的排油效率，上述竖管上位于最上方的分流叶片的相对较高部上形成有倾斜状的导油槽，该导油槽一侧的相对较低端口与排油管口密封贯通。

作为进一步的技术改进，在上述的竖管内增设有过滤装置，所述竖管通过该过滤装置被分隔为上管段和下管段，当上述出水引流机构是第一出水引流管时，该第一出水引流管的一侧管端部与所述上管段进行密封贯通；而当上述出水引流机构是第二出水引流管时，所述第二出水引流管密封贯穿所述过滤装置。上述进一步技术方案中的过滤装置，能够有效地滤除密度等同于水的絮状物，提升油水分离后的水体质量。

上述中所提供到的污水过滤装置是污水处理领域中的常规技术手段，故申请人对上述过滤装置不多做详细介绍。

作为再进一步的技术改进，所述筒体的下方增设有与该筒体相贯通的锥形收纳腔部分，该锥形收纳腔部分外架设有基座，并且在上述锥形收纳腔部分的底部还增设有排渣管，该排渣管的一侧管端口引出基座，并且在该排渣管上增设有截止阀。上述再进一步技术改进方案中的锥形收纳腔部分可以用来收纳水体中的杂质（一般是水体中的高密度物质）。油污水在油水分离过程中，上述杂质伴随水流沉至锥形收纳腔部分内，需要定期打开排渣管上的截止阀，通过反清洗的方式将上述杂质排出筒体。

作为再进一步的技术改进，在上述进水管口上增设有缓冲装置，该缓冲装置位于上述的筒体内。上述再进一步技术改进方案中的缓冲装置能够将进入筒体的水流的动能进行有效的消减，降低其流速。从而使得本发明所提供的漩涡式直立油水分离设备同样能够适用于高层建筑上直接排下来的油污水的油水分离处理。

上述漩涡式直立油水分离设备在实际使用中，其结构中的缓冲装置优选漩涡式缓冲装置。

作为再进一步的技术改进，上述筒体的顶部开设有排气管口，该排气管口与筒体相贯通。由于油污水中的废油分为有机油脂和无机废油二种，一般意义上的油脂是指有机油，即动植物油，与工业企业使用的无机油不同，当有机油脂与有机废水混合后存在即时的、连续性的厌氧反应现象（即发酵），

因此，上述再进一步技术改进方案中的排气口能够将筒体中的臭气集中排出，再集中收集治理。

本发明得到的一种漩涡式直立油水分离设备，是一种源于重力法则和涡旋消能理论而研制的无动力油水分离设备，利用制造水流漩涡而产生的中心向上运动和机械能损耗，通过分流（多重分流）、导流以及过滤等手段对油污水进行自动油水分离和固液分离的一体化直立圆筒状设备，特别适合于工业油污水和餐饮油污水的油水分离处理，具有油水分离效率高且效果好，同时不过多占用地面积等优点。

附图说明

图1是实施例1所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大示意图；

图3是实施例2所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图4是实施例3所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图5是实施例4所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图6是实施例5所提供一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图7是图6中B处的局部放大示意图；

图8是实施例6所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图9是实施例7所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图10是实施例8所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图11是实施例9所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图；

图12是实施例10所提供的一种漩涡式直立油水分离设备的结构示意图。

图中：筒体1、排油管口2、进水管口3、竖管4、下管口5、管口沿6、阻水板7、第一出水引流管8、第二出水引流管9、分流叶片10、相对较低部11、相对较高部12、挡流板13、过滤装置14、上管段15、下管段16、锥形收纳腔部分17、基座18、排渣管19、截止阀20、缓冲装置21、排气管口22、顶部23、缺口24、导油槽25。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：

如图1和图2所示，本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，包括筒体1，在所述筒体1的筒壁上设有排油管口2和进水管口3，其中所述排油管口2在筒壁上的高度与筒体1内的液位线保持相一致，所述进水管口3高于排油管口2，所述筒体1呈立式结构，所述进水管口3的管轴线在筒体1的切线方向上，在上述筒体1内增设有竖管4，该竖管4的下管口5位于上述筒体1的底部，且其管口沿6呈螺旋结构，该螺旋线的起点与终点在垂直方向上两者存在一个高度差h，在上述管口沿6的周缘依着上述的螺旋线分布有阻水板7，并形成与上述高度差h相对应的缺口24，在上体筒体1上还设有出水引流机构，所述的出水引流机构是第一出水引流管8，该第一出水引流管8的一侧管端部密封贯穿筒体1的筒壁，该管端部延伸进入至筒体1内，并与竖管4进行密封贯通，上述第一出水引流管8的另一侧管端部位于上述的筒体1外。

