油水乳化液分离技术
电絮凝处理含油废水：
在外电压作用下，利用可溶性阳极(铁或铝)产生大量阳离子，对胶体废水进行凝聚，同时在阴极上析出大量氢气微气泡，与絮粒粘附在一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。它是基于下面的基本电化学反应。当电极上通直流电时，电极反应如下。
阳极：
阴极：
在阳极产生的氧气泡和在阴极产生的氢气泡能吸附废水中的絮凝物，发生上浮现象，以除去废水中的油。而且阳极产生初生态的[o]非常活泼，可氧化水中的污染物，处理效果比较好。也就是说这种电解除油法是气浮法。
离心法：
该法是指借助离心机械所产生的离心力，将油水分离。离心机有卧式和立式两种。在离心力的作用下，水相从离心机的外层排出，油相从离心机的中部排出。膜分离：
含油污水是一种较常见的污染源，其中的乳化油污水是最难分离的一类，常规的分离方法不能有效地将其处理以达到环保排放要求或处理时的能耗较大。膜分离方法能克服常规分离方法的不足，可有效地处理乳化油污水。乳化油的膜法分离属于超滤、微滤范围，膜的抗污染和渗透性能的高低是制约其分离效果的重要因素。常规的乳化油污水为水包油型乳化液，所以亲水性膜对乳化油污水处理时具有抗污染能力更强、分离效果更佳的特点。动态膜技术作为一种膜改性手段，可利用在非亲水的载体上形成的亲水性动态膜作为液体分离层，其在液体分离方面的应用越来越受到研究者的重视。
动态膜在油水乳化液分离方面研究的最早报道是在上世纪七十年代初期，研究者用 Union Carbide 开发的 ZrO2 动态膜(UCARSEP)超滤含油废水，发现透过液中含极少量的油，可以直接排放或再利用，浓缩的油可以循环或作燃料。 Cai 等用制备的 MnO2 动态膜处理硅藻土矿石废水和油精炼厂废水，发现动态膜性能稳定、浊度去除率高达 98％。 Zhao 等用三种材料 Mg(OH)2， Fe(OH)3， MnO2?2H2O 形成的动态膜来考察了操作参数等对动态膜制备的影响，实验表明油的去除率高达 98%，且达到排放标准。
油水分离器的基本原理介绍 基本工作原理： 为满足MARPOL73/78公约的要求，凡400总吨及以上的任何船舶应装设有油水分离装置(油水分离器)，10000总吨及以上的任何船舶还应装有应装设经主管机关批准的滤油设备和当排出物的含油量超过15ppm时能发出报警并自动停止含油混合物排放的装置。机舱油水分离器主要由滤油设备、油分计（报警器和记录器组成）和自动停止装置组成，其工作原理如下。 1.滤油设备工作原理 滤油设备的主要功能就是将油分从含油污水中分离出来，其分离原理有重力分离法、聚结分离法、过滤法以及吸附法等。目前船用滤油设备绝大多数采用重力分离法，再加上聚结或过滤或吸附等组合方式， 以CYF-B型滤油设备为例，该系统采用重力分离与聚结分离相结合的方法，其工作原理如(图一)所示： 以上图片来源于（） 1—泄放阀；2—蒸汽冲洗喷嘴；3—安全阀；4—板式聚结器；5—清洁水排出口； 6—油污水进口；7—加热器；8—油位检测器；9—集油室A；10—手动排油阀；11—自动排油阀； 12—污油排出管；13—集油D；14—纤维聚结器；15—隔板；16—细滤器；17—泄放阀工作原理：油污水经进口6进入集油室A后，粗大油滴随即上浮进入集油室顶部，含有小颗粒的油污水向
下流动经过板式聚结器4进行粗分离，形成较大油滴上浮集中到集油室D，其余污水经过细滤器16，滤除机械杂质及部分石蜡胶体，剩余的细微油粒经过纤维聚结器的两级分离分离出来，最终上浮在集油室B和C 顶部，最后符合排放标准的水从排放口5排至舷外。当油位检测器8检测到集油室A和D里的污油达到一定位置时，启动排油阀11将污油泵至污油柜，集油室B和C产生的污油较少，采用人工方法将污油排出。 2.油分计的工作原理 油分计的功能是能连续记录油水分离器处理水中的油分浓度，并在处理水超过排放标准（>15ppm）时通过自动报警器报警，并将不合标准的处理水通过三通电磁阀的启闭自动泄放返回舱底。目前船上的油分计有：红外线、紫外线、激光和超声波等多种油分计，以YNY-1型油分计为例，其工作原理如（图二）工作原理：测量时，靠定时器把运转周期控制在120秒，120秒时，试液泵及三通电磁阀启动，通过红外线分析仪比较标准液与萃取液的油分浓度，并通过放大器放大，通过电讯号控制。如果处理水超过排放标准（>15ppm），报警器报警，并启动电磁阀，把不符合标准的处理水泄放回舱底。同时记录器记录处理水中的油分浓度、日期、时间，并打印在记录纸上。 3.自动停止装置工作原理 常见的自动停止装置有两种，一种是采用气控或电控三通阀，当排放水样超过排放标准时，15ppm 报警器报警，同时自动打开旁通回流管路，切断舷外排放管路，将超标污水导回污油水柜；另一种是当排放水样超过排放标准时，15ppm报警器报警，同时打开旁通回流管路、关闭舷外排放管路的同时停止污水泵。
液液萃取原理 液液萃取是指两个完全不互溶或部分互溶的液相接触后，一个液相中的溶质经过物理或化学作用另一个液相，或在两相中重新分配的过程。如图所示： 几个概念 1. 原溶液：之欲分离的原料溶液，原溶液中欲萃取组份成为溶质A，其余称稀释剂B 2. 溶剂S：为萃取A而加入的溶剂，也称萃取剂 3. 萃取相：原溶剂和稀释剂混合萃取后，分成两相，含溶剂S较多的一相； 4. 萃余相：主含稀释剂的一相 5. 萃取液：萃取相脱溶剂后的溶液 6. 萃余液：萃余相脱溶剂后的溶液 萃取过程的条件 1．两个接触的液相完全不互溶或部分互溶； 2．溶质组分和稀释剂在两相中分配比不同； 3．两相接触混合和分相； 4．溶剂S对A和B的溶解能力不一样，溶剂具有选择性，即 其中：y表示萃取相内组分浓度；x表示萃余相内组分浓度。上式表明：萃取相中A／B的浓度比值应大于萃余相中A／B的浓度比值。
