[發明專利]一種自動油水分離裝置及方法

有效

• 申請號: 201410353950.2
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104083905A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 楊衛民;吳衛逢;李好義;馬穆德;何雪濤;閻華;丁玉梅
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01D17/022
• 分類號: B01D17/022
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種自動油水分離裝置及方法，主要用于工廠廢水的油水分離、江河湖海等水域溢油事故的應急處理，屬于油水分離技術領域。

背景技術

近年來，海洋溢油事故頻繁發生。每一次溢油事故對人類安全、生態環境、石油資源和經濟發展都造成了巨大的傷害和損失。2010年墨西哥灣溢出了超過2700萬加侖的石油，2013年青島輸油管道爆炸事件直接經濟損失7.5億元。當前應對水域溢油的方法主要包括物理法、化學法和生物法。以就地燃燒為主的化學法會對環境造成二次污染，且不利于油液的回收利用；以拋撒石油降解細菌為主的生物法成本高且效率低；物理法最廣為使用，一般先用圍油欄將溢油圍住，防止溢油在水域的繼續擴散，然后向海面拋撒吸油氈將海面浮油吸附再運走，最后通過擠壓法或真空分離法將溢油回收。物理法對海洋溢油事故的處理及時快速且環保高效，但其操作程序復雜，且常用的聚丙烯吸油氈無法生物降解，多次使用后的殘料經填埋或焚燒處理后會對環境造成二次污染。

為解決物理法的上述問題，實現溢油的包圍、收集和回收的一體化操作，提出了一種自動油水分離裝置及方法。

發明內容

本發明一種自動油水分離裝置及方法，將超細聚丙烯纖維氈作為油水分離膜，稻草、毛發等天然纖維作為吸油介質制成環形吸油繩來吸附水面的溢油，通過輥子機械擠壓將油品回收，并讓吸油繩循環工作，實現了溢油的包圍、收集和回收的一體化循環作業。

本發明一種自動油水分離裝置，它主要包括吸油繩、吸油繩傳輸通道、導油槽、儲油箱和遙控導軌，其中吸油繩由天然纖維內芯、超細聚丙烯纖維氈和開口拉鏈組成；吸油繩傳輸通道、導油槽和儲油箱為一體化結構，吸油繩傳輸通道由輥子、導油開口和通道壁組成。吸油繩一部分置于吸油繩傳輸通道內，通過輥子傳動產生往復運動；遙控導軌由導軌軸承、浮塊和遙控螺旋槳組成，數個遙控導軌等間距安置于吸油繩上。

本發明一種自動油水分離裝置，其中天然纖維內芯可選用稻草、木棉、棉花或動物毛發，這些天然纖維吸油倍率高，價格低廉，方便易得且機械性能優良，可多次重復使用。天然纖維可生物降解，使用完畢后的碎料可填埋或就地處理，不會對環境造成二次污染。

本發明一種自動油水分離裝置，其中超細聚丙烯纖維氈由熔噴法或靜電紡絲法制得纖維，再經過熱壓處理得到纖維氈。聚丙烯纖維直徑為500-1000nm，孔隙率60％-70％。超細聚丙烯纖維氈具有疏水親油性，只吸油不吸水，起到了油水分離的作用。同時超細聚丙烯纖維氈有極高的吸油倍率和吸油速率，可在5分鐘內吸收自重的100倍以上的溢油。經過熱壓處理后的超細聚丙烯纖維氈有一定的機械強度和拉伸模量，能抵抗油水分離操作中各種外力破壞。

本發明一種自動油水分離裝置，其中開口拉鏈為塑料制品，均布于吸油繩上，長期浸泡于海水中不會被腐蝕。當經多次使用，天然纖維內芯吸油性能大幅下降時，可通過開口拉鏈替換內芯。

本發明一種自動油水分離裝置，其中輥子由不銹鋼或塑料制成，并置于吸油繩傳輸通道內，兩對輥子平行排列。輥子一邊驅動吸油繩循環運動，一邊將油液從吸油繩中擠出，實現了吸油繩吸放油的循環作業。

本發明一種自動油水分離裝置，其中導油開口位于兩對平行輥子下方，被擠出的油液由開口通過導油槽流入儲油箱中。

本發明一種自動油水分離裝置，其中通道壁由不銹鋼或塑料制成，馬鞍形狀可固定吸油繩的運動路徑。

本發明一種自動油水分離裝置，其中導油槽可為不銹鋼薄片槽，或為橡膠軟管。

本發明一種自動油水分離裝置，其中儲油箱可為任意盛油容器，其容積根據實際水面浮油的情況和大小確定，儲油箱也可為漂浮于海面上的浮動油囊。

本發明一種自動油水分離裝置，其中導軌軸承可由不銹鋼或塑料制成，軸承可使吸油繩任意移動或旋轉。

本發明一種自動油水分離裝置，其中浮塊由泡沫制成，方形浮塊一端有凹形開口，方便替換導軌軸承。浮塊能使吸油繩作業期間浮于水面。

本發明一種自動油水分離裝置，其中遙控螺旋槳不僅能根據溢油情況通過控制遙控導軌改變吸油繩所圍成的形狀，還能使吸油繩在海面位置相對固定住，不會在海浪的作用下隨意漂流。

本發明一種自動油水分離裝置，其使用方法步驟為：首先根據海面浮油的范圍，選取一定尺寸的吸油繩，吸油繩傳輸通道和儲油箱放在運輸船體上，船上配備2-3名工作人員，吸油繩鋪入海面上。通過遙控裝置控制遙控導軌的運動和吸油繩包圍的形狀，將海面浮油圍住，防止其繼續擴散。開啟平行排列的輥子，一邊擠壓吸油繩將油液擠入儲油箱內，一邊使吸油繩循環運動，繼續吸附海面浮油，實現了吸放油的循環。