CN107215920A - 一种处理乳化油装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种处理乳化油装置，包括泵体、聚凝器、透析装置和电控箱，泵体的输入端与乳化油原液相连通，泵体的输出端与聚凝器的输入端相连，透析装置的输入端与聚凝器的输出端相连通，透析装置内设有用于分离油和水的透析膜，并在透析装置顶部设有出油口，透析装置的底部设有出水口；电控箱分别与泵体、聚凝器和透析装置电性控制相连。本发明的一种处理乳化油装置，通过泵体将乳化油原液输入至聚凝器内，利用聚凝器将水中细微的油粒形成油膜，通过重力分离法将油珠从水中分离出来，并将经聚凝器处理后的乳化油输送至透析装置，利用透析装置的透析膜，从而将乳化油颗粒挤压成为水分子和油分子，从而达到破乳的目的，将油和水分离。

Description

一种处理乳化油装置

技术领域

本发明涉及船用过滤器技术领域，更具体地，涉及一种处理乳化油装置。

背景技术

随着某装备发展需要，基于某动力的机械运动部件产生的油污水呈现高乳化的趋势，特别是经过蒸汽高温、高压作用的机械运动部件产生的润滑油污水，更具有高温、高含油量、高乳化程度等特征。相比传统船舶舱底油污水，具有污染危害大、分离难度高等特点，不仅会危害海洋环境，也会对船舶自身行动的隐蔽性造成影响。

乳化油：由于水中表面活性剂的存在，油在污水中呈乳化状，油粒粒径一般在0.1μm~10μm，表面性质复杂，较稳定，难以分离，一般采用浮选、混凝、过滤等方法处理。目前，对乳化油污水的去除工艺中主要包括以下几种主流处理方法：（1）物理吸附法：适用于深度分离污水中的微量油，一般费用较高，但可大大提高水体的质量，其原理是利用吸附剂的多孔性和大的比表面积，将污水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附在表面，从而达到油水分离。吸附法是利用亲油性材料吸附水中的油，最常用的吸附材料是活性炭，它具有良好的吸油性能，可吸附污水中的分散油、乳化油和溶解油，但吸附容量有限（对油一般为30~80mg/g），且活性炭价格较贵，再生也比较困难，因此一般只用作低浓度含油污水分离或深度处理；（2）物理过滤法：利用颗粒介质的截留、惯性碰撞、筛分、表面黏附、聚井等作用，将水中油分去除。常用的滤料有石英砂、无烟煤及玻璃纤维、高分子聚合物等，一般用于二级处理或深度处理。该方法出水水质好，设备投产少，无浮渣，但滤床要反复冲洗；（3）生物处理法：乳化油污水中的油和有机物均可作为微生物的营养物质，在微生物生长繁殖过程中被吸收合成或被微生物氧化分解成简单的有机物和无机物，最终以二氧化碳、水、氮气、甲烷等形式释放，使污水得以净化。但此方法局限性较大，对于乳化油污水，其BOD/COD值较高，属于难生物降解的污水，而且生化法处理周期长，占地面积大；（4）化学凝聚法：向乳化油污水中投加凝聚剂，水解后生成胶体，吸附油珠，并通过絮凝产生矾花等物理化学作用或通过药剂中和表面电荷使其凝聚，或由于加入的高分子物质的架桥作用达到絮凝，然后通过沉降或气浮的方法将油去除。该方法效果好，工艺成熟，但占地面积大，药剂用量大，污泥难处理；（5）高级氧化法：高级氧化技术是通过产生羟基自由基-OH而将污染物氧化降解的技术。高级氧化技术的出现最早可追溯到十九世纪，1894年Fenton发现Fe2+和H2O2混合后可以产生-OH自由基，-OH自由基通过电子转移等途径可使水中的有机污染物氧化为CO2和H2O，从而使有害物质降解，此方法需要消耗臭氧，使用成本较高；（5）电解法：电解法又包括电解絮凝吸附法和电解浮选法，电解絮凝吸附是利用溶解性阳极电解乳化油污水，从溶解性阳极溶解出金属离子（一般用Al做阳极），金属离子发生水解作用产生氢氧化物吸附并凝聚乳化油，然后沉降除去油分。电解浮选法是利用不溶解性阳极电解乳化油和溶解油污水，利用电解分离作用和出生态的微小气泡的浮上作用使乳化油破坏，并使油珠附着在气泡上以除去。电解法一般只适合于处理小规模的乳化油污水，而且耗能较高。