典型工业萃取过程 1.以醋酸乙酯为溶剂萃取稀醋酸水溶液中的醋酸，制取无水醋酸。由于萃取相中含有水，萃余相中含有醋酸乙酯，所以萃取后产品和溶剂均须通过精馏分离实现。 2．以醋酸丁酯为溶剂萃取青霉素产品。 3．以环砜为溶剂从石油轻馏分中提取环烃； 4．以轻油为溶剂从废水中脱酚； 5．以丙烷为溶剂从植物油中提取维生素。 萃取过程的经济性 1. 混合物的相对挥发度下或形成恒沸物，用一般精馏方法不能分离或很不经济； 2．混合物浓度很稀，采用精馏方法必须将大量稀释剂B气化，能耗高； 3 混合液含热敏性物质（如药物等），采用萃取方法精制可避免物料受热破坏。 萃取过程对萃取剂要求 ①选择性好； ②萃取容量大； ③化学稳定性好； ④分相好； ⑤易于反萃取或精馏分离； ⑥操作安全、经济、毒性小 常用的工业萃取剂 醇类：异戊醇；仲辛醇；取代伯醇 醚类：二异丙醚；乙基己基醚 酮类：甲基异丁基酮；环己酮 酯类：乙酸乙酯、乙酸戊酯、乙酸丁酯 磷酸酯类：己基磷酸二（2－乙基己基）酯、二辛基磷酸辛指、磷酸三丁酯
废乳化液处理 Prepared on 22 November 2020
废乳化液 机械制造工业中，金属切削加工使用大量乳化液作为润滑冷却之用，乳化液经过一段时间使用后,就会变成废水排出。 乳化液中主要含有机油和表面活性剂，是用乳化油根据需要用水稀释再加入乳化剂配制而成的。在机床切削使用的乳化液中为了提高乳化液的防锈性,还加入了亚硝酸钠等。 由于乳化剂都是表面活性剂，当它加入水中，使油与水的界面自由能大大降低，达到最低值，这时油便分散在水中。同时表面活性剂还产生电离，使油珠液滴带有电荷，而且还吸附了一层水分子固定着不动,形成水化离子膜，而水中的反离子又吸附再其外表周围，分为不动的吸附层和可动的扩散层,形成双电层.这样使油珠外面包围着一层有弹性的、坚固的、带有同性电荷的水化离子膜，阻止了油珠液滴互相碰撞时可能的结合，使油珠能够得以长期地稳定在水中,成为白色的乳化液。 配制的乳化液pH值一般再8~9之间，有的甚至高达10~11. 乳化液废水水质如表1-1所示：
2. 乳化液废水处理原理 根据乳化液的性质，进行乳化液废水的处理需经过二个步骤： 破乳剂油；(2)水质净化去除表面活性剂等物质。 破乳方法种类较多，有盐析法、乳酸法、凝聚法、顶替法、高压电法、吸附法等等。一般常用的采用盐析凝聚混合法，现介绍如下 在乳化液中加入电解质，电解质的离子在乳化液中发生强烈的水化作用即争水作用，使乳化液中的自由水分子减少了,对油珠产生脱水作用，从而破坏了乳化液油珠的水化层，中和了油珠的电性，破坏了它的双电层结构，因而油珠失去了稳定性，产生凝聚现象(电解质一般分为二、三价的钙、镁、铝等盐类)，其反应式如下： 2C17H33COONa+2MgCl2－→(C17H33COO)2Mg+2NaCl 油酸皂镁皂 2C17H33(OSO3Na)COONa+2CaCl2－→(C17H32)2(OSO3)2Ca(COO)2+4NaCl 磺化蓖麻油 2R－SO3Na+CaCl2－→[R－SO3]2Ca+2NaCl(R为烷基) 石油酸钠石油磺酸钙 加入混凝剂，则加快起到油水分离的目的。 在实际使用中，应注意调整水的pH值,将pH值调整为较好。 四种破乳方法比较见表2-1：
油水分离器使用方法 油水分离器就是串联在机组进油管路中，将油和水分离开来的仪器，原理主要是根据水和燃油的密度差，利用重力沉降原理去除杂质和水份的分离器，内部还有扩散锥，滤网等分离元件。 Lees power 可针对不同地区油品以及客户要求在发电机组加装此装置，且确保机组出厂前每一个此装置都经过严格测试。下面为大家讲诉如何使用油水分离器。分两部分： 一、初次使用 二、排放完积水杯内的水或者杂质后的使用方法 首先，我们先来了解下油水分离器是如何串联在机组进油管路中的：（进油油路） 图一图二图三 使用方法： 一、初次使用（工具13#开口扳手，抹布适量） 用户在初次使用发电机组时，首先将底部油箱加满柴油后。 然后使用13#的开口扳手（图1），将（图2）红色圈内的柴油滤清器总成上的螺栓逆时针方向松开后（图4），在将（图5）中红色圈内手压油泵，向下压10-15下，将柴油滤清器内部的空气排出（伴随有少量柴油）。同时会发现（图6）油水分离器的积水杯中已经吸有油箱中的柴油。 图1图2 图3 图4 图5图6 图7 图8 持续按压图五圈内手压油泵，直至油水分离器积水杯中注满油，如图7；然后将图8柴油滤清器总成上的螺栓顺时针拧紧。图七图八此时方可开启机组 二、排放完积水杯内的水或去除杂质后的使用方法 （工具13#开口扳手，抹布适量） 机组长时间使用或者油品不纯净的情况下，油水分离器积水杯内积存大量水或者杂质。此时需要对油水分离器进行清理工作。操作如下： 先用13#的开可扳手将图9红色圈内的积水杯底的白色放水栓顺时针方向松开如图11，将水
排出后（如是杂质直接卸下放水栓）再逆时针将白色放水栓拧上（放水栓为塑料易损件，故而确保不漏油即可），至图12状。然后重复图1-图8动作将油水分离器积水杯内吸满油。方可再开启机组。注：无论在何时开启机组都请确认油水分离器积水杯内柴油是满的，方可开启机组。否则机组开启后会立刻报警。 图9图10图11图12
