斜板分离器

• 冷凝法 • 吸收法 • 吸附法 • 热力燃烧 • 生物处理法 • 催化燃烧
有机废气治理技术－冷凝技术的特点
d2g
• 可分离的油密度不大于0.95g/cm3，通常为
0.85~0.95g/cm3；
• （3）平流隔油池理论上可去除的油珠直径为 100~150μm，出水油含量不小于100mg/L
油水分离技术－重力分离
• 平流式隔油池 • 主要设计参数 • 水平流速 2mm/s－5mm/s • 有效水深1.5m-2.5m • 池深与池宽的比值0.3－0.5 • 停留时间1.5h－2h
油水分离技术－集结过滤
• （1）介质过滤器：采用亲油性颗粒填料作 为滤床，又称聚结过滤器，滤料主要包括 石英砂、聚丙烯颗粒、无烟煤、胡桃核、 活性炭以及纤维球等。
• （2）滤筒型过滤器（Cartridge Filter）： 材料为亲油性材料，如聚丙烯、尼龙、玻 璃纤维、聚氨脂等；
• （3）超滤：采用亲油性超滤膜。
废水的化学氧化处理-电化学氧化
• 电化学氧化借助具有电催化活性的阳极材 料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由 基（.OH)，当废水中含有氯离子时，产生 的次氯酸的氧化性有助于废水中污染物的 氧化。
废水生物氧化处理
• 活性污泥法 • 接触氧化 • 氧化沟 • 膜生物反应器 • 氧化塘 • 特种微生物的筛选、强化培养
油水分离技术－重力分离
• 立式除油罐 • 液流上升流速 • 对流碰撞聚结 • 油层过滤
1-进水管;2-中心筒;3-配水管;4-集水干 管;5-集水总干管;6-出水箱;7-出水 管;8-集油槽;9-出油管
油水分离技术－重力分离
• 重力式自动 油水分离器
油水分离技术－重力分离
• 油罐自动 切水器

高效三相分离器1.型号释疑JM－WS3.0×8.0-0.8设计压力MPa设备筒体长度m设备筒体内径mW：卧式容器S：三相分离器骏马集团2.三相分离器分离原理及结构特点刚从地下开采出来的石油我们称为原油，它是复杂的油水乳化混合物，还含有部分气体和少量泥沙。

气体的主要成分是天然气和二氧化碳。

为了分别得到有利用价值的高纯度的天然气和石油，我们研制出了原油用高效三相分离器，来满足原油开发开采者的需要。

所谓的三相，就是气相、液相、固相。

三相分离器的工作原理就是利用原油中所含各物质的密度不同、粘度不同以及颗粒大小等的区别来进行分离的。

来自井口的原料油首先经过井口阀门、管线到一个加药装置，加药装置可连续可控制的来给原油加破乳剂。

这是用来降低原料油中水、油、泥沙之间的粘连混合程度以及分化乳化混合物的颗粒，有利于三相分离器更好的进行分离。

我们可根据原油的参数（粘度和温度）来看是否需要在加破乳剂之前设置水套加热炉。

水套加热炉就是对原油加热，来降低原油的粘度，提高原油的运输速度。

加了破乳剂的原料油首先进入三相分离器的一级分离装置，进口是在一级分离装置中部，沿切线方向旋转式进入。

通过旋风分离，根据离心力和重力的作用，将原油所含的各物质由里到外、由上到下的排列为气、油、水、泥沙。

为了延长分离器的使用寿命，我们在一级分离装置的入口处沿筒壁方向增加一块垫板，这样泥沙在冲涮筒壁时，只磨损到这块垫板。

等于说是把一级分离装置能接触到的高速流体的那段筒体壁厚进行了加强。

经过旋风分离，大部分气体涌向一级分离装置的上部，在分离装置的上部我们设有一个伞状板，伞状板由三根扁钢呈120°角分布支承。

下部靠一个焊接在筒体内壁上的支承圈支撑。

气体冲击到伞状板之后，经过伞状板和一级分离器筒体之间的空隙到达分离器的顶部出气口，由出气口进入二级分离装置。

我们设置这个伞状板的原因，就是因初步分离的气体中，含有部分雾状的小颗粒，颗粒中有水和原油以及细微的泥沙，经碰撞到伞状板上之后，由于粘度的原因，大部分都附着在伞状板的内壁上，积累到一定程度会沿伞状板的内壁边缘滴落。

