浮动环流收油器
一、环流分离原理
水流进入弯道后,即作旋转流动,在运动介质的离心力和重力作用下,水下产生横向环流,水面产生横比降。这种现象在水下造成泥沙下沉、并被推移向环流中心,在睡眠形成漂浮物,并向环流中心汇集。自然界中,常常见到水流缓慢的弯道处汇集有浮沫等漂浮物,在水流作用下,浮沫等漂浮物被推移、积压而隆起的现象。
环流分离不同于旋流分离,其特点在于:
1、它是液体局部介质向运动。不同于旋流,后者多是整体自旋运动;
2、流速低,能量小。不同于旋流,需要高能量;
二、浮动环流收油器简介
浮动环流收油器是实现环流分离的主要设备之一,该设备安装于污水容器内,起到浮动布水、集油、排油的作用。
其主要构件有:进水管,浮升机构,布水系统,导向机构,集油器、排油管等。该设备无需机械动力,无旋转机构,无易损部件。
浮动工作的特点使得容器的调节功能得到充分发挥,液面布水使得原先入流方式的杂乱运动变为有序运动,创造了油水分离的有利条件。
三、浮动环流收油器技术特点
(1)不占用空间
浮动环流收油器是在罐内水面漂浮的收油设备,不占用容器空间。
(2)浮动水位,保证调节功能,又节能
调节罐的特点是变量进水,稳定出水,依靠水位浮动调节容量。浮动环流除油始终在水面浮动,完全不影响容器的调节功能。同时,经常处于低水位运行,节约进水泵的能耗。
(3)不仅是收油,它在罐内形成良好的油水分离条件
浮动环流收油器不仅是收油设备,更重要的是利用生产过程中必不可少的调节设施实现油水分离。以石化企业污水处理厂为例,规范要求有8—24小时容量的均质时间,调节罐的大容量,大水面,远远大于标准的沉淀池、隔油池,油水分离条件优越,因而是一种化难为易的办法。
含油污水经浮动布水管直接进入容器液面层,在环流作用下均匀分布于液面,使得原先杂乱的入流方式变为有序稳定运动,创造了油水分离的有利条件。
液面进水使比重较轻的成分直接浮于水面,获得最小浮升距离,提高分离效率。同时,容器的出水在下部,整个水深即为一隔离带,确保出水质量。
(4)环流集油,无死角
分离出来的浮油积聚在液面,对于大直径容器,取出浮油有困难。环流技术使得整个罐内液面处于环流包围之中,在环流作用下,浮油向中心集聚,进入集油器,经集油器二次分离后,油、水分别从排油管、切水管排出。
(5)完善的均质功能。除了调节水量外,还需要调节水质。这要通过搅拌或分段配水来实现。环流除油技术利用出水循环实现均质操作和环流流态控制。因此,调节、均质和除油溶为一体,从而免除重复设置,节约投资及场地。
(6)结构简单,无转动部件,维护检修方便。
1、“一罐清除油设施”
浮动环流收油器与调节罐、均质罐相结合组成“一罐清”除油设施。该设施利用罐体下部不动容积作为均质容积,利用外部提升泵或循环泵调节流量,实现均质,控制环流流态及出水质量。在出水质量欠佳时可以循环除油,直至合格为止。该设施可以间断运行,如用于油罐区,只在油品装卸或降雨时才有大量污水进入,可以在装满罐后,启动水泵运行收油器,待出水合格、积油排完时停止水泵,清水继续排出。利用“一罐清”除油设施,可以达到隔油处理效果。
2、“一罐净”除油设施
浮动环流收油器与调节罐、化学药剂设备、溶气设备等相结合组成“一罐净”除油设施。该设施采用出水回流溶气工艺,利用外部循环泵实现射流溶气、调节流量、控制环流流态及出水质量。溶气吸收油粒,直接上浮在液体表面,在环流作用下,浓集于中心区,经集油器排出。出水含油量可通过调节回流量、排放量、加药量等手段控制,零活可靠。利用“一罐净”除油设施,出水油含量可以达到气浮处理效果。
五、浮动环流收油器的运行管理
浮动环流收油器是在含油污水调节容器内安装的除油设备,按正常操作运行好调节容器,收油器即可正常工作。
在正常进水的水力作用下,液面即可形成环流,分离出的浮油在水力作用下向中心汇集,经集油器浓缩后排出。
1、常开运行
大多数情况下,调节设施是连续进水、连续出水。进水流量是波动的,出水流量是稳定的,进水大于出水时水位升高,进水小于出水时水位降低。
浮动环流收油器始终维持水面布水,环流分离,中心集油状态。保持排油管和分离排水管常开,即可连续排出积油。
2、间歇收油
在进水含油量低,罐内积油量少的情况下,可采用间断收油运行方式。收油时打开排油管和分离排水管阀门,无油时关闭。
3、水位控制
为了保证调节、均质作用,为了保证油水分离效果,调节容器应有最低设计水位,该水位以下是调节罐的不动容积一均质容积。因此,出水管设计应有自动停止排出水的措施,在水位达到最低水位时自动停止排水。