第八章液液萃取 第一节概述 液液萃取是分离液体混合物的单元操作，它是依据待分离溶液中各组分在萃取剂中溶解度的差异来实现传质分离的。 8-1-1 萃取的工艺流程 萃取过程通过加入第二相萃取剂的方法将一个难分离的液体混合物变成两个易分离的混合物，萃取装置后通常还设有萃取相和萃余相的回收分离装置。对于一个合理的萃取工业流程，应着重解决下面三个问题：（1）选择一个合适的萃取剂；(2) 提供一个具有良好传质条件的萃取设备；（3）完成萃取的后续分离过程。 8-1-2 萃取分离的应用场合 在下列情况下可以考虑采取萃取操作： （1）分离沸点相近或有恒沸物的混合液。 （2）混合液中含有热敏物质，采用萃取方法可避免物料受热破坏 （3）混合液中溶质A的浓度很稀时 第二节液液相平衡 8-2-1 三角形相图 一、组成表示方法 三角形坐标图通常有等边三角形坐标图、等腰直角三角形坐标图两种。在三角形坐标图中，每个顶点分别代表一个纯组分，三条边上的任一点代表一个二元混合物系，第三组分的组成为零。三角形坐标图内任一点代表一个三元混合物系。 二、物料衡算和杠杆定律 物料衡算在三角形相图中满足杠杆定律，可由此得到组成和量的相互关系： E = ? E? M M R R 上式表明由溶液R和E混合后得到的混合液组成点M必定在直线RE上，其在线上的位置可由杠杆定律给出；反过来，若混合液M可以分为R和E两部分，已知点M和R（或E），可由杠杆定律在直线MR（或ME）上定出点E（或R）的位置和组成。通常将M称为R与E的和点，而R（或E）为M与E（或R）的差点。 8-2-2 部分互溶体系的平衡相图 一、溶解度曲线、联结线及临界混溶点 溶解度曲线用来表示三元部分互溶体系的A、B和S的相平衡关系，它是在一定的温度
收稿日期: 20071210基金项目: 重庆市自然科学基金资助项目(2006BB2251)作者简介: 胡晓林(1976),女,重庆人,重庆工商大学助理工程师,主要从事油液净化技术研究,参与了省部级以上油处理项目6项,获省部以 上科技进步奖1次。 E 2m ail : hx1420@https://www.doczj.com/doc/235450453.html, 几种油水分离技术介绍 胡晓林,刘红兵 重庆工商大学,重庆 400067 [摘要] 比较了几种油水分离方法,并分别叙述各油水分离方法的原理及适用范围。 [关 键词] 工业用油;油水分离;重力法;离心法;电脱法;吸附法;蒸发法;气浮法 [中图分类号] TE626.3[文献标识码] A [文章编号] 10023364(2008)03009102 目前已知的油水分离方法主要有重力式分离、离心式分离、电分离、吸附分离、气浮分离等,各种分离方法比较结果见表1。 表1 各种油水分离方法的比较 油水分离 方法水的状态 溶解水乳化水自由水 成本低中 高 沉降法√√ 离心法√√√真空减压法√ √√√ 吸附法√√√ 聚结法 √ √ √ (1)重力式分离 由于油、气、水的相对密度不 同,组分一定的油水混合物在一定的压力和温度下,当系统处于平衡时就会形成一定比例的油、气、水相。当相对较轻的组分处于层流状态时,较重组分液滴根据斯托克斯公式的运动规律沉降,重力式沉降分离设备即根据这一基本原理进行设计。由斯托克斯公式可知,沉降速度与油中水分半径的平方成正比,与水油的密度差成正比,与油的粘度成反比。通过增大水分密度,扩大油水密度差,减小油液粘度可以提高沉降分离速度,从而提高分离效率。 经过进一步的探索,1904年Hazen 根据实践经验 提出了“浅池理论”,即在重力沉降过程中,分散而非结绒颗粒的沉降效果以颗粒的沉降速度与池面积为函数衡量,与池深、沉降时间无关,也即提高沉降池的处理能力有两个途径:一是扩大沉降面积,二是提高水分沉降速度。提高水分沉降速度的措施可以通过斯托克斯公式得出,扩大沉降面积的措施是在容器内设置多层水平隔板。以这一理论为基础,1950年美国壳牌公司[3]研制成功第1台平行板捕集器,其可去除水中最小为60μm 的油滴。上世纪70年代Fram 公司开发了V 型板分离器,上世纪80年代CE NA TCO 公司开发了板式聚结器,这是一种错流式组合波纹板,经过不断改进,这种设备在油气分离、油水分离和含油污水净化方面都得到了应用。 在较为深入研究油水分离机理的基础上,根据相应理论研制出了高效蒸发设备,其按分离过程大体分为预分离室、沉降分离室以及油室和水室3部分。预分离室内一般设有蝶形转向器和均质布液板,其原理是通过多次改变油水乳化液的运行方向和流速,强化机械破乳作用,从而进一步加快油水分离速度。通过活性水洗涤可以大大降低乳状液界面膜强度,由于乳化液与水层间的剪切和摩擦作用,使其界面膜破裂,从而促进液滴聚并,使其粒径变大,加速油水分离。沉降 经验介绍 热力发电?二○○八 91
一、含油废水简述 在含油废水中，油以4种状态存在：浮油、分散油、乳化油和溶解油。进入水体的油大部分以浮油的形式存在，这种油的粒径较大，一般大于100um，占含油量的70%~80%，静置后能较快上浮，铺展在污水表明形成油膜，用一般重力分离设备即能去除；分散油以小油滴形状悬浮在污水中，油滴粒径在25~100um 之间，当其受到机械外力或较长时间静置时，油滴较为稳定，会聚合成较大的油滴上浮到水面，此状态的油也较易去除；溶解油是以分子状态或化学状态分散于水相中，非常稳定，用一般的物理方法无法去除，但其在水中的溶解度很小，大概为5~15mg/L。 乳化油一般呈碱性，油滴粒径大部分是2~3um，呈乳浊状或乳化状。由于表面活性剂的存在，使得原本是非极性憎水性的油滴变成了带负电荷的胶核，带负电荷的胶核会吸附水中的正电荷离子或极性水分子形成胶体双电层结构。这些油滴外面包有弹性的、一定厚度的双电层，与彼此所带的同性电荷相互排斥，阻止了油滴间相互聚合变大，使油滴能长期稳定的存在于水中，所以乳化液废水是属于比较难分离的一类。 不同型号的钢帘线拉丝产生的废水成分略有不同，多为高浓度乳化液，基本成分为合成油与水，通常也会有大量重金属的带入。乳化液废水COD浓度一般较高，能达到40000~80000mg/L,油剂含量一般为20000~40000mg/L,并且含有较高浓度的锌和络合铜。 二、含油废水处理方法 目前，乳化液废水的处理方法有物理法、物理化学法、化学法、生化法和膜分离等。 物理法 物理法主要是利用油和水的密度差，在重力的作用下，对乳化液废水中的浮油和分散油进行重力分离。物理分离法具体有重力分离法、粗粒化法和过滤法。 重力分离法：利用油水密度差和和油水互不相溶性进行油水分离。包括浮上分离法、机械分离法和离心分离法。 浮上分离法为分散在水中的油珠在借助浮力作用下缓慢上浮、分层，油珠的上浮速度与油珠的粒径大小、油水密度差、流动状态及流体的粘度有关。此类处
