浮動(dòng)環(huán)流收油器
一、環(huán)流分離原理
水流進(jìn)入彎道后,即作旋轉(zhuǎn)流動(dòng),在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)的離心力和重力作用下,水下產(chǎn)生橫向環(huán)流,水面產(chǎn)生橫比降。這種現(xiàn)象在水下造成泥沙下沉、并被推移向環(huán)流中心,在睡眠形成漂浮物,并向環(huán)流中心匯集。自然界中,常常見(jiàn)到水流緩慢的彎道處匯集有浮沫等漂浮物,在水流作用下,浮沫等漂浮物被推移、積壓而隆起的現(xiàn)象。
環(huán)流分離不同于旋流分離,其特點(diǎn)在于:
1、它是液體局部介質(zhì)向運(yùn)動(dòng)。不同于旋流,后者多是整體自旋運(yùn)動(dòng);
2、流速低,能量小。不同于旋流,需要高能量;
二、浮動(dòng)環(huán)流收油器簡(jiǎn)介
浮動(dòng)環(huán)流收油器是實(shí)現(xiàn)環(huán)流分離的主要設(shè)備之一,該設(shè)備安裝于污水容器內(nèi),起到浮動(dòng)布水、集油、排油的作用。
其主要構(gòu)件有:進(jìn)水管,浮升機(jī)構(gòu),布水系統(tǒng),導(dǎo)向機(jī)構(gòu),集油器、排油管等。該設(shè)備無(wú)需機(jī)械動(dòng)力,無(wú)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),無(wú)易損部件。
浮動(dòng)工作的特點(diǎn)使得容器的調(diào)節(jié)功能得到充分發(fā)揮,液面布水使得原先入流方式的雜亂運(yùn)動(dòng)變?yōu)橛行蜻\(yùn)動(dòng),創(chuàng)造了油水分離的有利條件。
三、浮動(dòng)環(huán)流收油器技術(shù)特點(diǎn)
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">1)不占用空間
浮動(dòng)環(huán)流收油器是在罐內(nèi)水面漂浮的收油設(shè)備,不占用容器空間。
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">2)浮動(dòng)水位,保證調(diào)節(jié)功能,又節(jié)能
調(diào)節(jié)罐的特點(diǎn)是變量進(jìn)水,穩(wěn)定出水,依靠水位浮動(dòng)調(diào)節(jié)容量。浮動(dòng)環(huán)流除油始終在水面浮動(dòng),完全不影響容器的調(diào)節(jié)功能。同時(shí),經(jīng)常處于低水位運(yùn)行,節(jié)約進(jìn)水泵的能耗。
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">3)不僅是收油,它在罐內(nèi)形成良好的油水分離條件
浮動(dòng)環(huán)流收油器不僅是收油設(shè)備,更重要的是利用生產(chǎn)過(guò)程中必不可少的調(diào)節(jié)設(shè)施實(shí)現(xiàn)油水分離。以石化企業(yè)污水處理廠(chǎng)為例,規(guī)范要求有8—24小時(shí)容量的均質(zhì)時(shí)間,調(diào)節(jié)罐的大容量,大水面,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)的沉淀池、隔油池,油水分離條件優(yōu)越,因而是一種化難為易的辦法。
含油污水經(jīng)浮動(dòng)布水管直接進(jìn)入容器液面層,在環(huán)流作用下均勻分布于液面,使得原先雜亂的入流方式變?yōu)橛行蚍€(wěn)定運(yùn)動(dòng),創(chuàng)造了油水分離的有利條件。
液面進(jìn)水使比重較輕的成分直接浮于水面,獲得最小浮升距離,提高分離效率。同時(shí),容器的出水在下部,整個(gè)水深即為一隔離帶,確保出水質(zhì)量。
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">4)環(huán)流集油,無(wú)死角
分離出來(lái)的浮油積聚在液面,對(duì)于大直徑容器,取出浮油有困難。環(huán)流技術(shù)使得整個(gè)罐內(nèi)液面處于環(huán)流包圍之中,在環(huán)流作用下,浮油向中心集聚,進(jìn)入集油器,經(jīng)集油器二次分離后,油、水分別從排油管、切水管排出。