由此可见以上主流处理乳化油方法主要存在以下问题：（1）容易产生二次污染；（2）处理效果不理想；（3）使用成本高；（4）耗能高；（5）占地空间大。

发明内容

本发明提供一种结构紧凑、处理效率高且低成本的乳化油处理装置，以解决上现有乳化油处理装置体积大、处理效率低和成本高的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种处理乳化油装置，包括泵体、聚凝器、透析装置和电控箱，所述泵体的输入端与乳化油原液相连通，所述泵体的输出端与所述聚凝器的输入端相连，所述透析装置的输入端与所述聚凝器的输出端相连通，所述透析装置内设有用于分离油和水的透析膜，并在所述透析装置顶部设有出油口，所述透析装置的底部设有出水口；所述电控箱分别与所述泵体、聚凝器和透析装置电性控制相连。

在上述方案基础上优选，所述透析装置至少为两台，两台所述透析装置相互并联。

在上述方案基础上优选，所述透析装置中透析膜的孔径分别为0.45微米和0.1微米。

在上述方案基础上优选，所述透析装置包括壳体，所述壳体内设容置腔，所述透析膜装设在所述容置腔内，所述出油口设置在所述壳体顶部，所述出水口设置在所述壳体底部。

在上述方案基础上优选，所述透析装置上还设有冲洗装置，所述冲洗装置装设在所述容置腔内的顶部，且所述壳体上设有冲洗进水口，所述冲洗装置与所述冲洗进水口相连接。

在上述方案基础上优选，所述冲洗装置包括喷头，所述喷头与所述冲洗进水口相连，且所述喷头设置在所述透析膜的内侧。

在上述方案基础上优选，所述泵体与所述聚凝器之间设有流量计，且所述出水口上设有电磁控制阀，所述流量计和电磁控制阀分别受控于电控箱。

在上述方案基础上优选，所述聚凝器内设有用于去除分散油粒的粗粒化膜。

在上述方案基础上优选，所述出水口的输出端还设有油水检测仪，所述油水检测仪与所述电控箱相连。

在上述方案基础上优选，还包括用于存储乳化油原液的乳化油调制装置。

本发明的一种处理乳化油装置，通过泵体将乳化油原液输入至聚凝器内，利用聚凝器将水中细微的油粒形成油膜，通过重力分离法将油珠从水中分离出来，并将经聚凝器处理后的乳化油输送至透析装置，利用透析装置的透析膜，从而将乳化油颗粒挤压成为水分子和油分子，从而达到破乳的目的，将油和水分离。

本发明的一种处理乳化油装置，其结构简单、使用方便快捷，且由于采用透析装置的透析膜，从而有效提高了乳化油处理的效果和速度。

附图说明

图1为本发明的一种处理乳化油装置的原理图；

图2为本发明的一种透析装置的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参阅图1所示，并结合图2所示，本发明的一种处理乳化油装置，包括泵体10、聚凝器20、透析装置30和电控箱50，泵体10的输入端与乳化油原液相连通，泵体10的输出端与聚凝器20的输入端相连，透析装置30的输入端与聚凝器20的输出端相连通，透析装置30内设有用于分离油和水的透析膜，并在透析装置30顶部设有出油口34，透析装置30的底部设有出水口35；电控箱50分别与泵体10、聚凝器20和透析装置30电性控制相连。

使用时，将乳化油中加入乳化剂如十二烷基苯磺酸钠盐形成乳化油原液，通过泵体10将其输送至聚凝器20内，过滤后的乳化油污水进入透析装置30，在透析装置30的透析膜的作用下，受到膜孔的挤压，乳化油被分离为油和水，分离出来的油和水由于密度的不同，油悬浮至顶部，通过出油口34以输出，而水在沉淀到底部，通过出水口35以输出，从而实现了油水分离的目的。需要说明的是，本发明在本体10内设有两个高度差的电极，利用水与油的导电性不同，通过控制电磁阀的开启及关闭，达到排油目的。

进一步，为了提高乳化油油水分析速度，本发明的透析装置30至少为两台，两台透析装置30相互并联，即两台透析装置30分别与聚凝器20的输出端相连接。

进一步的，为了确保透析装置30的透析效果，本发明的透析装置30中透析膜的孔径分别为0.45微米和0.1微米。

在本发明的另一优选实施例中，本发明的透析装置30包括壳体33，壳体33内设容置腔，透析膜装设在容置腔内，出油口34设置在壳体33顶部，出水口35设置在壳体33底部。

进一步的，本发明的透析装置30上还设有冲洗装置，冲洗装置装设在容置腔内的顶部，且壳体33上设有冲洗进水口41，冲洗装置与冲洗进水口41相连接，其中，冲洗装置包括喷头，喷头与冲洗进水口41相连，且喷头设置在透析膜的内侧。使用时，利用冲洗进水口41向冲洗装置内输送0.2~0.3MPa水源，通过喷头打在透析膜内侧，从而使得水从透析膜内向外部冲洗，将透析膜的膜孔中颗粒冲出，恢复透析膜通透性，不仅可有效确保其透析效果，而且还有提高透析膜的使用寿命。

