[发明专利]一种油液分离器的聚结强化分离芯体

说明书

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种油液分离器的聚结强化分离芯体。

背景技术

去除废液中浮油、分散油的传统方法是重力法，即通过利用油和液的密度差及油和液的不互溶性分离含油废液。

从经济角度来看，采用简单的重力法去除液中的油是最理想的，利用液和油的密度差，无需外加动力源，无需药剂，装置制造和运行费用低，维护简便，易于推广，应用前景十分广阔。多年来重力法除油作为一种基本而简便的物理除油法，一直是国内外学者研究的热点。

壳牌(shell)石油公司于上世纪五十年代研制出斜板式隔油池，如图1所示，于平流式隔油池23内安装一定数量的平行板组24，平流式隔油池23一端有进液口21，一端有出液口22，平行板组24出口处安装集油管25，平行板组24将平流式隔油池23分割成许多平行层，每个平行层液池浅、湿周大、液力半径小、故雷诺数低、液力条件好，油粒上浮距离缩短，减少了油液的分离时间，显著提高了分离效率。平行板组24按照其截面的形状可分为如图2所示的平行板式(Parallel Plate Interceptor)和如图3所示的波纹斜板式(Coagulated Plate Interceptor)两种类型。平行板组24根据不同的安装角可分为水平板芯体与斜板芯体。

如图4所示，设斜板芯体的斜板倾斜角为α，板长为l，板宽w，板间断面高度为d，平均水流速度为v，油粒上浮速度u₀。设有一粒径为x_c的油粒从C点一边上浮，一边随水流前进至C′而解除，即该油粒与亲油板材碰撞，而被亲油板材吸附，则所有x_i＞x_c的油粒都能完全解除，x_i＜x_c的的油粒部分解除。x_c即称之为临界油粒粒径。

通过对斜板单元的液力计算，可得下列结果：(推导过程略)

xc=18μvd(ρ-ρ0)gLcosα]]>

由上式可知，临界油粒粒径大小与斜板组芯体结构尺寸(板长、板间距和倾角)及操作条件(平均流速、温度，后者影响污水的粘度与密度，和油粒的密度)密切相关：板越长，板间距越小，流速越小，温度越高则相应的临界油粒粒径越小。

由上述可知，对于平行板组，无论如何调节芯体结构尺寸及操作条件，该临界油粒始终存在，也就是说始终存在部分油粒没有与亲油板材接触的机会。此外，小型的除油设备，斜板长度不能太长，而板间距又不能太小，故需要探讨其他方式提高除油效果。

发明内容

本发明目的是提供一种油液分离器的聚结强化分离芯体，在装置体积不变的前提上，提高油粒与亲油板材接触机率，从而实现设备小型化及显著提高目前的板式油液分离芯体的油液分离效率的目的。

本发明提供了一种油液分离器的聚结强化分离芯体，包括折型板组和支撑架，折型板组包括多个折型板，折型板包括水平板体和固定于水平板体的上倾板体，多个折型板的相对位置通过支撑架固定，相邻两折型板中相对位置在下的折型板的两端部连线与相对位置在上的折型板的交点多于一个。

本发明提供的一种油液分离器的聚结强化分离芯体包括两部分平行板，混合液进入水平板体后进入层流状态，提供油粒上浮的水力状态；靠近水平板体与上倾板体的折弯部时，油粒已经得到初步的聚集，即已经大致上浮至两水平板体提供的通道的上半部分，在折弯部的强制湍动效果下，油粒之间可发生碰撞形成大油粒，使得部分油粒再聚后大于临界油粒粒径，优化粒径的分布；同时，折弯部后的上倾亲油板体再次对油粒吸附聚结而形成油膜，当油膜达到一定厚度，油粒最终脱离板体上浮至浮油层，从而提高油水分离效率。