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逆流 流动 是指 层膜 与分 散体 系 的流动 方 向相
长期 以来 ， 们 对 重 力 法 分 离 进 行 了 深入 的 人 研究 ， 浅池原 理 和 聚结技 术结 合起 来 ， 将 开发 出了 多层 斜板 油 水分 离 器 ， 为非 均相 液一 混合 体 系 作 液
的 分 离 装 置 ， 成 功 地 用 于 石 油 工 业 中 的 海 上 石 已 油 平 台 ， 上 油 田 的 采 出液 预 分 离 、 田 污 水 处 理 陆 油
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假 设斜板 内的连续水 相处 于稳态 充分 发展 的

旋流分离技术的现状与应用前景袁惠新X曾艺忠杨中锋(江南大学)(华北油田采油五厂)摘要在简述了液液旋流分离器的基本结构和工作原理及特点的基础上,介绍了旋流分离技术用于油污水处理、原油或其他油品脱水、液化气脱胺等方面的研究与发展现状,并展望了旋流分离技术在液液分离过程中的应用前景。

关键词旋流分离器旋流分离技术油水分离含油污水处理油品脱水中图分类号TQ05118+4文献标识码A文章编号0254-6094(2002)06-0359-05旋流分离器(简称旋流器)的发明、应用已有约一个半世纪了。

开始,只用于选矿过程中的固液分离和固固分离-分级,后来发展到固气分离,液气分离等。

到20世纪80年代末,这种旋流分离器被用于石油工业中的产出水除油,取得了满意的效果。

在液液分离研究过程中,先是轻分散相液体的分离(如油污水脱油),再是重分散相液体的分离(如油品脱水)。

虽然旋流分离技术在液液分离方面的应用要晚得多,但已显示出了其体积小、快速、高效、连续操作等方面的优越性,特别是用于轻分散相液体的分离,其牛顿效率非固液分离能比。

1简介1.1液液旋流器的基本结构及工作原理旋流器是一种利用离心沉降原理将非均相混合物中具有不同密度的相的机械分离设备。

旋流分离器的基本构造为一个分离腔、一到两个入口和两个出口(图1)。

分离腔主要有圆柱形、圆锥形和柱-锥形3种基本形式。

柱-锥形又有单锥形和双锥形两种。

入口有单入口和多入口几种,但在实践中,一般只有单入口和双入口两种。

就入口与分离腔的连接形式来分,入口又有切向入口和渐开线入口两种。

出口一般为两个,而且多为轴向出口,分布在旋流分离器的两端。

靠近进料端的为溢流口,远离进料端的为底流口。

在互不相溶、且具有密度差的液体混合物以一定的方式及速度从入口进入旋流分离器后,在离心力场的作用下,密度大的相被甩向四周,并顺着壁面向下运动,作为底流排出;密度小的相向中间迁移,并向上运动,最后作为溢流排出。

这样就达到了液-液分离的目的。

出得 到 了充分 的 推广 应 用 ，并 且 取得 了 良好效 果 和 显 著
气液分离过程和优化分 离器的结 构形 式是至关重要的。 本：从微观角度出发 ， 艾 对气液分离器分离机理进行 讨论。
气 液 两 相流 进 入 重力 式 分 离 器后 ， 重 力影 响 ， 离 受 分
的经济效益 。
②通过斜板 ，将气 、液混合物流展开成比较薄 的液
⑧气 、 昆 液｝ 合物进入液室后 ， 一 的驻 留时间 ， 有． 定 其
度较高的钻井液 ， 在不采取除气措施情况下 ， 气泡可能无 膜 ， 使气泡从液相中跑 出来 ， 实现气体的进一步分离 ；
备、 Ｔ艺研究 的同时 ， 开展对受侵钻井液的处理手段 、 处
理 ：艺 的研 究 ， 实现 对 返 回 流体— — 气 、 、 、 四 相 ［ 以 固 液 油 分离 。 钻井 液 的 除气 是 一 个多 相 分离 问题 ，多相 分 离 主 要
问仍有一 部分气体被分离 出来。 一 因此 ， 对重力式气液分离器内的气液两相流分析 ， 关
键在于确定气体在气液分离器中垂直方向的流动。
关键 词 ： 重力式 分离器 ； 气液分离 ； 多相流 ： 气液分离机理 中图分类号 ：Ｅ ２ ． Ｔ９７ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号：０ ２ ２ ３ （０ ６ １ — ０ ７ ０ １ ０ — ３ ３ ２ ０ ）１ ０ ６ — ２
１ 前
言
等； 如果考察控 制体 内的微观状态 ， 则认 为各相 占据不 同 体积 ， 普通单相流体的各种守恒方程适用于各相内部 ２ 对于钻井液而言 ， 液相 为连续相 ， 相作 为分散相 ， 气
２ 分 离机 理探 讨 对多 相 流 的描 述 有不 同 的观点 和模 型 。不 论 那 种模