油水分离器操作说明书 Operation Instruction to Oil-Water Separator 一、概述Summarize YSF型油水分离组合装置是由中国船舶工业总公司第九设计研究院针对陆域含油废水特性设计的一种新颖油水分离装置，采用了多项油水分离的最新成果，可以适用于不含表面活性剂的各类机油、柴油、润滑油、动植物油等油品的含油废水处理，具有结构紧凑，操作管理维修简便，能耗低，分离效率高等特点。处理后出水的含油量能有效地控制在5mg/L以下，可直接排放或适当回用，分离出的废油也可回收利用，因此在节能、节水、保护环境等方面均显示出良好的技术经济效益。YSF type oil-water separator combiner, one of latest oil-water separating device, which has been designed in the light of oiled wastewater’s characteristic by No. 9Design and Research Institute of Ship Industry Parent Company of China and has adopted many latest oil-water separating research results, is suit for many kinds of oiled wastewater treatment such as machine oil, diesel oil, lubricating oil and tallow, vegetable tallow. And it has the advantage of compact structure, easy operation and maintenance, low consumption, high separating effect etc. So, the oil percentage of effluent by treatment can be up to down 5mg/L effectively and may directly discharge or reuse properly, also, the removal oil can reuse. Thereby above, it is indicative that it has upstanding technical economical benefits at aspects of energy and water saving, environment protection. 本装置采用简便、低运行耗费的全物理法处理工艺。It had adopted true physical treatment process, which is easy, and low energy consumption.
实验15 液—液萃取实验 一．实验目的 1．了解液-液萃取原理和实验方法。 2．熟悉转盘萃取塔的结构、操作条件和控制参数。 3．掌握评价传质性能（传质单元数、传质单元高度）的测定和计算方法。 二．实验原理 液-液萃取是分离液体混合物和提纯物质的重要单元操作之一。在欲分离的液态混合物（本实验暂定为：煤油和苯甲酸的混合溶液）中加入一种与其互不相溶的溶剂（本实验暂定为：水），利用混合液中各组分在两相中分配性质的差异，易溶组分较多地进入溶剂相从而实现混合液的分离。萃取过程中所用的溶剂称为萃取剂（水），混合液中欲分离的组分称为溶质（苯甲酸），萃取剂提取混合液中的溶质称为萃取相，剩余的混合液称为萃余相。 图2-15-1是一种单级萃取过程示意图。将萃取剂加到混合液中，搅拌混合均匀，因溶质在萃取相的平衡浓度高于在混合液中的浓度，溶质从混合液向萃取剂中扩散，从而使溶质与混合液中的其他组分分离。 图2-15-1单级萃取过程示意图 由于在液-液系统中，两相间的密度差较小，界面张力也不大，所以从过程进行的流体力学条件看，在液-液的接触过程中，能用于强化过程的惯性力不大。为了提高液-液相传质设备的效率，常常从外界向体系加能量，如搅拌、脉动、振动等。本实验采用的转盘萃取塔属于搅拌一类。 与精馏和吸收过程类似，由于过程的复杂性，传质性能可用理论级和级效率表示，或者用传质单元数和传质单元高度表示，对于转盘萃取塔、振动萃取塔这类微分接触萃取塔的传质过程，一般采用传质单元数和传质单元高度来表征塔的传质特性。
