一种两段式油、水、泥三相分离器的制作方法

文档序号:11399921阅读:634来源:国知局

本实用新型涉及的是微波含油废水处理工艺中微波反应器后续的沉淀工艺,具体涉及的是一种新型的油、水、泥三相分离器。

二、

背景技术:

微波比其它用于辐射加热的电磁波,如红外线、远红外线等波长更长,因此具有更好的穿透性。微波透入介质时,由于微波能与介质发生一定的相互作用,以微波频率2450兆赫兹,使介质的分子每秒产生24亿五千万次的震动,介质的分子间互相产生摩擦,引起的介质温度的升高,使介质材料内部、外部几乎同时加热升温,形成体热源状态,大大缩短了常规加热中的热传导时间,且在条件为介质损耗因数与介质温度呈负相关关系时,物料内外加热均匀一致。 因此被广泛应用于污废水的处理。

目前,大型的微波反应器已经在实际的工程中得到应用,如:国内现有的6000m3/d昆明微波污水处理工程,处理效果基本达到预期效果,但其后续的处理工艺并不是十分完善,仅适用于普通城镇生活污水处理,而对于工业生产(如石油石化行业)或食品加工行业产生的含油废水等,即含油(比重小于1)又含泥(比重大于1)的污废水,在微波絮凝或破乳后不能及时有效的去除油、泥,因此,需要我们提出切实有效的方案解决该问题。

三、

技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种新型的油、水、泥三相分离器,它用于解决目前的微波法处理含油废水后续工艺油、水、泥三相分离效率低、水力停留时间过长的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:这种两段式油、水、泥三相分离器装置,其特征在于:所述两段式油、水、泥三相分离器装置由一个油、水分离器和两个泥、水分离器构成,其中两个泥、水分离器分别对称设置在油、水分离器两侧,通过污泥窗相互连通。

本实用新型所述油、水分离器内包括进水管,进水管垂直放置,控制污水进入反应器的速度。在容器的上开口处设置轨道,设置刮渣板,在其两端处设置浮渣斗,具有一定倾斜的角度,在容器内壁的周边设置集油槽,反应器内壁均内衬聚四氟乙烯涂层,便于清洗。

本实用新型所述泥、水分离器内包括斜板倾斜设置,采用聚四氟乙烯涂层材料,且与水平面之间的夹角为60度,在容器内壁的周边设置集水槽,与出水管相连。

本实用新型所述油、水分离器和泥、水分离器的外部结构为上半部分为圆柱体结构,下半部分为圆锥体结构,与排泥(放空)管通过排泥阀相连。

上述方案中连接容器的截面处设有污泥窗,在连接容器的污泥窗进口处下端设有三角形凸块。

上述方案中在进水管下端设有反射板。

有益效果:

1、本实用新型在进水管下端设置反射板,污水通过进水管进入反应器内,由于进水管垂直放置,在进水过程中,大量的重力势能转换为水的动能,增加了水流的速度,使得出口处水流与反射板产生较大的冲击力,各物质间相互碰撞加剧,经过微波反应器破乳后的小颗粒的油滴相互聚集成大颗粒的油滴,由于油、水、泥三种物质的密度各不相同,其中油的密度最小,而泥的密度最大,水中的油相物质上浮,而泥相物质下沉。利用物质的密度差和物质之间互不相容的特性进行分离,无需借助外力,节约了能源;加设的反射板使各物质间的碰撞更加剧烈,加速了油泥水的分离,提高了分离速度和分离效果。

2、本实用新型在油、水分离器内设置刮渣板,并在其一端设置浮渣挡板,有效地减小了浮渣进入集油槽的机会,有利于油的回收再利用。

3、本实用新型在连接容器的截面处设有污泥窗,在连接容器的污泥窗进口处下端设有三角形凸块,是一种稳流抑制措施。由于连接处的过水断面过小,而水的流量较大,产生了较大的流速,使得水在流进下一容器内时将产生扰动,影响泥的沉淀。加设污泥窗将有效的阻挡水中悬浮的泥进入。三角形凸块即起到了阻挡泥沙的效果,又有导流的作用。而水流经的过程中,弯曲的进水通道减缓了水速,产生大片矾花不会打碎,使得泥沙的再次下沉。有效阻止了进液带入泥沙,使得水和泥的分离效果更佳。

4、本实用新型在泥、水分离器内设置斜板,使得除泥效果更好,泥、水分离更加彻底。

5、本实用新型具有处理效率高、历时短、节能、使用方便等特点,是新型的油、水、泥三相分离器,而且是物理分离过程,不会产生二次污染。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

1-进水管 2-反射板 3-三角形凸块 4-污泥窗 5-刮渣板 6-浮渣挡板 7-浮渣斗 8-集油槽 9-斜板 10-集水槽 11-出水管 12-排泥(放空)管 13-排泥阀 14-油、水分离器 15-泥、水分离器

四、具体实施方式:

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:

如图1所示,这种两段式油、水、泥三相分离器装置,其特征在于:所述两段式油、水、泥三相分离器装置由一个油、水分离器14和两个泥、水分离器15构成,其中两个泥、水分离器15分别对称设置在油、水分离器14两侧,通过污泥窗4相互连通。

所述油、水分离器内包括进水管1,进水管垂直放置,控制污水进入反应器的速度。在容器的上开口处设置轨道带动刮渣板5,在集水槽一侧设置浮渣挡板6,在其两端处设置浮渣斗7,具有一定倾斜的角度,在容器内壁的周边设置集油槽8,反应器内壁均内衬聚四氟乙烯涂层,便于清洗。

所述泥、水分离器内包括斜板9倾斜设置,且与水平面之间的夹角为60度,在容器内壁的周边设置集水槽10,与出水管11相连。

在泥、水分离器内,利用重力作用使油、水分离,作用机理主要有两个:

(1)重力沉降:因组成悬浮系的流体和悬浮物具有密度差,在重力场中发生相对运动,因而得到分离的沉降操作。在重力场中,密度不同于流体的悬浮物(固体颗粒或液滴),受到三个作用力:①重力Fg=mg,式中m为颗粒质量,g为重力加速度;②浮力,式中 ρp、ρ分别为颗粒和流体的密度;③流体对颗粒作绕流运动所产生的曳力Fd=ξApρu2/2,式中Ap为颗粒在垂直于运动方向上的投影面积;u为颗粒对流体的相对速度;ξ为阻力系数。沉降开始时,这三种力不平衡,颗粒向下作加速运动。随着速度的增加,曳力逐渐增大,最后颗粒所受各力达到平衡,向下作等速运动。颗粒在等速运动阶段的下降速度,称为沉降的终端速度,又称为沉降速度ut。对于细小颗粒,沉降的加速阶段极短,可近似地认为颗粒总是以速度ut沉降的。粒径很小时,沉降速度很低。在液相悬浮系中添加絮凝剂(如明矾),使颗粒凝聚,可提高沉降速度。

(2)浅池理论:设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u0。可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u0与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u0的颗粒去除。也即总容积可减少到原来的1/3。如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可增加至3v,仍能将沉速为u0的颗粒除去,也即处理能力提高3倍。同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。

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