切削液分离器原理切削液分离器，又称为切削液过滤器，是一种用于从切削液中分离出切屑、油污和其他杂质的设备。

它常见于机床中，通过净化切削液，提高切削液的质量，延长使用寿命，保证切削加工的精度和效率。

下面将详细介绍切削液分离器的原理。

1.过滤机制：切削液分离器内部设有过滤介质，如滤网、滤纸或滤芯等，用于截留固体颗粒和切削屑。

当切削液通过过滤介质时，过滤介质上的细小孔隙能截留大部分颗粒物质，使液体通过后的切削液更加清洁。

这种过滤机制能有效地去除切削液中的悬浮颗粒、固体碎屑、沉积物和其他杂质。

2.重力分离机制：切削液分离器还利用了重力的作用，将切削液中的油污分离出来。

切削液中的油污具有较小的密度，可以浮在切削液表面。

利用设备设定的特定结构，例如斜板、分离带或分离腔等，将浮在液面上的油污引入分离腔或分离带中，并通过特定的排液系统将其排出。

这种重力分离机制有效地去除了切削液中的油污，使切削液更加清洁。

1.切削液进入分离器：切削液从机床或切削液储存器中流入分离器。

切削液流经进口管道，并经过预处理部分，如过滤器或沉积槽等，以确保切削液中的较大颗粒物质被截留下来。

2.过滤和分离操作：经过预处理后的切削液进入分离器的过滤介质中，过滤介质上的细小孔隙将切削液中较小的固体颗粒、切削屑和沉积物截留下来。

同时，重力作用使切削液中的油污浮在切削液表面。

3.液体排出和回流：经过过滤和重力分离后，清洁的液体进入分离器的液体出口，再回流到机床或其他切削液循环系统中使用。

而沉积腔或分离腔中积聚的油污则通过排液系统从分离器中排出。

排液系统可以采用泵或重力排液等方式，确保油污的有效排除。

4.定期清理和维护：为了保证分离器的正常运行，切削液分离器需要定期清理和维护。

这包括清除过滤介质上的沉积物和颗粒物质，检查和维护分离器的结构和排液系统，以及更换过滤介质等。

总之，切削液分离器通过过滤和重力分离机制将切削液中的固体颗粒、切削屑和油污等杂质分离出来，实现切削液的净化和回收利用。

环保设备课程作业作业1：斜板沉淀池设计计算采纳异向流斜板沉淀池1.设计所采纳的数据①由于斜板沉淀池在絮凝池以后，通过加药处置，故负荷较高，取q=s②斜板有效系数η取，η=~③斜板水平倾角θ=60°④斜板斜长 L=⑤斜板净板距 P= P一样取50~150mm⑥颗粒沉降速度μ=s=s2.沉淀池面积A=Qq=2000024×60×60×0.003≈77m2式中 Q——进水流量，m3/d q——容积负荷，mm/s 3.斜板面积A f=Qημ=2000024×3600×0.8×0.0004=723m2需要斜板实际总面积为A f′=A fcosθ=7230.5=1447m24.斜板高度h=l×sinθ=1.2×sin60°=1.0m5.沉淀池长宽设斜板距离数为N=130个那么斜板部份长度为l1=130×0.05÷sin60°=7.5m斜板部份位于沉淀池中间，斜板底部左侧距池边距离l2=，斜板底部右边距池边距离l3=，那么池长L=++=池宽B=AL =778.4=9.2m校核：B′=A f′(N+1)×l=9.2m，符合故沉淀池长为，宽为，从宽边进水。