萃取相传质单元数N OE 表示分离过程的难易程度。对于稀溶液，近似用下式表示： * *ln *21 1 2 x x x x x x dx N x x OE --=-=? (2-15-1) 式中：N OE ——萃取相传质单元数 x ——萃取相的溶质浓度（摩尔分率，下同） x * ——溶质平衡浓度 x l 、x 2 ——分别表示萃取相进塔和出塔的溶质浓度。 萃取相的传质单元高度用H OE 表示： OE OE H/N H = (2-15-2) 式中：H 为塔的有效高度（m ）。 传质单元高度H OE 表示设备传质性能的优劣。H OE 越大、设备效率越低。影响萃取设备传质性能（H OE ）的因素很多，主要有设备结构因素、两相物性因素、操作因素以及外加能量的形式和大小。 三．实验装置流程及试剂 1．实验装置 本实验装置为转盘式萃取塔，见图2-15-2。转盘式萃取塔是一种效率比较高的液-液萃取设备。转盘塔塔身由玻璃制成（有效高度1.134 m ），转轴、转盘、固定盘由不锈钢制成。转盘塔上下两端各有一段澄清段，使每一相在澄清段有一定的停留时间，以便两液相的分离。在萃取区，一组转盘固定在中心转轴上，转盘有一定的开口，沿塔壁则固定着一组固定圆环盘，转轴由在塔顶的调速电机驱动，可以正反两个方向调解速度。分散相(油相)被转盘强制性混合搅拌，使其以较小的液滴分散在连续相(水)中，并形成强烈的湍动，促进传质过程的进行。转盘塔具有以下几个特点：1)结构简单、造价低廉、维修方便、操作稳定；2)处理能力大、分离效率高；3)操作弹性大。 2．实验流程 实验流程见图2-15-3。实验中将含有苯甲酸的煤油从油循环槽经油泵通过转子流量计打入转盘塔底部，由于两相的密度差，煤油从底部住上运动到塔顶。在塔的上部设置一澄清段，以保证有足够的停留时间，让分散的液相凝聚实现两相分离。经澄清段分层后，油相从塔顶出口排出返回到油循环槽。水相经转子流量计进入转盘塔的上部，在重力的作用下从上
油水乳化液分离技术公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
油水乳化液分离技术 电絮凝处理含油废水： 在外电压作用下，利用可溶性阳极(铁或铝)产生大量阳离子，对胶体废水进行凝聚，同时在阴极上析出大量氢气微气泡，与絮粒粘附在一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。它是基于下面的基本电化学反应。当电极上通直流电时，电极反应如下。 阳极： 阴极： 在阳极产生的氧气泡和在阴极产生的氢气泡能吸附废水中的絮凝物，发生上浮现象，以除去废水中的油。而且阳极产生初生态的[o]非常活泼，可氧化水中的污染物，处理效果比较好。也就是说这种电解除油法是气浮法。 离心法： 该法是指借助离心机械所产生的离心力，将油水分离。离心机有卧式和立式两种。在离心力的作用下，水相从离心机的外层排出，油相从离心机的中部排出。 膜分离： 含油污水是一种较常见的污染源，其中的乳化油污水是最难分离的一类，常规的分离方法不能有效地将其处理以达到环保排放要求或处理时的能耗较大。膜分离方法能克服常规分离方法的不足，可有效地处理乳化油污水。乳化油的膜法分离属于超滤、微滤范围，膜的抗污染和渗透性能的高低是制约其分离效果的重要因素。常规的乳化油污水为水包油型乳化液，所以亲水性膜对乳化油污水处理时具有抗污染能力更强、分离效果更佳的特点。动态膜技术作为
一种膜改性手段，可利用在非亲水的载体上形成的亲水性动态膜作为液体分离层，其在液体分离方面的应用越来越受到研究者的重视。 动态膜在油水乳化液分离方面研究的最早报道是在上世纪七十年代初期，研究者用 Union Carbide 开发的 ZrO2 动态膜(UCARSEP)超滤含油废水，发现透过液中含极少量的油，可以直接排放或再利用，浓缩的油可以循环或作燃料。 Cai 等用制备的 MnO2 动态膜处理硅藻土矿石废水和油精炼厂废水，发现动态膜性能稳定、浊度去除率高达 98％。 Zhao 等用三种材料 Mg(OH)2， Fe(OH)3， MnO2?2H2O 形成的动态膜来考察了操作参数等对动态膜制备的影响，实验表明油的去除率高达 98%，且达到排放标准。
废乳化液 机械制造工业中，金属切削加工使用大量乳化液作为润滑冷却之用，乳化液经过一段时间使用后 , 就会变成废水排出。 乳化液中主要含有机油和表面活性剂，是用乳化油根据需要用水稀释再加入乳化剂配制而成的。在机床切削使用的乳化液中为了提高乳化液的防锈性 , 还加入了亚硝酸钠等。 由于乳化剂都是表面活性剂，当它加入水中，使油与水的界面自由能大大降低，达到最低值，这时油便分散在水中。同时表面活性剂还产生电离，使油珠液滴带有电荷，而且还吸附了一层水分子固定着不动 , 形成水化离子膜，而水中的反离子又吸附再其外表周围，分为不动的吸附层和可动的扩散层 , 形成双电层 . 这样使油珠外面包围着一层有弹性的、坚固的、带有同性电荷的水化离子膜，阻止了油珠液滴互相碰撞时可能的结合，使油珠能够得以长期地稳定在水中 , 成为白色的乳化液。 配制的乳化液 pH 值一般再 8~9 之间，有的甚至高达 10~11. 乳化液废水水质如表 1-1 所示：
2. 2.1 乳化液废水处理原理 根据乳化液的性质，进行乳化液废水的处理需经过二个步骤： 破乳剂油； (2) 水质净化去除表面活性剂等物质。 破乳方法种类较多，有盐析法、乳酸法、凝聚法、顶替法、高压电法、吸附法等等。一般常用的采用盐析凝聚混合法，现介绍如下 在乳化液中加入电解质，电解质的离子在乳化液中发生强烈的水化作用即争水作用，使乳化液中的自由水分子减少了 , 对油珠产生脱水作用，从而破坏了乳化液油珠的水化层，中和了油珠的电性，破坏了它的双电层结构，因而油珠失去了稳定性，产生凝聚现象 ( 电解质一般分为二、三价的钙、镁、铝等盐类 ) ，其反应式如下： 2C 17 H 33 COONa + 2MgCl 2 －→ (C 17 H 33 COO) 2 Mg+2NaCl 油酸皂镁皂 2C 17 H 33 (OSO 3 Na) COONa+2CaCl 2 －→ (C 17 H 32 ) 2 (OSO 3 ) 2Ca (COO) 2 +4NaCl 磺化蓖麻油 2R － SO 3 Na + CaCl 2 －→ [R － SO 3 ] 2Ca+2NaCl (R 为烷基 ) 石油酸钠石油磺酸钙 加入混凝剂，则加快起到油水分离的目的。 在实际使用中，应注意调整水的 pH 值 , 将 pH 值调整为 8.5 较好。 四种破乳方法比较见表 2-1 ：
