[实用新型]一种错流过滤油水分离装置

说明书

本实用新型公开一种错流过滤油水分离装置，包括过滤通道，其顶部盖设有盖体，底部连通有集油槽，内部交错设置有多个与过滤通道等高设计的滤筒，滤筒的底部连通所述集油槽内部，过滤通道的底部与集油槽之间在未设置滤筒的位置处设置均设置有滤网，该滤网具有只过油不过水性能。过滤通道沿过滤的流通方向分为宽部、收敛部和窄部，靠近进口的一端形成为宽部，靠近出口的一端形成为窄部，宽部和窄部之间为收敛部，集油槽以及盖体对应宽部、收敛部和窄部的形状成型。本实用新型可以实现油类物质在选择性过滤材料吸附作用及重力作用下快速进入集油槽中，不需外力作用完成油水分，并且本实用新型适用范围大，结构简单，分离效率高，具有广泛的应用前景。

技术领域

本实用新型属于机械工程、表面工程、流体力学与环境工程技术领域，具体涉及一种错流过滤油水分离装置。

背景技术

含油废水随意排放会造成油类物质进入水体进而造成水质恶化、大气污染、农作物减产、生态环境恶化等恶果。目前，含油废水的处理已经成为一个亟待解决的问题，油水分离技术作为解决含油污水的重要手段受到世界性广泛关注。如石油开采提炼过程、油品运输及存储均会生成含油污水，而石油开采或油船泄漏会加剧含油废水的产生。因此，从环境保护等方面出发，油水分离都具有重要意义。

根据油类物质与水在物理及化学性质方面的不同，人们提出了重力法、气浮法、离心法、化学沉降及微生物等分离方法。其中化学法及微生物降解等方法虽然能够实现含油废水中油类物质的去除，但油品难以回收、成本高、容易造成二次污染，因此在实际使用中受到限制。重力法油水分离技术是基于油类物质与水在密度上的差异通过自动沉降来实现油水分离的，重力式沉降分离设备即根据这一自然沉降的原理进行设计。气浮法其基本原理与重力法相似，主要是在重力沉降的基础上，利用油水混合物中微小气泡与油类物质黏附实现油水分层，该方法较自然重力沉降效率高并且能够处理部分乳化状的油水混合物，是目前正在深入研究并不断推广的一种较为实用油水分离的水处理方法。重力法和气浮法都是基于油和水在物理特性上的差异，以重力及浮力作为驱动力实现油水分离，然而作为驱动力的重力及浮力在一般条件下是无法改变的，因此很难通过增加驱动力来提高重力法和气浮法的油水分离效率。离心法正是基于重力法和气浮法在驱动力方面的局限性，基于油类物质与水密度上的差异，将高速旋转状态下的离心力作为驱动力来实现油水分离。由于离心设备转速可调并且可以达到非常高的转速,甚至可以产生高达几百倍重力效果的离心力作为油水分离的驱动力,因此离心式的油水分离设备可以高效彻底地将油水混合物实现分层。利用离心法原理设计的油水分离设备被称为旋流器，但由于该方法需产生离心力作为驱动力而需要高速相对运转的运动部件,故此涉及到运动部件的磨损及相关日常维护, 因此成本较高。重力法、气浮法及油水分离方法均是基于油水混合物中油类物质与水在密度上存在的差异在驱动力作用下实现物理式的油水分离，具有操作简单处理量大等特点，一般在石油炼油、焦化、钢铁等行业使用。但具有投资及占地较多、操作弹性小等不足之处。相对于上述油水分离方法，膜分离方法就有结构紧凑、操作简单、能耗低及通用性强等优点，因此在油水分离领域内具有良好的应用前景。低污染、低能耗、高效的油水分离膜必然称为油水分离领域内主要发展方向。具有特殊润湿性能的过滤膜根据其表面的物理化学特性可在油水分离中得到应用。其中亲水疏油过滤膜可实现只过水不过油，而具有疏水亲油特性的过滤膜可实现只过油不过水，并且一般油水分离方法均是从油水混合物中单一的提取出部分油类物质或水分而不是实现油水的完全分离。

实用新型内容

本实用新型针对现有油水分离方法的不足以及现有设备在使用方面的局限性，基于疏水亲油过滤薄膜材料及界面力学优化设计，提出一种错流过滤油水分离装置，其基于界面力学与流体力学的物理式分离，具有分离效果显著、操作方便、成本低廉、易于工程化、不带来二次污染等特点，有望用于石油开采、运输过程中泄漏以及各行各业所产生的含油污水处理问题。