上述技术方案中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其结构中的筒体1采用立式结构，由于筒体1上的进水管口3的管轴线在筒壁的切线方向上，因此油污水经上述进水管口3进入筒体1后会呈旋涡状盘旋而下，在此过程中由于水流不断冲击筒体1的筒壁内表面，筒壁对水流的阻力能够大幅度消耗水流的动能（水流在下降过程中势能转化为动能，因此水流在整个下降过程中动能逐步增大），从而降低水流的流速，减小水流对油脂粒子的牵引力，避免油脂被水流冲散后以乳状体的形式游离在水体中，从而降低油水分离难度，使得油脂能够依照重力法则，快速及有效地浮至水体表面，最终通过排油管口2排出筒体1，而分离出来的水体则是通过阻水板7上所形成的缺口进入至竖管4内，最终通过出水引流机构被排出筒体1。因此，上述结构的漩涡式直立油水分离设备其不但能够解决现有技术中卧式油水分离设备占用地面积大的技术问题，同时其油水分离效果好且分离效率高。

实施例2：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例1相一致，如图3所示，但是本实施例中的所述出水引流机构是第二出水引流管9，该第二出水引流管9的一侧管端部密封贯穿筒体1的筒壁，并从上述竖管4的下管口5延伸进入至该竖管4内。

实施例3：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例2相一致，但是为了能够最大程度上将油脂粒子，甚至是游离在水体中的油水乳化液通过机械方式被托举至水体表面，如图4所示，本实施例中所述竖管4的外管壁上按照螺旋结构分布有多片分流叶片10，并且其螺旋线的方向与经上述进水管口3进入筒体1，然后沿着筒体1的筒壁内表面形成漩涡的水流流向相反，上述分流叶片10的规格及高度设计与油脂粒子浮力和水流牵引力的临界点有关；其中，上述的每一分流叶片10均呈倾斜状，并且其相对较低部11为迎向水流部。

上述技术方案中在所述竖管4的外管壁上按照螺旋结构分布有多片分流叶片10，通过上述分流叶片10将油污水中不同密度的油脂粒子与水体逐级进行机械方式的上下分流，促使水体中的油脂粒子能够快速的悬浮至水体表层；同时，当水体中的油水乳化液刚好游离至分流叶片10处时也能够被其以机械方式托举至水体表面。通过上述机械方式分离后的水体，其油水分离效率高且效果更佳。

实施例4：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例3相一致，但是为了避免出现悬浮在水体表面上的油脂层因水流冲击，而对水体进行二次污染的情况，同时提升排水管口的排油效率，如图5所示，本实施例中所述竖管4上位于最上方的分流叶片10的相对较高部12在空间垂直方向上不低于筒体1内的液位线高度，在该相对较高部12上增设有挡流板13，该挡流板13的一侧面与上述竖管4的管壁外表面相连接，其另一侧面与筒体1的筒壁内表面相连接。

实施例5：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例4相一致，但是为了将收集在上述挡流板处的油脂进行快速排清，提升整体设备的排油效率，如图6和图7所示，本实施例中所述竖管4上位于最上方的分流叶片10的相对较高部12上形成有倾斜状的导油槽25，该导油槽25一侧的相对较低端口与排油管口2密封贯通。

实施例6：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例5相一致，如图8所示，但是本实施例中所述的竖管4内增设有过滤装置14，所述竖管4通过该过滤装置14被分隔为上管段15和下管段16，上述第二出水引流管9密封贯穿所述过滤装置14。

上述技术方案中的过滤装置14，能够有效地滤除密度等同于水的絮状物，提升油水分离后的水体质量。

实施例7：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例1相一致，如图9所示，但是本实施例中所述的竖管4内增设有过滤装置14，所述竖管4通过该过滤装置14被分隔为上管段15和下管段16，上述第一出水引流管8的一侧管端部与所述上管段15进行密封贯通。

上述技术方案中的过滤装置14，能够有效地滤除密度等同于水的絮状物，提升油水分离后的水体质量。

实施例8：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例6相一致，如图10所示，但是本实施例中所述筒体1的下方增设有与该筒体1相贯通的锥形收纳腔部分17，该锥形收纳腔部分17外架设有基座18，并且在上述锥形收纳腔部分17的底部还增设有排渣管19，该排渣管19的一侧管端口引出基座18，并且在该排渣管19上增设有截止阀20。

上述技术方案中的锥形收纳腔部分17可以用来收纳水体中的杂质（一般是水体中的高密度物质）。油污水在油水分离过程中，上述杂质伴随水流沉至锥形收纳腔部分17内，需要定期打开排渣管19上的截止阀20，通过反清洗的方式将上述杂质排出筒体1。