油水分离器使用说明书 1 ．概述 舱底水分离器是在积累多年研制经验及吸取国外先进技术的基础上采用真空及微滤原理研制成功的新产品。可用于处理船舶舱底油污水，也适用于工矿企业、油库等含油污水处理，并能处理含乳化油浓度较高的油污水，性能符合国际海事组织规定的船舶含油污水排放标准及我国政府规定的船舶、工矿企业油污水排放标准，并符合国际海上环境保护委员会 IMO-MEPC107 ( 49 ）决议规范要求。本产品己获得中国船级社颁发的国际通用的型式认可证书。 本装置有下列特点： ( l ) 配套泵不直接吸入含油污水，因此避免了原含油污水的乳化，保证分离装置有较高的分离效果。 ( 2 )分离器中的第一级聚结分离元件能自动反冲洗，不会堵塞，长期使用不需要更换。 ( 3 ) 有良好的排油自动控制及配套泵的安全保护措施，根据油污水性质能自动控制一级处理排放或转入二级处理排放，以及处理不合格时自动关闭排出口不合格处理水返回机舱功能。操作简便，可靠性高，符合无人值班机舱要求。 ( 4）装置由一级分离器、二级分离器、螺杆泵（柱塞泵）、电气控制箱、油份浓度报警记录仪、粗／精滤器、三通转换阀（电磁转换阀）等组装在公共基座上，必要时也可以根据机舱位置将一级油水分离器和电气控制箱及二级乳化油分离器和油份浓度报警记录仪分开独立安装。 3 ．基本工作原理（型舱底水分离器系统原理图） 配套螺杆泵（柱塞泵）在一级分离装置排出口处抽吸处理后的排水过程中，使一级分离装置内产生真空，舱底水经粗过滤器和上部吸水／排油阀进入分离器内部扩散喷口，进行初步油水分离，大油滴浮至顶部，含有小颗粒油滴的污水向下进入特制的聚结器，在内部进行聚结分离，形成较大油滴，上浮至顶部集油室。一级处理后的污水则向下经分离器底部排出，流向底部进水三通阀（电磁阀），进入单螺杆泵（柱塞泵）吸入口，从泵的排出口流出再经过排水三通阀，一、二级转换三通阀（常开、常闭电磁阀）和一级排水截止止回阀排向舷外。 当一级分离器排出的水不合格时，油份报警记录仪发出信号，转换三通阀（常开、常闭电磁阀）动作，一级排放水进入二级乳化油分离器继续进行微滤分离处理。合格的排放水经二级排水三通阀（二级排水截止止回阀）排向舷外，每隔三十分钟再回复至一级分离器处理，恢复上述处理工况。当二级乳化油分离器处理性能失效，二级排放不合格时，油份报警记录仪再次发出信号，回舱气动阀（回舱电磁阀）打开，处理水经此阀回舱底。 当处理工况为二级微滤分离时，二级分离器中上部的排污调节阀为常开式，一部分带有细小固体悬浮物的油污水通过此阀回舱底以减少微滤器堵塞阻力，排污调节阀的开启量，通过观察流量计调节至额定的l / 2排出水量。 分离后的污油在一级分离器的顶部集聚到一定程度时，油位检测器触发信号，气控型分离装置使一级处理电磁阀开启，压缩空气同时进入三只三通阀的顶部气缸，推动活塞向下，关闭常通口，打开常闭口，舱底水暂停进入分离器，分离后的水暂停排出。海水（清水）由进水三通阀的常闭口进入泵吸入口，从泵的出口再通过排水三通阀的常闭口进入分离器底部，逆向经过聚结器进行反冲洗，并使分离器内部由真空变成压力状态。集聚在顶部的污油通过上部吸水／排油三通阀的常闭口排向污油柜。 4 ．装置的主要配套件 4 .1 .电气控制箱 4 .1 .1 专用泵的启动，停止及一、二级自动转换原理（见图2电气原理接线图） 舱底水分离器专用泵组由三相交流电动机带动单螺杆泵（柱塞泵）将含油污水吸入舱底水分离器。 当舱底油污水被处理完或吸入过滤器被堵塞时，均能使专用泵停止工作，其电器工作原理为： 当污水舱内液位过低出现吸空现象时，真空度下降至大气压力，或当吸入滤器被堵塞时，分离器上部的真空度将急剧上升，在出现这二种情况时，真空度有明显变化，通过电接点真空表转换成电信号，当真空度过高时，实际真空度指针（黑色针）与高真空度接触指针（绿色指针调整至一0 . 05MPa ）接通，当真空度过低时，真空度指针与低真空度接触指针（红色指针调整至一0 . 01MPa ）接通，切断安装在电器控制箱内的交流接触器电源，使电动机停止工作。 4 .1 .2 污油温度自控原理 为使集油室中高粘度的油通畅地排出，并防止污油粘结在油位检测器上造成控制失灵，在油位检测器附近设置了电加热自控系统。 其工作原理为：利用装在集油室中的温度检测元件接收信号，通过电接点温度表的一根实际温度指针和另二根高、低温度调节指针转换成电信号，对电加热器加热温度实行自控。一般调整至35℃～45℃。 4 .1 .3 自动排油原理 油位是通过电阻式油位检测器检测，其工作原理如下： 在一级油水分离器顶部的集油室中装有高位、低位两根油位检测器，利用油位检测器在水和油中的导电率不同，从而在油位检测器与油水分离器壳体之间产生不同的电信号去控制一级处理电磁阀（排油电磁阀）通过压缩空气打开吸水／排油三通阀排油通道，达到自动排油的目的。 本控制箱还备有手动排油控制。（此时应将排油转换开关拨置手动位置，手动排油动作则自动排油不起作用）。 4 .1 .4 控制箱其它功能说明 (1)本控制箱设有至机舱集中控制台的控制触头，以提供集控台上的灯光，显示 舱底水分离器在工作状态。 (2)控制箱通过两个安装在精滤器和乳化油分离器上的电接点压力表提供超压报警灯以提醒操作员更换失效的滤芯或乳化油
