CN202705152U

CN202705152U - 一种废乳化液油水分离设备

Info

Publication number: CN202705152U
Application number: CN 201220257221
Authority: CN
Inventors: 陈兆勇
Original assignee: SHENZHEN ENVIRONMENT ENGINEERING SCIENCE TECHNOLOGY CENTER Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN ENVIRONMENT ENGINEERING SCIENCE TECHNOLOGY CENTER Co Ltd
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2022-06-01

Abstract

本实用新型属于污水处理领域，特别涉及一种废乳化液油水分离设备，包括污水收集箱、过滤油收集***、过滤水回收箱以及油水过滤***，油水过滤***包括反应器以及膜分离箱。反应器采用直流低压交变电场对废乳化油中的细小油滴进行高效快速破乳，膜分离箱中的油水分离器对破乳后的废乳化液进行高精度过滤，过滤水水质稳定达标排放。本实用新型还采用PLC控制各用电装置，整个过滤过程实现全自动化，操作运行简单，维护管理容易。而且，该设备布置紧凑、占地少，陶瓷膜再生性能好且使用寿命长，分离过程简单，运行易控制、维护简便等众多特点。

Description

一种废乳化液油水分离设备

技术领域

本实用新型属于污水处理领域，特别涉及一种废乳化液油水分离设备。

背景技术

长期以来，我国的水体污染程度有越来越严重的趋势，水污染的主要来源是工业废水，就排放量而言，乳化液废水居各类工业废水之首，其来源分布于各行各业，从石油开采、石油化工、精细化工、冶金企业的板材轧制，到机械制造业和加工业中的切削液和清洗液；从油品的运输和储存、毛纺、皮革等到食品、食油、医药以至家居生活无所不有。乳化油是一些表面油性物质，如皂类、高分子合成物质等，它一般以细小的油滴粒悬浮在废水中，极难形成大油滴，去除和回收都不容易。

油类对环境污染的范围很广泛，有的甚至不可逆转。油类物质漂浮在水面，形成一层薄膜，能阻止空气中的氧溶解到水中，使水中的溶解氧减少，致使水体中浮游生物因缺氧而死亡，也妨碍水生植物的光合作用，从而影响水体的自净，甚至使水体变臭，破坏水资源的利用价值。油类及其分解产物中的一些有毒物质(如苯并芘及其它多环芳烃)对各种生物的致死浓度较低。一方面，这些有毒物质对生物发生直接毒害作用；另一方面，低于致死浓度的含有微量油的水用于养殖或灌溉时，被生物吸收而富集，然后通过食物链进入人体，危害人体健康。

废乳化液虽然会对环境和人体健康产生严重危害，但乳化液中含有大量珍贵的油资源，将这些资源进行有效回收利用，对于缓解我国日益突出的资源短缺问题和环境污染问题，体现循环经济理念，促进经济的可持续发展，都将具有重要意义。

多年来人们开发出各种不同的废乳化液治理方法，如沉淀法、气浮法、吸附法、活性污泥法、生物膜法、化学破乳法、重力分离法等。各种处理方法都有各自的特点和适用条件，且由于废乳化液种类繁多，成份复杂，油含量及油在水中的形式也各不相同，使其常常难以集中处理。例如全国各地危险废物处置中心物化车间收集的废乳化液，同时含有多种油类成份，且废液中乳化油浓度很高，可达10%一15%甚至更高。如何大批量地有效处理这些废乳化液成为难点所在，同时，如何进行乳化废液的回收，实现变废为宝和循环经济，也是一个技术挑战。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种废乳化液油水分离设备，分离效率高且效果稳定，减少废乳化液对周围环境的污染。

本实用新型是这样实现的，一种废乳化液油水分离设备，包括污水收集箱、过滤油收集***、过滤水回收箱以及油水过滤***，油水过滤***包括反应器以及膜分离箱，反应器通过管路分别与污水收集箱及膜分离箱相连接，在反应器中设置有低压电催化器，在膜分离箱中设有油水分离器，油水分离器设置在膜分离箱的处理液中。