6.污泥体积计算排泥周期T=1d()()()()61232410020000200201010090100110096Q C C TV m nγρ--⨯⨯⨯-⨯⨯===-⨯-污泥斗计算设计4个污泥斗，污泥斗倾斜角度为67°，污泥斗下底面长a=，上底面长b=。

5 2.10.4tan tan 6722222b a h m θ⎛⎫⎛⎫=-=-︒= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭污泥斗总容积: 3150.4 2.1249.29222a b V h n L m ++=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=>V=90m 3，符合要求。

7.沉淀池总高度123450.3 1.0 1.0 1.0 2.0 5.3H h h h h h m =++++=++++=式中 h 1——爱惜高度（m ），一样采纳-0.5m ，本设计取0.3m ； h 2——清水区高度（m ），一样采纳，本设计取； h 3——斜管区高度（m ）；h 4——配水区高度（m ），一样取，本设计取； h 5——排泥槽高度（m ）。

厨房油水分离器与隔油池有哪些区别？
油水分离器与隔油池在原理上是十分相似的，但针对于无动力油水分离器和无动力隔油
池来说，虽然两种产品都是采用物理原理分离油和水，但是分离效果却相差甚远。
第一、隔油池采用的仅是油比水轻的密度差不同。油水分离器在设计时采用了油水比重
差原理、斜板沉淀原理、聚结原理等等，大大提高了油水分离的效率。
第二、隔油池排油基本上都是人工去捞油。提高了人工维护的成本，而油水分离器则是
打来排油阀进行排油即可，隔油池在使用的过程中很难实现排油阀
第三、隔油池一般不能在线进行油水分离，因为排油阀位置固定，在进水口进水时油水
界面不稳定，在排油阀打开时排油也不稳定。而油水分离器在设计时进水方式改成上部进水
方式，分离箱采用斜面，大大提高了油水分离的效果。
厨房油水分离器还不受安装地点限制，隔油池因为必须建一个水池，所以只能建在底层，
而有些餐厅不是开在底层，所以根本建不了隔油池，而厨房油水分离器只要平放在地面，并
且保持设备进水口低于废水排出口就行了。
根据以上比较，厨房油水分离器代替传统隔油池是早晚的问题，根据我们公司厨房油水
分离器销售量不断增加的情况来看，只要让更多客户了解到厨房油水分离器，客户都会选择
用厨房油水分离器来代替传统隔油池的。

必要的设计参数设计压力操作压力设计温度操作温度最大气、液处理量液体密度气体比重（标态）载荷波动系数液体停留时间设计后可能存在的问题三相分离需要确定两个停留时间，即从油中分水所需停留时间和从水中分油所需停留时间。

油水所需的停留时间最好由室内和现场试验确定。

存在的问题是，从油中分出水珠和从水中分出油滴所需时间是不同的，使油水停留时间相同不是不是最优的设计方案。

再者，停留时间法没有考虑容器形状对分离效果的影响，立式和卧式分离器在相同的时间下有不同的油水分离效果。

第三，停留时间法也不能提供分离质量的数据，如水中含油率和油中含水率。

三相分离器结构及原理三相分离器的结构分为分离沉降室和油室。

油、气、水混合物来液进入三相分离器，经整流器、波纹板组、斜板组等后大部分液体沉降到分离沉降室的液相区，极少部分液体靠液体重力继续沉降，剩余的液体经除雾器进一步分离后，气体通过压力调节阀进入天然器系统。

沉降下来的油、水混合液停留一段时间后因密度的差别逐渐进行分层，水沉积在集水包和液相区的底部，液相区的上部为油层。

当油层的液位高出隔油板顶部时则慢慢流入油室内，然后由油室下部的出油口排出。

液相区的水沉降分离到沉降室的底层，并且经过出水阀排出。

图1 三相分离器结构示意图三相分离器工艺流程（1）流程三相分离器及计量部分的工艺流程示意如图2所示。

装置包括油气水三相分离器容器、油气水流量计、油水界面检测仪、油气水控制调节阀等。

油气水在分离器内分离，天然气经气出口流量计计量流量和控制压力后，进入天然气处理系统；低含水原油经溢油堰板进入油腔，油腔内的液面由液面调节器控制；低含油污水经射频导纳油水界面仪控制的调节阀排出速度，从而控制油水界面。