油水乳化液分离技术 电絮凝处理含油废水： 在外电压作用下，利用可溶性阳极(铁或铝)产生大量阳离子，对胶体废水进行凝聚，同时在阴极上析出大量氢气微气泡，与絮粒粘附在一起上浮。这种方法称为电凝聚电气浮。它是基于下面的基本电化学反应。当电极上通直流电时，电极反应如下。 阳极： 阴极： 在阳极产生的氧气泡和在阴极产生的氢气泡能吸附废水中的絮凝物，发生上浮现象，以除去废水中的油。而且阳极产生初生态的[o]非常活泼，可氧化水中的污染物，处理效果比较好。也就是说这种电解除油法是气浮法。 离心法： 该法是指借助离心机械所产生的离心力，将油水分离。离心机有卧式和立式两种。在离心力的作用下，水相从离心机的外层排出，油相从离心机的中部排出。膜分离： 含油污水是一种较常见的污染源，其中的乳化油污水是最难分离的一类，常规的分离方法不能有效地将其处理以达到环保排放要求或处理时的能耗较大。膜分离方法能克服常规分离方法的不足，可有效地处理乳化油污水。乳化油的膜法分离属于超滤、微滤范围，膜的抗污染和渗透性能的高低是制约其分离效果的重要因素。常规的乳化油污水为水包油型乳化液，所以亲水性膜对乳化油污水处理时具有抗污染能力更强、分离效果更佳的特点。动态膜技术作为一种膜改性手段，可利用在非亲水的载体上形成的亲水性动态膜作为液体分离层，其在液体分离方面的应用越来越受到研究者的重视。
动态膜在油水乳化液分离方面研究的最早报道是在上世纪七十年代初期，研究者用 Union Carbide 开发的 ZrO2 动态膜(UCARSEP)超滤含油废水，发现透过液中含极少量的油，可以直接排放或再利用，浓缩的油可以循环或作燃料。 Cai 等用制备的 MnO2 动态膜处理硅藻土矿石废水和油精炼厂废水，发现动态膜性能稳定、浊度去除率高达 98％。 Zhao 等用三种材料 Mg(OH)2， Fe(OH)3， MnO2?2H2O 形成的动态膜来考察了操作参数等对动态膜制备的影响，实验表明油的去除率高达 98%，且达到排放标准。
乳化液污水 设 计 方 案 江苏宇泰环保科技有限公
司
目录 一、工程概况 二、设计依据、范围及原则?? 三、处理工艺的设计????? 四、单体工艺设备设计???? 4.1 主要工艺设备的设计与选型 4.2 主要处理构（建）筑物?? 4.3 主要设备性能参数???? 4.4 平面布置和高程设计原则? 4.5 建筑及结构??????? 4.6 配电及设备控制????? 4.7 管材及防腐、防渗措施?? 4.8 降噪措施???????? 4.9 污水处理效率?????? 五、安全卫生及环境保护??? 六、项目实施及工程管理??? 七、工程估算????????九、承诺服务????????
一、工程概况 1.1 概述金属材料包装的公司，主要产品马口铁、冷轧亮带钢、平板带钢的私营企业，生产车间的乳化液废水。 4 主要标准： ①国环字( 1987)第002 号文件《建设项目环境保护设计规定》； ②《机械工业环境保护设计规范》JBJ16-2000； ③《室外排水设计规范》GB50014-2006； 5 工作条件 ①电源种类及电压： 1) 动力供电采用三相五线制 2) 电压：380V 10% 3) 频率：50Hz 2% ②压缩空气：压力：0.25 ～0.32Mpa ③设备温度：≈环境温度。 ④厂房温度和湿度： 厂房温度：-10℃～35℃； 厂房湿度：最热月平均相对湿度83%，最冷月平均相对湿度85%，最高相对湿度98%。⑤工作制度：两班作业。 1.2. 污水来源及主要污染物 主要污染物为COD、SS、油类等物质，污染物来源于车间排放的乳化液、含油废水 1.3. 污水处理站设计规模 废水处理设备处理能力按1m3/h 进行规划设计
乳化液废水处理概述 摘要：乳化液废水中，油与水的界面自由能最低，油与水的亲和力最强，液体内部产生电离，油珠外表面形成电荷层，并吸附水分子层后形成水化离子膜，与其所带电荷相反的离子再吸附于水分子外表面形成扩散层，这样的水化离子膜具有弹性并带有同性电荷，即使油珠相互碰撞，也不能结合在一起，使水中油的成分稳定。 关键词：切削液乳化液；矿物油；乳化剂 1 乳化剂的主要来源 乳化液主要用于水压机和车丝机工作过程中所使用的冷却或润滑液，这其中以水压机的打压液为主，虽然车丝机的切削液用量不大（成分与水压机的打压液相近），但已被丝扣油污染，所以也需要废液处理。在制造石油钢管的过程中，会产生大量的热，对金属切削设备造成严重损耗，因此在此工段使用乳化液，由于其润滑及冷却作用，设备损耗率大大降低。乳化液可以循环使用，一定周期后，排放至废水收集区域跟其它废水经过处理后再外排或回用。 2 乳化液的主要成分 乳化液是用矿物油、乳化剂及添加剂混合配制好的乳化油稀释而成。为了使油水能够混合，所以需要加入适量的乳化液。乳化液中主要含有机油和表面活性剂，是由有机油加水稀释后再加入乳化剂配置的，三者比例是根据需要来确定的。由于乳化液中的主要成分是乳化剂，而乳化剂主要由表面活性剂组成，其分子包含极性基团和非极性基团。极性基团可溶于水，非极性基团可溶于油，所以乳化剂起到了水与油相互交融的作用。其原理为：乳化液废水中，油与水的界面自由能最低，油与水的亲和力最强，液体内部产生电离，油珠外表面形成电荷层，并吸附水分子层后形成水化离子膜，与其所带电荷相反的例子再吸附于水分子外表面形成扩散层，这样的水化离子膜具有弹性并带有同性电荷，即使油珠相互碰撞，也不能结合在一起，使水中油的成分稳定。当在水中加入油后，乳化剂分子将水与油连接起来形成水离子化膜，使油水能均匀的分布，形成白色乳化液。乳化液中由于乳化油的浓度不同，形成的乳化液有不同的用途：低浓度乳化液常常用于削磨或粗加工，此类乳化液适用于清洗及冷却；高浓度乳化液由于润滑效果好用于精加工。如需要更高的润滑性能，通常在乳化液中加入一些非金属，如氯、磷等极压添加剂，制成极压乳化液。 本设计中使用的乳化液为Quaker Chemical公司提供的半合成型乳化液，其主要由矿物油（15%）、边界润滑剂、防锈添加剂、消泡剂（10%）、乳化剂（35%）、水（40%）组成。乳化液中还会含有一定量的芳香剂、杀菌剂等，这些含量非常少。 3 设计的乳化液处理水排放标准
