粗粒化(聚结)除油法的原理是利用油和水对聚结材料表面亲和力相差悬殊的特性,当含油污水流过时,微小油粒被吸附在聚结材料表面或孔隙内,随着被吸附油粒的数量增多,微小油粒在聚结材料表面逐渐结成油膜,油膜达到一定厚度后,变形成足以从水相分离上升的较大油珠。
有关研究表明,能够进行聚结处理的乳化油珠小粒径为 [#]~10/xm。油珠粒径越大,油水相间的界面张力越大,越有利于附聚;提高含油水中无机盐的含量,可使表面张力增大。而含油污水的碱性增强和表面活性物质增多,将有碍于乳化油珠的聚结。粗粒化(聚结)除油一般设置在
隔油池后,代替气浮法除油过程。
1.聚结材料
选择聚结材料时,首先要考虑其物理性能,然后还要用待处理的含油污水进行试验考证后再确定。表2-3列出了常用聚结材料的物理性能,表2-4列出了表面性质不同的聚结材料的除油结果。
材料名称
|
润湿角
|
密度/kg.L—1
|
润湿角测定条件
|
聚丙烯
|
7。38,
|
0.91
|
|
无烟煤
|
13。18,
|
1.60
|
①水温44°C
|
陶粒
|
12%2'
|
1.50
|
②介质为净化后含油污水
|
石英砂
|
99°30,
|
2.66
|
③润湿剂为原油
|
蛇文石
|
72°9/
|
2.52
|
|
|
粒状材料
|
纤维材料
|
原水/mg'L'1
|
出水/mg-LT1
|
原水/mg.L-1
|
出水/mg*L_1
|
亲油材料
|
亲水材料
|
亲油材料
|
亲水材料
|
大值
|
306.4
|
66
|
75
|
297
|
89
|
107
|
小值
|
81
|
3
|
5
|
93
|
58
|
53
|
平均值
|
218
|
16.9
|
20.8
|
151
|
74
|
78
|
效率/%
|
|
92.2
|
90.5
|
|
51.0
|
48.3
|
选择聚结材料的基本要求如下:①耐油性能好,不能被所除油溶解或溶涨;②尽可能选用亲油疏水材料;③具有一定机械强度,不易磨损;④再生冲洗方便简单,不易板结成团;⑤使用颗粒材料时,粒径为3~ [#]mm。
聚结材料都具有疏水性,不论其疏油还是亲油,只要粒径合适,都能取得较好的聚结性能。若聚结材料具有亲油性,当含油污水流经聚结材料的堆积床时,分散在水中的微小乳化油粒就会被吸附在材料表面,小油粒聚结成较大油珠后,在浮力作用下上升分离。若聚结材料具有疏油性,当含油污水流经聚结材料的堆积床时,乳化油粒在聚结材料之间的微小且方向多变的空隙内运动时,多个微小乳化油粒可通过相互接触而聚结成能靠浮力上升分离的大油珠。
聚结材料不同,聚结效果也会有所差异。同一种聚结材料,改变其外形或改变其表面疏水性质,都会影响其聚结性能。因此 [#]8
选择聚结材料时,一般要针对某种含油污水进行可聚结性试验和聚结除油试验。根据试验结果,确定使用何种聚结材料和确定聚结床层的高度和通水倍数,根据通水倍数确定聚结床层的工作周期。•
2.常用装置
粗粒化(聚结)除油装置由聚结段和除油段两部分组成,根据这两段的组合形式可将粗粒化(聚结)除油装置分为合建式和分建式两种,常用的是合建承压式粗粒化(聚结)除油装置(示意图见图 [#]-7)。
图2-7常用聚结除油装置示意图
在一定程度上,粗粒化(聚结)除油装置和过滤工艺的承压滤池有许多相似之处。从下而上由承托垫层、承托垫、聚结材料层、承压层构成,水流方向多为反向流,聚结床工作周期结束后的清洗采用气水联合冲洗。常使用级配卵石做为承托垫层,卵石级配见表2-5。管理方法和注意事项等与承压滤池也基本相同。
层状
|
粒径/mm
|
厚度/mm
|
上
|
16-32
|
100
|
中
|
8-16
|
100
|
下
|
4-8
|
100
|
总厚
|
|
300
|
承托垫一般由钢制
格栅和不锈钢丝网组成,其作用是承托聚结材料层、承压层等部分的重量。钢制格栅的间距要比粒状聚结材料的上限尺寸大1~ [#]mm,而不锈钢丝网的孔眼要比粒状聚结材料的下限尺寸略小,以防聚结材料漏失。
当使用密度小于l.Og/cm3的聚结材料时,在聚结材料的顶部也要设置钢制格栅、不锈钢丝网及压网卵石层以防清洗时跑料。常用压网卵石粒径为16~ [#]2mm,厚度0.3m。钢制格栅、不锈钢丝网的选择原则与承托垫一样。
相关产品