实施例9：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例8相一致，如图11所示，但是本实施例中所述进水管口3上增设有缓冲装置21，该缓冲装置21位于上述的筒体1内。

上述技术方案中的缓冲装置21能够将进入筒体1的水流的动能进行有效的消减，降低其流速。从而使得本实施例中所提供的漩涡式直立油水分离设备同样能够适用于高层建筑上直接排下来的油污水的油水分离处理。

实施例10：

本实施例中所提供的一种漩涡式直立油水分离设备，其大体结构与实施例9相一致，如图12所示，但是本实施例中所述筒体1的顶部23开设有排气管口22，该排气管口22与筒体1相贯通。

由于油污水中的废油分为有机油脂和无机废油二种，一般意义上的油脂是指有机油，即动植物油，与工业企业使用的无机油不同，当有机油脂与有机废水混合后存在即时的、连续性的厌氧反应现象（即发酵），因此，上述技术方案中的排气口能够将筒体1中的臭气集中排出，再集中收集治理。

Claims (10)

1.一种漩涡式直立油水分离设备，包括筒体（1），在所述筒体（1）的筒壁上设有排油管口（2）和进水管口（3），其中所述排油管口（2）在筒壁上的高度与筒体（1）内的液位线保持相一致，所述进水管口（3）高于排油管口（2），其特征是所述筒体（1）呈立式结构，所述进水管口（3）的管轴线在筒体（1）的切线方向上，在上述筒体（1）内增设有竖管（4），该竖管（4）的下管口（5）位于上述筒体（1）的底部，且其管口沿（6）呈螺旋结构，该螺旋线的起点与终点在垂直方向上两者存在一个高度差，在上述管口沿（6）的周缘依着上述的螺旋线分布有阻水板（7），并形成与上述高度差相对应的缺口（24），在上体筒体（1）上还设有能够将进入竖管（4）内的液体，从其液位引出筒体（1）的出水引流机构。

2.根据权利要求1所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是在上述竖管（4）的外管壁上按照螺旋结构分布有一片以上的分流叶片（10），并且其螺旋线的方向与经上述进水管口（3）进入筒体（1），然后沿着筒体（1）的筒壁内表面形成漩涡的水流流向相反；其中，上述的每一分流叶片（10）均呈倾斜状，并且其相对较低部（11）为迎向水流部。

3.根据权利要求2所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是上述

竖管（4）上位于最上方的分流叶片（10）的相对较高部（12）在空间垂直方向上不低于筒体（1）内的液位线高度，在该相对较高部（12）上增设有挡流板（13），该挡流板（13）的一侧面与上述竖管（4）的管壁外表面相连接，其另一侧面与筒体（1）的筒壁内表面相连接。

4.根据权利要求3所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是上述竖管（4）上位于最上方的分流叶片（10）的相对较高部（12）上形成有倾斜状的导油槽（25），该导油槽（25）一侧的相对较低端口与排油管口（2）密封贯通。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是所述出水引流机构的具体结构为：所述出水引流机构是第一出水引流管（8），该第一出水引流管（8）的一侧管端部密封贯穿筒体（1）的筒壁，该管端部延伸进入至筒体（1）内，并与竖管（4）进行密封贯通，上述第一出水引流管（8）的另一侧管端部位于上述的筒体（1）外。

6.根据权利要求5所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是在上述的竖管（4）内增设有过滤装置（14），所述竖管（4）通过该过滤装置（14）被分隔为上管段（15）和下管段（16），上述第一出水引流管（8）的一侧管端部与所述上管段（15）进行密封贯通。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是所述出水引流机构的具体结构为：所述出水引流机构是第二出水引流管（9），该第二出水引流管（9）的一侧管端部密封贯穿筒体（1）的筒壁，并从上述竖管（4）的下管口（5）延伸进入至该竖管（4）内。

8.根据权利要求7所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是上述的竖管（4）内增设有过滤装置（14），所述竖管（4）通过该过滤装置（14）被分隔为上管段（15）和下管段（16），上述第二出水引流管（9）密封贯穿所述过滤装置（14）。

9.根据权利要求6所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是所述筒体（1）的下方增设有与该筒体（1）相贯通的锥形收纳腔部分（17），该锥形收纳腔部分（17）外架设有基座（18），并且在上述锥形收纳腔部分（17）的底部还增设有排渣管（19），该排渣管（19）的一侧管端口引出基座（18），并且在该排渣管（19）上增设有截止阀（20）。

10.根据权利要求9所述的一种漩涡式直立油水分离设备，其特征是在所述进水管口（3）上增设有缓冲装置（21），该缓冲装置（21）位于上述的筒体（1）内；上述筒体（1）的顶部（23）开设有排气管口（22），该排气管口（22）与筒体（1）相贯通。