另外一种控制方案如图3所示。

低含水原油经溢油堰板进入油腔，油腔内的液面由液面计检测，并且控制调节阀，调节排油速度。

（2）主要设备如下：1）油水界面检测仪：采用美国进口DE509-15-90N射频导纳油水界面检测仪测试分离器内沉降段的油水界面高度，并且输出4-20mA电流信号。

UASB反应器设计计算已知参数：流量50m3/h，COD 10000mg/L,去除率80%，其他为给出参数视为满足UASB反应器进水要求或按设计规范取值。

设计计算一、反应池容积采用容积负荷计算法m3式中：V—反应器有效容积，m3；Q--UASB反应器设计流量，m3/d；N v—容积负荷，kgCOD Cr/(m3·d)，取值为10 kgCOD Cr/(m3·d)；S0—UASB反应器进水有机物浓度，mgCOD Cr/L。

沉淀池有效水深H=8mA==m则反应器表面负荷为q=m3/（m2·h）由于是单个池子，采用圆形池子，则D= 13.824二、配水系统设计本系统设计为圆形布水器，布水装置进水点距反应器池底200mm。

每个进水口的布水面积为4m2，Ｑ＝50 m3/h(2)设计计算布水系统设计计算草图见下图2.3：孔数:n=150/4＝38则每个孔的出水量为1.316 m3/h，取孔口尺寸为15mm，则孔口面积为1.767×10-4m2，孔口流速为2.07m/s。

设3个圆环， 3环各设9个，13个，16个孔口内圈9个孔口设计服务面积：S1=9×4=36m2折合成服务圆直径为：用此直径作一个虚圆，在该圆内等分虚圆面积处设一实圆环，其上布9个孔口，则圆的直径计算如下：d1=4.79m取管内流速为0.8m/s，则管径为取管径为75mm。

中圈13个孔口设计服务面积：S2=13×4=52m2折合成服务圆直径为：d2=8.89m取管内流速为0.8m/s，则管径为取管径为100mm，则实际流速为0.605m/s。

中圈16个孔口设计服务面积：S3=16×4=64m2折合成服务圆直径为：d3=12.27m取管内流速为0.8m/s，则管径为取管径为100mm。

三、三相分离器设计计算1）沉淀区的设计沉淀器（集气罩）斜壁倾角θ=45°沉淀区面积： A=150m2表面水力负荷q=Q/A=50/150=0.33m3/(m2.h)<1.0 m3/(m2.h) 符合要求2) 回流缝设计取h1=0.5m h2=1.5m h3=2.5m依据图中几何关系，则b1=h3/tanθ式中：b1—下三角集气罩底水平宽度，θ—下三角集气罩斜面的水平夹角h3—下三角集气罩的垂直高度，mb1=2.5/tan45=2.5mb2=b－2b1=13.83－2×2.5=8.83m下三角集气罩之间的污泥回流缝中混合液的上升流速v1,可用下式计算：符合要求上下三角形集气罩之间回流缝流速v2的计算：v2=Q/S2S2—上三角形集气罩回流缝面积（m2）CE—上三角形集气罩回流缝的宽度，CE>0.2m 取CE=1.8m CF—上三角形集气罩底宽，取CF=10mEH=CE ×sin45=1.8×sin45=1.273mEQ=CF+2EH=10.0+2×1.273=12.546mS2=3.14(CF+EQ) CE/2=3.14 ×(10.0+12.546) ×1.8/2=63.75m2 v2=50/63.75=0.784m/hv2<v1<2.0m/h , 符合要求3)确定上下集气罩相对位置及尺寸BC=CE/cos45=1.8/cos45=2.546mHG=(CF－b2)/2=（10-8.83）/2=0.585mEG=EH+HG=1.273+0.585=1.858mAE=EG/sin45=1.858/sin45=2.63mBE=CE ×tan45=1.8mAB=AE－BE=0.83mDI=CD×sin45=AB ×sin45=0.83× sin45=0.587mh4=AD+DI=BC+DI=0.83+0.587=1.42mh5=1.5m4）气液分离设计校核由反应区上升的水流从下三角形集气罩回流缝过渡到上三角形集气罩回流缝再进入沉淀区，其水流状态比较复杂。