油水分離的各種方法全解

1.含油廢水的來源

在工業生產中含油廢水的來源極為廣泛，如油氣田開發過程中，來自地層的采出水、金屬表面的清洗廢液、金屬零件切削研磨所用的潤滑劑廢水、冶金工業中軋製過程所排放的乳化廢水、石油化工生產的廢水，又如在油品貯運、輪船事故、車輛清洗、食品加工等過程中均會產生含油污水。為防止含油廢水造成污染和危害，國家對排放水中含油量做出規定，一般不得超過5mg/L（國家一級排放標準）

2.油在水中的分佈情況

(1) 浮油

進入水體的油通常大部分以飄浮油形式存在，這種油的粒徑較大，一般大於100微米，占含油量的70%~80%，靜置後能較快上浮，鋪展在污水表面形成油膜或油層連續相，用一般重力分離設備即能去除。

(2) 分散油

分散油以小油滴形狀懸浮分散在污水中，油滴粒徑在25~100微米之間。分散油主要是由於在湍（tuan）流條件下流動，經過閥門、孔板等節流裝置，通過離心泵等輸送裝置，油滴受到剪切力的作用，分散開來。所以油水分離系統需避免截止閥的出現。分散油一般在靜置一段時間後就會聚並成較大的油珠上浮到水面，這一狀態的油也較易除去。

(3) 固體附著油

吸附於廢水中固體顆粒表面的油。這種油會隨著固體顆粒被過濾掉而被處理。

(4) 乳化油

受到表面活性劑的左右，使油珠外麵包有彈性的、有一定厚的雙電層，與彼此所帶的同性電荷相互排斥，阻止了油滴間相互碰撞並大，使油滴能長期穩定地存在于水中，油滴粒徑在0.1~25微米之間，在水中呈乳濁狀或乳化狀。

上次說過乳化後會很難被處理，所以在工業中要避免乳化的出現。但是在原油洩漏處理中，卻希望油被乳化。經過分散的原油不會沉到海底，而是在海水表層下方形成一個由油滴組成的羽狀或雲狀結構，讓原油得到迅速稀釋。通過風和海浪的作用，油滴在水層中擴散，因而最大可能地減少對魚類、烏類、船隻和海岸的附著。細小的油滴隨後可被水層中的自然界微生物吃掉，從而消失在生態系統當中。而工業處理中是沒有這麼得天獨厚的條件，所以工業中要避免乳化油的出現。

(5) 溶解油

粒徑在幾個納米以下的超細油滴，以分子狀態或化學狀態分散于水相中，油和水形成均相體系，非常穩定，用一般的物理方法無法去除。但由於油在水中的溶解度很小(5~15 mg/L)，所以在水中的比例僅約為0.5%。
　

處理方法的介紹

現在主流的油水分離方法有物理法、物理化學法、化學法、生物化學法等。下面給大家簡單的講解一下各種除油方法。

1.物理法

(1) 重力分離法

重力分離法是典型的初級處理方法，是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性，在靜止或流動狀態下實現油珠、懸浮物與水分離，主要利用的是斯托克公式。

在油滴浮升階段，加速浮升非常短暫，油滴以恒速浮升方式上浮，並將該恒速浮升速度成為油滴浮升終端速度。

斯托克公式經推導後得出公式

由上式可以看書，油滴浮生終端速度只與隔油池的長度和寬度有關，與隔油池的深度無關。

利用這個公式我們可以建立一個隔油池用於脫除浮油及部分分散油，也能脫除部分固體懸浮物。

(2) 機械分離法

隔油池方法雖較為簡單，但占地面積較大。為克服這一缺點，可採用機械分離設備，使含油廢水在分離設備中形成局部渦流、曲折碰撞或用狹窄通道來捕捉、聚並細小油滴，增加油珠粒徑，降低停留時間，以達到更好的分離效果。

(3) 離心分離法

離心分離法利用快速旋轉產生的離心力，使密度大的水沿環狀路徑流向外側，密度小的油拋向內圈，並聚並成大的油珠而上浮分離。分離效率隨轉速而提高，若採用超高速離心機，可分離水中的乳化油。

在這裡需要說明一下離心機。

離心機的主要原理就是利用油水密度的不同,使高速旋轉的油水混合液產生不同的離心力,從而使油與水分開。

(4) 粗粒化法

粗粒化法是利用油水兩相對聚結材料親和力相差懸殊的特性，當含油污水通過親油的聚結材料時，水中細小油粒被截留而附著到材料表面或孔隙內，被截留的油滴在材料表面潤濕、展開，進一步與周圍的油粒碰撞聚結，油滴逐漸粗粒化，當油滴的浮力大於油——固間的附著能時，油粒就從固體表面剝落，上浮分離。

(5) 波紋板法

波紋板法主要是利用了斯托克公式的變形公式：

波紋板的特殊形狀可以增大油滴的浮升面積。經過精心計算、設計、選型的波紋板法，過濾效率達到95%以上。

2.物理化學法

(1) 凝聚+溶氣浮選法

首先在水中投入水中的凝聚劑，一方面發生水解，另一方面發生聚合作用，形成大分子聚合物。由於靜電力、范德華力、氫鍵、配位體的作用下，對油滴產生吸附、絮凝、架橋，形成粗大礬花，使大尺度油滴從水中脫出。同時，一些低分子的凝聚劑同樣存在著靜電中和作用，使油滴膠體的電性消失，進一步促使油珠相互靠近而發生凝聚。然後向水中釋放出大量的微氣泡(10~120微米)，依靠表面張力作用將分散于水中的微小油滴粘附於微氣泡上，使氣泡的浮力增大上浮，達到分離的目的。

(2) 吸附法

吸附法是利用多孔吸附劑對廢水中的溶解油進行或是物理吸附(范德華力)、或是化學吸附(化學鍵力)、或是交換吸附(靜電力)來實現油水分離。常用的吸附劑有活性炭、活性白土、磁鐵砂、礦渣、纖維、高分子聚合物及吸附樹脂等。

3.生物化學法

利用微生物使油的一部分作為營養物質被吸收、轉化合成為微生物體內的有機成分或繁殖成新的微生物，其餘部分被生物氧化分解成簡單的無機或有機物質如CO2、N2、CH4等，從而使廢水得到淨化。

4.電化學法

廢水淨化的電化學方法，其實質就是直接或間接地利用電解作用，把水中污染物去除，或把有毒物質轉化為無毒、低毒物質。

以上就是我要講的一些分離方法，離心機，臥螺離心機，管式離心機，碟式分離機，都是分離界的精品。