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">5)完善的均質(zhì)功能。除了調(diào)節(jié)水量外,還需要調(diào)節(jié)水質(zhì)。這要通過(guò)攪拌或分段配水來(lái)實(shí)現(xiàn)。環(huán)流除油技術(shù)利用出水循環(huán)實(shí)現(xiàn)均質(zhì)操作和環(huán)流流態(tài)控制。因此,調(diào)節(jié)、均質(zhì)和除油溶為一體,從而免除重復(fù)設(shè)置,節(jié)約投資及場(chǎng)地。
?。?span style="font-family:'Times New Roman';">6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件,維護(hù)檢修方便。
1、“一罐清除油設(shè)施”
浮動(dòng)環(huán)流收油器與調(diào)節(jié)罐、均質(zhì)罐相結(jié)合組成“一罐清”除油設(shè)施。該設(shè)施利用罐體下部不動(dòng)容積作為均質(zhì)容積,利用外部提升泵或循環(huán)泵調(diào)節(jié)流量,實(shí)現(xiàn)均質(zhì),控制環(huán)流流態(tài)及出水質(zhì)量。在出水質(zhì)量欠佳時(shí)可以循環(huán)除油,直至合格為止。該設(shè)施可以間斷運(yùn)行,如用于油罐區(qū),只在油品裝卸或降雨時(shí)才有大量污水進(jìn)入,可以在裝滿(mǎn)罐后,啟動(dòng)水泵運(yùn)行收油器,待出水合格、積油排完時(shí)停止水泵,清水繼續(xù)排出。利用“一罐清”除油設(shè)施,可以達(dá)到隔油處理效果。
2、“一罐凈”除油設(shè)施
浮動(dòng)環(huán)流收油器與調(diào)節(jié)罐、化學(xué)藥劑設(shè)備、溶氣設(shè)備等相結(jié)合組成“一罐凈”除油設(shè)施。該設(shè)施采用出水回流溶氣工藝,利用外部循環(huán)泵實(shí)現(xiàn)射流溶氣、調(diào)節(jié)流量、控制環(huán)流流態(tài)及出水質(zhì)量。溶氣吸收油粒,直接上浮在液體表面,在環(huán)流作用下,濃集于中心區(qū),經(jīng)集油器排出。出水含油量可通過(guò)調(diào)節(jié)回流量、排放量、加藥量等手段控制,零活可靠。利用“一罐凈”除油設(shè)施,出水油含量可以達(dá)到氣浮處理效果。
五、浮動(dòng)環(huán)流收油器的運(yùn)行管理
浮動(dòng)環(huán)流收油器是在含油污水調(diào)節(jié)容器內(nèi)安裝的除油設(shè)備,按正常操作運(yùn)行好調(diào)節(jié)容器,收油器即可正常工作。
在正常進(jìn)水的水力作用下,液面即可形成環(huán)流,分離出的浮油在水力作用下向中心匯集,經(jīng)集油器濃縮后排出。
1、常開(kāi)運(yùn)行
大多數(shù)情況下,調(diào)節(jié)設(shè)施是連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水。進(jìn)水流量是波動(dòng)的,出水流量是穩(wěn)定的,進(jìn)水大于出水時(shí)水位升高,進(jìn)水小于出水時(shí)水位降低。
浮動(dòng)環(huán)流收油器始終維持水面布水,環(huán)流分離,中心集油狀態(tài)。保持排油管和分離排水管常開(kāi),即可連續(xù)排出積油。
2、間歇收油
在進(jìn)水含油量低,罐內(nèi)積油量少的情況下,可采用間斷收油運(yùn)行方式。收油時(shí)打開(kāi)排油管和分離排水管閥門(mén),無(wú)油時(shí)關(guān)閉。
3、水位控制
為了保證調(diào)節(jié)、均質(zhì)作用,為了保證油水分離效果,調(diào)節(jié)容器應(yīng)有最低設(shè)計(jì)水位,該水位以下是調(diào)節(jié)罐的不動(dòng)容積一均質(zhì)容積。因此,出水管設(shè)計(jì)應(yīng)有自動(dòng)停止排出水的措施,在水位達(dá)到最低水位時(shí)自動(dòng)停止排水。