进一步地，在膜分离箱中还设有刮油机，刮油机安装在膜分离箱的上部，刮油机的一端低于膜分离箱处理液的液面，其另一端高于液面，刮油机设有第一刮油器，第一刮油器设置在靠近刮油机的高于液面端。

进一步地，过滤油收集***包括油收集箱及油回收箱，在油收集箱的顶部安装有吸油机，吸油机的一端浸没在油收集箱的油面下，在靠近吸油机的另外一端设有第二刮油器，第二刮油器的低端向油回收箱内倾斜。

进一步地，第一刮油器的低端向油收集箱内倾斜。

进一步地，管路的一端设置在所述膜分离箱的底部。

进一步地，在油水过滤***中还设有预处理槽，预处理槽通过管路分别与污水收集箱及反应器相连接。

进一步地，在污水收集箱与预处理槽连接的管路上依次顺接有提升泵、单向阀及流量计，提升泵靠近污水收集箱。

进一步地，油水分离器的输出端通过管路与过滤水回收箱相连接，在管路上串接有电磁阀组及过滤水泵。

进一步地，电磁阀组包含四个电磁阀，四个电磁阀分成两组，且相互并联，每组两个电磁阀相互串接，过滤水泵并接在两组电磁阀的中间。

进一步地，油水分离器为若干陶瓷平板膜过滤器，若干陶瓷平板膜过滤器的输出端并接在一起。

与现有技术相比较，使用本实用新型所提供的废乳化液油水分离设备，通过油水过滤***既可以使得过滤水的分离精度可达到含油率<0.1mg/L，符合国标排放标准，又可得到浓缩的乳化油，实现乳化油的回收再利用。而且，该设备布置紧凑、占地少，陶瓷膜再生性能好且使用寿命长，分离过程简单，运行易控制、维护简便等众多特点。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参看图1所示，是本实用新型一优选实施例，该废乳化液油水分离设备包括污水收集箱1、油水过滤***2、过滤油收集***3以及过滤水回收箱4。

油水过滤***2包括预处理槽21、反应器22以及膜分离箱23。预处理槽21通过管路211分别与污水收集箱1及反应器22相连接，在管路211上依次顺接有提升泵5、单向阀6及流量计7，提升泵5靠近污水收集箱1。反应器22通过管路221与膜分离箱23相连接，管路221的一端与反应器22的上部相连接，其另一端接入到膜分离箱23的底部。反应器22上的管路211与管路221的接口应相互错开尽可能长的距离。

因为在废乳化液中的含有大量的乳化油，乳化油是一些表面油性物质，如皂类、高分子合成物质等，它在细小的油滴粒（直径一般小于10μm，多数为0.1~2μm）表面形成一层与水极薄的界膜，形成双电荷层，表面层电荷极性相同，因此各油滴间相互排斥，极难接近，不会因出现碰撞而形成大油滴。而且，这些细小的油滴均匀稳定地悬浮在废水中。处理废乳化液首先要破坏细小油滴的双电界膜的，使细小油滴相互接近并聚成大油滴，造成油水分离，既破乳。反应器22具有上述破乳的功能。在反应器22中设置有低压电催化器222，低压电催化器222的工作电源为交变脉冲直流电，电压为10V~20V，脉冲频率为50Hz，采用铝电极。低压电催化器222可产生低压交变电场，对流经的废乳化液中的细小油滴进行微电解，高效快速破乳，使细小油滴相互接近并聚成大油滴，大油滴上浮，达到油水分离的目的。为了提高油水分离效果，在反应器22进行低压交变破乳的同时，还可以向其内的废乳化液中再注入高压空气进行气浮分离（图中未示出）。

在本实施例中，污水收集箱1是容积为1立方米的圆罐，其直径φ0.8米，高1.9米。预处理槽21的作用是便于对废乳化液进行30分钟沉淀后去除漂浮在液面上的油渣物，其容积为0.3立方米，尺寸为长0.2米，宽0.3米，高0.5米。提升泵5采用普通污水泵，为了便于其维修，在连接提升泵5的两端管路上分别设置有手动阀门51。正常工作下，手动阀门51常开。单向阀6的作用是确保废乳化液向预处理槽21单向流动。设置流量计7的目的是便于直观了解已处理的废乳化液的容积。

