CN107445247B - 高效油水分离系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了高效油水分离系统,油水分离罐安装在裙座组件上,裙座组件与地基基础采用地脚螺栓连接,油水分离罐包括筒体和内筒体,筒体的底部设置为椭圆型封头,椭圆型封头上端设置有内支撑锥,内支撑锥通过锥型封头I和内筒体底部连接,内筒体的平台上安置有曝气机,曝气机的上方设置有除沫器,油水分离罐的罐体外壁配设有超声波仪,油水分离罐上端安装有集油器。通过曝气产生气泡带动浮油上浮,通过除沫器打碎气泡,把大气泡分解成小气泡,超声波仪主要用于破碎水体中水包油的部分,在超声波的作用下分子运动加剧,从而提高油水的分散性,浮油在最上方堆积,经输油管留向收集废油的收集池,实现了含乳化油的油水混合物快速高效分离。

Description

高效油水分离系统
技术领域
本发明属于油水分离设备技术领域,具体涉及高效油水分离系统。
背景技术
现有技术中令油水分离的方法,依据原理不同而包括如下几种:选择性过滤法、离心过滤法、重力法、吸附法、超声波分离法。
选择性过滤法:该方法是指采用膜介质或亲水疏油介质选择性的让油分子或水分子通过而阻挡另一种分子,在一定的外加压力或动力下,将油和水分离,这种方法的缺点在于废水需要经过多次循环反复加压过滤,能耗高,同时上述介质使用后易受污染,使得初期设备的成本和使用成本均很高。
离心过滤法:在油水混合物中添加化学破乳剂,使乳化状油水混合物变成容易分离的悬浮状油水混合物,然后再通过沉淀和蒸馏使油水进行分离。这种化学分离方法的缺点是生产成本高,废水排放量大,给环境带来一定的压力。
重力法:即利用油水比重不同,使用一些技术手段使微小的油污聚集长大上浮分离。常用设备有:重力隔油池、斜板隔油池、气浮等。此种方法不能分离乳化油,分离效果及效率都较差,分离精度一般在30mg/l左右。但由于该方法简单,是目前油水分离的主要手段,用于分离精度不高的场合。
吸附法:是依据吸附原理进行油水分离。即通过某种吸附材料如纤维、活性碳等大比表面积材料,将油吸附在材料表面从而使油从水中脱出。常用设备有:活性炭吸附柱、纸、吸油毡等。此种方法由于材料会很快吸附饱和而失去吸附功能。如继续使用需做脱附处理,而脱附处理工艺复杂、费用高,处理困难,实用价值不高,工业生产应用较少,一般用在很小的水量处理上。
超声波分离法:单一的超声波处理油泥砂脱油的实验研究方案存在以下缺点:该方案对污油泥的处理工艺流程比较复杂,所涉及的设备较多能耗高,而过多的设备对于串联的工作系统意味着较高的风险的维护成本,因此场地的选址和环保性提出了较高的要求。
油水分离对环境的影响是不容忽视的,现有技术中的方法除油效果不明显,这是由于乳化油在表面活性剂的作用下分散于水中,由于乳化液的表面电化学作用,使油珠分散成近于胶体粒子,颗粒太小而且带有负电荷,故以一种相对稳定的动态平衡体系存在。因此,如何研发高效油水分离系统,实现高效分离乳化油具有重要的现实意义。
发明内容
针对现有技术中存在的乳化油的油珠分散成近于胶体粒子,无法克服动态平衡体系的技术问题,本发明的目的在于提供高效油水分离系统。
本发明采取的技术方案为:
高效油水分离系统,油水分离罐安装在裙座组件上,裙座组件与地基基础采用地脚螺栓连接,油水分离罐包括筒体和内筒体,筒体的底部设置为椭圆型封头,椭圆型封头上端设置有内支撑锥,内支撑锥通过锥型封头I和内筒体底部连接,内筒体的平台上安置有曝气机,曝气机的上方设置有除沫器,油水分离罐的罐体外壁配设有超声波仪,油水分离罐上端安装有集油器。
进一步的,所述油水分离罐的上端设置为锥形封头II,顶部加设有顶盖。
进一步的,所述油水分离罐上端侧壁设置有接管法兰,油水分离罐的罐体下方设有排污管道,排污管道盘旋在椭圆型封头内。
进一步的,所述油水分离罐设有四个备用口,一个进气口,一个人孔,人孔设置在油水分离罐的内筒中下部,超声波仪采用四个跨中均布的托架装配。
进一步的,所述油水分离罐的内筒上端两侧设置有油槽。
进一步的,所述油水分离罐的内筒下端延伸到筒体两侧水平设置有废水出口,废水出口的出水口管道的高度比油液面低15cm。
