[發明專利]一種油液分離器的聚結強化分離芯體

有效

• 申請號: 201310246981.3
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103272409A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 喜冠南;顧衛兵;邱建興;嚴武英;白曉龍;孫春亞;李鋒;喬啟成
• 申請（專利權）人: 南通大學;南通農業職業技術學院;海門市興農生物科技有限公司
• 主分類號: B01D17/022
• 分類號: B01D17/022
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;鄔玥

技術領域

本發明涉及水處理領域，尤其涉及一種油液分離器的聚結強化分離芯體。

背景技術

去除廢液中浮油、分散油的傳統方法是重力法，即通過利用油和液的密度差及油和液的不互溶性分離含油廢液。

從經濟角度來看，采用簡單的重力法去除液中的油是最理想的，利用液和油的密度差，無需外加動力源，無需藥劑，裝置制造和運行費用低，維護簡便，易于推廣，應用前景十分廣闊。多年來重力法除油作為一種基本而簡便的物理除油法，一直是國內外學者研究的熱點。

殼牌(shell)石油公司于上世紀五十年代研制出斜板式隔油池，如圖1所示，于平流式隔油池23內安裝一定數量的平行板組24，平流式隔油池23一端有進液口21，一端有出液口22，平行板組24出口處安裝集油管25，平行板組24將平流式隔油池23分割成許多平行層，每個平行層液池淺、濕周大、液力半徑小、故雷諾數低、液力條件好，油粒上浮距離縮短，減少了油液的分離時間，顯著提高了分離效率。平行板組24按照其截面的形狀可分為如圖2所示的平行板式(Parallel?Plate?Interceptor)和如圖3所示的波紋斜板式(Coagulated?Plate?Interceptor)兩種類型。平行板組24根據不同的安裝角可分為水平板芯體與斜板芯體。

如圖4所示，設斜板芯體的斜板傾斜角為α，板長為l，板寬w，板間斷面高度為d，平均水流速度為v，油粒上浮速度u₀。設有一粒徑為x_c的油粒從C點一邊上浮，一邊隨水流前進至C′而解除，即該油粒與親油板材碰撞，而被親油板材吸附，則所有x_i＞x_c的油粒都能完全解除，x_i＜x_c的的油粒部分解除。x_c即稱之為臨界油粒粒徑。

通過對斜板單元的液力計算，可得下列結果：(推導過程略)

xc=18μvd(ρ-ρ0)gLcosα]]>

由上式可知，臨界油粒粒徑大小與斜板組芯體結構尺寸(板長、板間距和傾角)及操作條件(平均流速、溫度，后者影響污水的粘度與密度，和油粒的密度)密切相關：板越長，板間距越小，流速越小，溫度越高則相應的臨界油粒粒徑越小。

由上述可知，對于平行板組，無論如何調節芯體結構尺寸及操作條件，該臨界油粒始終存在，也就是說始終存在部分油粒沒有與親油板材接觸的機會。此外，小型的除油設備，斜板長度不能太長，而板間距又不能太小，故需要探討其他方式提高除油效果。

發明內容

本發明目的是提供一種油液分離器的聚結強化分離芯體，在裝置體積不變的前提上，提高油粒與親油板材接觸機率，從而實現設備小型化及顯著提高目前的板式油液分離芯體的油液分離效率的目的。

本發明提供了一種油液分離器的聚結強化分離芯體，包括折型板組和支撐架，折型板組包括多個折型板，折型板包括水平板體和固定于水平板體的上傾板體，多個折型板的相對位置通過支撐架固定，相鄰兩折型板中相對位置在下的折型板的兩端部連線與相對位置在上的折型板的交點多于一個。

本發明提供的一種油液分離器的聚結強化分離芯體包括兩部分平行板，混合液進入水平板體后進入層流狀態，提供油粒上浮的水力狀態；靠近水平板體與上傾板體的折彎部時，油粒已經得到初步的聚集，即已經大致上浮至兩水平板體提供的通道的上半部分，在折彎部的強制湍動效果下，油粒之間可發生碰撞形成大油粒，使得部分油粒再聚后大于臨界油粒粒徑，優化粒徑的分布；同時，折彎部后的上傾親油板體再次對油粒吸附聚結而形成油膜，當油膜達到一定厚度，油粒最終脫離板體上浮至浮油層，從而提高油水分離效率。