在膜分离箱23中设有油水分离器231，油水分离器231设置在膜分离箱23的处理液中。油水分离器231的输出端通过管路232与过滤水回收箱4相连接，在管路231上串接有电磁阀组8及过滤水泵9。

陶瓷膜是在多孔陶瓷的表面镀上一层或多层陶瓷膜，形成一种不对称的孔结构。分离过滤主要依靠这层膜进行。通过选用不同大小的膜孔径，就可对不同的物质进行分离截留。在本实施例中，油水分离器231优选使用的是一种陶瓷膜分离器，它是一种无机膜分离装置，且是一种高精度膜分离装置。它包括有四块陶瓷平板膜过滤器，均匀放置在膜分离箱23的处理液中，其输出端并接在一起。本实施例的陶瓷平板膜过滤器采用的是以氧化铝（Al₂O₃）多孔陶瓷为支撑体的过滤器，当然也可选用利用其他有机或无机材料制成的过滤膜。因为氧化铝陶瓷具有较高的透水性（陶瓷体的细孔径为0.06μm）,而且，具有良好的截留能力和优异的机械性能，耐高温（可承受800℃的温度）、耐酸碱（适用PH值2~12范围）、耐高压（可达1MPa）、耐有机溶剂、抗微生物侵蚀，清洗方便、使用寿命长，正常工作时不消耗化学药剂、不污染环境等突出优点，膜过滤后的透出液水质比有机膜稳定，出水完全达到排放标准。

为了防止油水分离器231使用一段时间之后被乳化油堵塞，本实施例设置有可对油水分离器231自动进行反向等压清洗恢复的装置，它包括电磁阀组8、过滤水泵9以及相互连接的管路232。电磁阀组8包含四个电磁阀81至84，四个电磁阀分成两组，且相互并联，每组两个电磁阀相互串接，过滤水泵9并接在两组电磁阀的中间。如图1所示，电磁阀81与电磁阀84串接成一组，电磁阀82与电磁阀83串接成另一组，过滤水泵9的输入端和输出端通过管路232分别并接在电磁阀81和电磁阀84以及电磁阀82和电磁阀83的中间，而且电磁阀81和电磁阀84以及电磁阀82和电磁阀83的两端分别并连接在一起，其一端与油水分离器231相连接，其另一端浸入过滤水回收箱4中。

正常工作时，油水分离器231的过滤水从流进电磁阀82进入过滤水泵9的输入端，经过滤水泵9增压后由其输出端流出至电磁阀84，再流入过滤水回收箱4中，此时，电磁阀82和电磁阀84处于导通状态，而电磁阀81和电磁阀83处于关闭状态。当油水分离器231需要反向清洗时，清洁水经电磁阀83进入过滤水泵9的输入端，经过滤水泵9增压后由其输出端流出至电磁阀81，再经过管路232反向流到油水分离器231内，进行逆向反洗，使得油水分离器231清洗后通量可以得到有效恢复。此时。电磁阀82和电磁阀84处于关闭状态，而电磁阀81和电磁阀83处于导通状态。

过滤水泵9的工作压力为1~2Kgf/cm²，工作流量为50L/h。一般情况下，控制在每过滤10分钟就反向等压清洗1分钟，反向清洗的流量控制在100L/h。为了达到更加理想的反向清洗效果，还可以采取以下措施。首先，可以在反向清洗的同时，再注入等压空气进行气冲洗（图中未示出）；其次，导入的反向清洗水可以不使用过滤水，而是使用由其它管路通入的洁净水（图中未示出）。

在膜分离箱23中还设有刮油机24，刮油机24安装在膜分离箱23的上部，刮油机24的一端低于膜分离箱23处理液的液面，其另一端高于液面，刮油机24设有第一刮油器241，第一刮油器241设置在靠近刮油机24的高于液面端。过滤油收集***3包括油收集箱31及油回收箱32，在油收集箱31的顶部安装有吸油机33，吸油机33的一端浸没在油收集箱31的油面下，在靠近吸油机33的另外一端设有第二刮油器331，第二刮油器331的低端向油回收箱32内倾斜。第一刮油器241的低端向油收集箱31内倾斜。刮油机24工作时，把漂浮在膜分离箱23液面的乳化油滴刮起来，第一刮油器241再把刮起来乳化油滴刮到油收集箱31内暂时存储；吸油机33再把存储在油收集箱31的乳化油吸起来，第二刮油器331再把吸起来乳化油滴刮到油回收箱32中，达到对乳化油进行简单再浓缩的目的。