进一步的,所述除沫器是用气液过滤网平铺成型的网块,气液过滤网设置为丝网,丝网的上下表面分别铺设有格栅,上、下表面的格栅分别安装有筋板I和筋板II,筋板I和筋板II均通过螺栓螺母固定。
更进一步的,所述丝网上表面的格栅和筋板通过压条密封;丝网下表面的格栅下方设置有支撑梁,且格栅和筋板通过封环密封。
更进一步的,所述除沫器的网块平铺时交叉叠放,采用交叉角为120°,网块拼接后的直径大于筒体直径,增大值为20mm。
进一步的,所述除沫器安装时网块与筒体内壁,网块与网块相互紧贴,二者中间没有缝隙。
本发明的有益效果为:
本发明中将曝气机、超声波仪和除沫器相互结合,实现了快速高效分离含乳化油的油水混合物,下端通过曝气机使油水混合物连续的产生气泡,通过曝气产生气泡带动浮油上浮,气泡运行到除沫器的位置,通过除沫器打碎气泡,把大气泡分解成小气泡,进而减小气泡上升速度,提高油水分离效率,于此同时,罐体外壁配设的超声波仪发出超声波,主要用于破碎水体中水包油的部分,被打碎气泡的混合液在超声波的作用下,分子运动加剧,从而提高油水的分散性,浮油在最上方堆积,超过一定高度自动溢出到内筒上端两侧的油槽中,经输油管留向收集废油的收集池;不含油的废水从内外胆之间的空隙流出,出水口管道高低可调,一般设为比油液面低15cm,罐体下方设有排污管道,定期排出沉淀的污泥等比重大于水的杂质。当油水分离罐进水含油量不超过1500~2000ppm,出水去除率可达90-95%。
本发明中的裙座组件起到支撑作用;椭圆型封头给筒体提供刚度支撑,使容器封闭;内支持锥支撑内筒体,对油水混合物起导流作用;锥型封头I反向倒扣集中向上流动的油水混合物;锥形封头II集油,收口,增加油层的厚度;筒体设备器壁,形成容器腔;内筒体作为导流筒,引导油水混合物上浮,控制上浮速率;集油器作为分离出油的收集器,形成单独流到回收油;顶盖作为设备封闭原件,支撑顶部平台及附件的重量。
本发明中的除沫器结构简单新颖,由于本发明除沫器包括丝网填料和格栅填料不容易被粉尘堵塞,其持续使用时间约为现有丝网式除沫器的2-3倍,除沫效果均匀,可轻松的去除化工污水反应后气体中夹杂的液体,大大提高了工作效率且节能环保。另外,本发明除沫器使用时安装在需进行除沫的塔器内,属于塔内部件,不需要独立的安装空间,不占据需进行除沫的塔器的外部空间位置,空间占位低。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明中除沫器的结构示意图。
图1中,1、裙座组件;2、椭圆型封头;3、内支持锥;4、锥型封头I;5、筒体;6、内筒体;7、锥形封头II;8、集油器;9、顶盖;10、接管法兰;11、人孔;12、除沫器。
图2中,13、螺柱;14、筋板I;15、格栅;16、丝网;17、筋板II。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明。
如图1所示,高效油水分离系统,油水分离罐安装在裙座组件1上,裙座组件1起到支撑作用,裙座组件1与地基基础采用地脚螺栓13连接,油水分离罐包括筒体5和内筒体6,筒体5是设备器壁,形成容器腔;内筒体6作为导流筒,引导油水混合物上浮,控制上浮速率;筒体5的底部设置为椭圆型封头2,给筒体5提供刚度支撑,使容器封闭;椭圆型封头2上端设置有内支撑锥,支撑内筒体6,对油水混合物起导流作用;内支撑锥通过锥型封头I4和内筒体6底部连接,锥型封头I4反向倒扣集中向上流动的油水混合物;内筒体6的平台上安置有曝气机,曝气机的上方设置有除沫器12,油水分离罐的罐体外壁配设有超声波仪,油水分离罐上端安装有集油器8,分离出油的收集器,形成单独流到回收油。
进一步的,所述油水分离罐的上端设置为锥形封头II7,锥形封头II7集油,收口,增加油层的厚度;油水分离罐的顶部设置有顶盖9,作为设备封闭原件,支撑顶部平台及附件的重量。
进一步的,所述油水分离罐上端侧壁设置有接管法兰10,连接各管口如进水口,出水口等的组件。
进一步的,所述油水分离罐设有四个备用口,一个进气口,一个人孔11,人孔11设置在油水分离罐的内筒中下部,人孔11是检修用孔,人员能进入,并可操作更换内部结构件。