本发明还在泵体10与聚凝器20之间设有流量计42，且进水口和出水口35上设有电磁控制阀43，流量计42和电磁控制阀43分别受控于电控箱50，配合在透析装置30的出水口35处设置油水检测仪44，利用油水检测仪44获取出水口35处的水质，将其发送至电控箱50，通过电控箱50调节电磁控制阀43，从而改变透析装置30的过滤速度，保证其油水分离效果，而油水检测仪44为15PPM油分检测仪。

值得说明的是，本发明的聚凝器20内设有用于去除分散油粒的粗粒化膜，由于粗粒化膜具有亲油、耐油、水性能好等特点，可以去除其中的分散油。分离过程中，水中细微的油粒附着在粗粒化膜表面，形成油膜，油膜增到一定厚度，在动力及水力的冲击下，并拌之以风的搅动，比较大的油珠从粗粒化膜表面脱落下来，利用油水相对密度差，以重力分离法将油珠从水中分离出来。

进一步的，本发明还包括用于存储乳化油原液的乳化油调制装置45。

值得说明的是，为避免原液在输送过程中，因为泵叶轮搅拌，改变原液中乳化油的状态。本装置选用柱塞泵，最大条件保证乳化油在输送过程中的稳定。

为了说明本发明的技术效果，以下选取柱塞泵DZ-500，高乳化油污水和聚凝器20进行试验以分析实验结果。具体过程为，乳化油原液通过聚凝器20，过滤掉分散油和浮油后，进入到第一透析装置31（0.45μm透析膜）或第二透析膜（0.1μm透析膜），可通过透析装置30前的电磁控制阀43进入第一透析装置31或/和第二透析装置32，经过透析膜挤压后，乳化油分解成油和水，由于油的密度小，油上浮到样机顶部，公共电极检测浮油后自动控制电磁阀，来达到排油目的，分离后的水下沉到样机中下部，分离水再次经过聚凝器20过滤漏掉的浮油，分离水分为2路，1路进入15ppm油水检测仪44，该检测仪具有液晶数字显示功能，可实时检测分离水中的油含量；另一路进入流量计42，来检测最终的高乳化油处理量。

本装置处理乳化油的参数如下：

本发明的一种处理乳化油装置，通过泵体10将乳化油原液输入至聚凝器20内，利用聚凝器20将水中细微的油粒形成油膜，通过重力分离法将油珠从水中分离出来，并将经聚凝器20处理后的乳化油输送至透析装置30，利用透析装置30的透析膜，从而将乳化油颗粒挤压成为水分子和油分子，从而达到破乳的目的，将油和水分离。

本发明的一种处理乳化油装置，其结构简单、使用方便快捷，且由于采用透析装置30的透析膜，从而有效提高了乳化油处理的效果和速度。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种处理乳化油装置，其特征在于，包括泵体、聚凝器、透析装置和电控箱，所述泵体的输入端与乳化油原液相连通，所述泵体的输出端与所述聚凝器的输入端相连，所述透析装置的输入端与所述聚凝器的输出端相连通，所述透析装置内设有用于分离油和水的透析膜，并在所述透析装置顶部设有出油口，所述透析装置的底部设有出水口；所述电控箱分别与所述泵体、聚凝器和透析装置电性控制相连。

2.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述透析装置至少为两台，两台所述透析装置相互并联。

3.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述透析装置中透析膜的孔径分别为0.45微米和0.1微米。

4.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述透析装置包括壳体，所述壳体内设容置腔，所述透析膜装设在所述容置腔内，所述出油口设置在所述壳体顶部，所述出水口设置在所述壳体底部。

5.如权利要求4所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述透析装置上还设有冲洗装置，所述冲洗装置装设在所述容置腔内的顶部，且所述壳体上设有冲洗进水口，所述冲洗装置与所述冲洗进水口相连接。

6.如权利要求5所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述冲洗装置包括喷头，所述喷头与所述冲洗进水口相连，且所述喷头设置在所述透析膜的内侧。

7.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述泵体与所述聚凝器之间设有流量计，且所述出水口上设有电磁控制阀，所述流量计和电磁控制阀分别受控于电控箱。

8.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述聚凝器内设有用于去除分散油粒的粗粒化膜。

9.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，所述出水口的输出端还设有油水检测仪，所述油水检测仪与所述电控箱相连。

10.如权利要求1所述的一种处理乳化油装置，其特征在于，还包括用于存储乳化油原液的乳化油调制装置。