为了确保各装置的正常运行，在本实施例中还设置微电脑（图中未示出）。微电脑采用了PLC为核心控制，统一对反应器22、刮油机24、吸油机33、电磁阀组8和各泵体等用电装置进行控制，确保其过滤步骤能自动循环运行。为了实现这一目的，还同时分别在污水收集箱1、预处理槽21、膜分离箱23以及过滤水回收箱4中设置浮球球阀（图中未示出），当槽或箱内的液体达到一定高度时，马上输出一个电信号给PLC控制器，PLC控制器发出指令，指示反应器22、提升泵5、刮油机24、吸油机33、电磁阀组8以及过滤水泵9动作，实现循环连续的自动化控制。

综上所述，本实用新型的技术要点首先体现在使用低压电催化器222产生的直流低压交变电场对废乳化油中的细小油滴进行高效快速破乳，使细小油滴相互接近并聚成大油滴，大油滴上浮，实现油水分离。其次，还体现在使用油水分离器231对上述破乳后的废乳化液进行高精度过滤，使用过滤水泵9抽走过滤水，过滤出来的废乳化油滴经过刮油机24和吸油机33再次简单过滤后回到油回收箱331中储存。本实用新型还采用PLC控制各用电装置，整个过滤过程实现全自动化，出水水质稳定达标排放，操作运行简单，维护管理容易。同时，设备结构紧凑、占地面积小、运行费用低，对废乳化液进行回收，实现了变废为宝和循环经济的理念。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种废乳化液油水分离设备，包括污水收集箱、过滤油收集***、过滤水回收箱以及油水过滤***，其特征在于，所述油水过滤***包括反应器以及膜分离箱，所述反应器通过管路分别与所述污水收集箱及膜分离箱相连接，在所述反应器中设置有低压电催化器，在所述膜分离箱中设有油水分离器，所述油水分离器设置在所述膜分离箱的处理液中。

2.如权利要求1所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，在所述膜分离箱中还设有刮油机，所述刮油机安装在所述膜分离箱的上部，所述刮油机的一端低于所述膜分离箱处理液的液面，其另一端高于所述液面，所述刮油机设有第一刮油器，所述第一刮油器设置在靠近所述刮油机的高于所述液面的一端。

3.如权利要求2所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述过滤油收集***包括油收集箱及油回收箱，在所述油收集箱的顶部安装有吸油机，所述吸油机的一端浸没在所述油收集箱的油面下，在靠近所述吸油机的另外一端设有第二刮油器，所述第二刮油器的低端向所述油回收箱内倾斜。

4.如权利要求3所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述第一刮油器的低端向所述油收集箱内倾斜。

5.如权利要求1所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述管路的一端设置在所述膜分离箱的底部。

6.如权利要求1所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，在所述油水过滤***中还设有预处理槽，所述预处理槽通过管路分别与所述污水收集箱及反应器相连接。

7.如权利要求6所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，在所述污水收集箱与预处理槽连接的管路上依次顺接有提升泵、单向阀及流量计，所述提升泵靠近所述污水收集箱。

8.如权利要求1所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述油水分离器的输出端通过管路与所述过滤水回收箱相连接，在所述管路上串接有电磁阀组及过滤水泵。

9.如权利要求8所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述电磁阀组包含四个电磁阀，四个所述电磁阀分成两组，且相互并联，每组两个所述电磁阀相互串接，所述过滤水泵并接在两组所述电磁阀的中间。

10.如权利要求1所述的废乳化液油水分离设备，其特征在于，所述油水分离器为若干陶瓷平板膜过滤器，若干所述陶瓷平板膜过滤器的输出端并接在一起。