进一步的,所述油水分离罐的罐体下方设有排污管道,排污管道盘旋在椭圆型封头2内。
进一步的,所述油水分离罐的内筒上端两侧设置有油槽。
进一步的,所述油水分离罐的内筒下端延伸到筒体5两侧水平设置有废水出口,废水出口的出水口管道的高度比油液面低15cm。
进一步的,所述超声波仪采用四个跨中均布的托架装配,装配均匀,支撑效果好。
如图2所示,除沫器12是用气液过滤网平铺成型的网块,气液过滤网设置为丝网16,丝网16的上下表面分别铺设有格栅15,上、下表面的格栅15分别安装有筋板I14和筋板II17,筋板I14和筋板II17均通过螺栓13螺母固定。
更进一步的,所述丝网16上表面的格栅15和筋板通过压条密封;丝网16下表面的格栅15下方设置有支撑梁,且格栅15和筋板通过封环密封。
更进一步的,所述除沫器12的网块平铺时交叉叠放,采用交叉角为120°,网块拼接后的直径大于筒体5直径,增大值为20mm。
进一步的,所述除沫器12安装时网块与筒体5内壁,网块与网块相互紧贴,二者中间没有缝隙。
具体运行过程为:废水从N1进水,经过上方平台,平台上安置有SRM曝气机,通过曝气机使油水混合物连续的产生气泡,通过曝气产生气泡带动浮油上浮,气泡运行到除沫器12的位置,通过除沫器12打碎气泡,把大气泡分解成小气泡,进而减小气泡上升速度,提高油水分离效率,于此同时,罐体外壁配设的超声波仪发出超声波,主要用于破碎水体中水包油的部分,被打碎气泡的混合液在超声波的作用下,分子运动加剧,从而提高油水的分散性,浮油在最上方堆积,超过一定高度自动溢出到内筒上端两侧的油槽中,经输油管留向收集废油的收集池;不含油的废水从内外胆之间的空隙流出,出水口管道高低可调,一般设为比油液面低15cm,罐体下方设有排污管道,定期排出沉淀的污泥等比重大于水的杂质。当油水分离罐进水含油量不超过1500~2000ppm,出水去除率可达90-95%。
以上所述并非是对本发明的限制,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明实质范围的前提下,还可以做出若干变化、改型、添加或替换,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.高效油水分离系统,其特征在于,油水分离罐安装在裙座组件上,裙座组件与地基基础采用地脚螺栓连接,油水分离罐包括筒体和内筒体,筒体的底部设置为椭圆型封头,椭圆型封头上端设置有内支撑锥,内支撑锥通过锥型封头I和内筒体底部连接,内筒体的平台上安置有曝气机,曝气机的上方设置有除沫器,油水分离罐的罐体外壁配设有超声波仪,油水分离罐上端安装有集油器;
所述除沫器是用气液过滤网平铺成型的网块,气液过滤网设置为丝网,丝网的上下表面分别铺设有格栅,上、下表面的格栅分别安装有筋板I和筋板II,筋板I和筋板II均通过螺栓螺母固定;
所述丝网上表面的格栅和筋板通过压条密封;丝网下表面的格栅下方设置有支撑梁,且格栅和筋板通过封环密封;
所述除沫器的网块平铺时交叉叠放,采用交叉角为120°,网块拼接后的直径大于筒体直径,增大值为20mm;所述除沫器安装时网块与筒体内壁,网块与网块相互紧贴,二者中间没有缝隙。
2.根据权利要求1所述高效油水分离系统,其特征在于,所述油水分离罐的上端设置为锥形封头II,顶部加设有顶盖。
3.根据权利要求1所述高效油水分离系统,其特征在于,所述油水分离罐上端侧壁设置有接管法兰,油水分离罐的罐体下方设有排污管道,排污管道盘旋在椭圆型封头内。
4.根据权利要求1所述高效油水分离系统,其特征在于,所述油水分离罐设有四个备用口,一个进气口,一个人孔,人孔设置在油水分离罐的内筒中下部,超声波仪采用四个跨中均布的托架装配。
5.根据权利要求1所述高效油水分离系统,其特征在于,所述油水分离罐的内筒上端两侧设置有油槽。
6.根据权利要求1所述高效油水分离系统,其特征在于,所述油水分离罐的内筒下端延伸到筒体两侧水平设置有废水出口,废水出口的出水口管道的高度比油液面低15cm。
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