无动力油水分离器详细介绍 一、概述 无动力油水分离器适用于一切油种，进油浓度不受限制：可广泛使用于含有天然石油和石油产品、焦油和焦油分馏物、动植物油和羊毛脂等的废水处理工程之中。 二、应用领域 可广泛应用于酒楼、工厂、学校、机关、生活小区、机械维修、加油站等场所含油污水的治理。 三、分离原理 采用多项环保新技术，科学的处理流程和独特的结构设计，根据水与油的比重差，使油粒子在经过一定时间的缓流和隔板的碰撞后浮于水面上。其特有的多级处理和分离装置，采用斜板和波纹板隔油技术，经过几层的斜板碰撞再经过多层波纹板的分流分离吸附，特殊的液位自动控制技术，不需任何动力和添加剂，就能自动地将含油废水中的混合油脂分离出去并集中到集油槽排放出去。 四、产品特点： 1、采用全不锈钢制造，美观耐用。 2、体积小、过滤率高、安装方便。 3、无需动力，运行费用极低，不需药剂，无二次污染。 4、洛阳东科环保生产的油水分离器为全自动配置，操作简单、维护方便。 五、无动力油水分离器使用注意事项： 1、无动力油水分离器安装简单、方便、快捷，油水分离器只要接通进出水口就可以使用。 2、污水进口处一定要安装隔渣网，一定要确保整个油水分离器在同一水平线，油水分离器安装后首次使用前必须将隔油箱注满清水，再接220V的电源。 每天对隔渣箱和隔油箱清理若干次，以保证水流平缓畅通和提高隔油效果，在对油水分离器做清理之前请注意先关掉电源。 3、每月至少彻底清理油水分离器的隔渣箱和隔油箱一次，清理箱里面的沉渣和油泥，并检查电控部分是否正常工作，清理完毕后必须将油水分离器注满清水。 五、安装说明 此设备可直接安装在含油污水流经的通道上，把污水出口对准油水分离器带格栅的进口（杂物分离箱）即可，与其它设备可用管道连接。 安装时必须将油水分离器调整到水平位置。第一次使用前应先把设备注满自来水，调节水位调节管，使水位调节管的顶部与溢油槽上边缘处于同一水平面。 进水管的位置应与杂物分离箱保持一定的距离，以方便将杂物分离箱取出为宜。通入含油废水，再次调节水位调节管，直到排油管只排油不排水即可。如果排油管位置过低，可将设备盖板打开，用工具将油取出。 放油时，先将放油阀打开，放掉底部一部分水，然后收集废油。调节管调好后，请不要随意乱动，否则将影响出水水质。 六、设备保养说明 每天使用后，应将进水口过滤网上的杂物倒掉，并清理干净。餐饮业应用热水洗刷滤网上的油污，以免堵塞滤网，影响进水。 每天使用后，应清理集油箱内的废油：先打开油箱下部排水阀，排掉一部分水，
乳化油废水处理 乳化油是水中加油加乳化剂经高速搅拌而成。乳化剂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，表明层电荷极性相同，因此各油滴间相互排斥，极难接近，不会出现碰撞，形成大油滴。这些极微小的油滴在水中均匀稳定悬浮着，就是乳化油。在机械制造过程中，乳化油夹杂着金属氧化物金属细末一起被排出。 一、絮凝—电气浮含油废水处理工艺 乳化油废水处理 1、电极反应 当使用肥皂作乳化剂时，分散相液滴表面带有负电荷，在这类乳化剂中加入无机酸（盐酸），可使肥皂（脂肪酸盐）转化为电中性的不溶性脂肪酸使界面膜破坏而破乳。经此破乳处理后的pH为2~3的废乳化液，电解过程中的电极反应如下： 阳极反应：2Cl-－2e=Cl2↑（氧化反应） 【OH--4e=O2+H2O，不含Cl-时的氧化反应】 H+比M+（M为肥皂乳化剂中的金属离子）容易得到电子，因而H+不断地从阴极获得电子被还原为氢原子，并结合成氢分子从阴极放出。 阴极反应：2H+＋2e＝H2↑（还原反应） 在上述反应中，H+是由水的电离生成的，由于H+在阴极上不断得到电子而生成H2放出，破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离出H+和OH-，H+又不断得到电子变成H2，结果在阴极区溶液里OH-的浓度相对地增大废液pH将不断增大。 总反应：2MCl+2H2O=2MOH+Cl2↑+H2↑ 2、电气浮过程的主要影响因素 电气浮的分离效果与电极表面释放出的气体的气泡大小紧密相关。影响电气浮过程气泡大小的因素包括电流密度、温度和电极表面曲率。但最主要的影响因素有两个：溶液pH和电极材料。此外电解槽内的水力学条件和电极的布设方式均对气泡的运动轨迹有影响，从而影响到电气浮的分离效果。 （1） pH的影响 pH对电气浮的影响主要体现在其决定了电解过程中气泡的大小分布。中性条件下，H2气泡的尺寸最小，碱性介质中尺寸较小，而在酸性条件下甚大。但对于O2气泡来说，酸性介质中其尺寸较小，随着溶液pH的升高，O2气泡急剧变大。 （2）电流密度的影响 电气浮过程中电流密度的大小决定了产生气泡的数量和大小。电流密度越高，单位时间内电极上释放出的气体的量就越多。按照法拉第电解定律，当电解过程中通入1F（26.8A?h）电量时，可释放出0.0224Nm3H2和O2。此外，随着电流密度的增加，气泡直径逐渐减小，但当电流密度增加到200A?cm-2以上时这种现象就观察不到了。电极表面的粗糙程度亦对气泡的大小有着重要的影响，电极表面粗糙度越大，气泡越大，镜面抛光的不锈钢电极表面上气泡最小。 （3）电极材料