一种废水机械破乳除油除尘方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种废水机械破乳除油除尘方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)机械破乳：(2)油水分离：(3)除尘：本发明专利技术还公开了实施该方法的废水机械破乳除油除尘系统。本发明专利技术的机械破乳可以大大降低破乳剂的用量。含油废水经超声波机械处理后，流动性大大增加，而且长时间放置原油黏度不恢复。经超机械处理后，原油静置停留时间可以大大缩短。采用机械破乳能够有效降低生产成本，提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种废水机械破乳除油除尘方法及系统
本专利技术涉及污水处理领域，具体涉及一种废水机械破乳除油除尘方法，以及实施该方法的系统。
技术介绍
我国能源结构形式为“富煤、贫油、少气”，煤炭是我国最安全、最经济、最可靠的能源，其储量远远超过石油和天然气资源，但是随着经济发展和环保要求，清洁能源的可持续供应已经成为国家经济发展的重要条件。结合这一现状，近年来，国内煤化工行业得到迅速发展，但是煤化工企业排放废水是公认的难处理废水之一，所产生的废水是一种含有大量有毒有害物质的废水，该废水经过煤气水分离装置、酚氨回收等处理工序后进入生化处理，是一种典型的含有难降解的有机化合物的工业废水。废水中COD一般在5000mg/l左右、氨氮在200～500mg/l，废水所含有机污染物包括酚类、氨类、油、尘、多环芳香族化合物等有毒、有害物质，总体性质表现为酚类及油份浓度高、有毒及抑制性物质多、生化处理过程中难以实现有机污染物的完全降解、对环境构成严重污染。这种废水用常规的生化、过滤、反渗透等方法不能直接处理，必须首先将水中的油、尘等物质进行分离、回收，才不至于影响下一道生产工序以及设备的正常运转。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种废水机械破乳除油除尘方法，以及实施该方法的系统，从而解决现有污水处理不能同时除尘除油，以及油污处理难达到排放标准的问题。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种废水机械破乳除油除尘方法，其包括以下步骤：(1)机械破乳：(1.1)设置机械破乳装置，其包括罐体，于罐体内设有机械破乳机构，于罐体顶部设有机械破乳进水阀，于罐体侧面中部设有机械破乳出水阀；(1.2)废水通过机械破乳进水阀进入罐体，机械破乳机构产生机械振动，使水微粒凝聚，同时，机械破乳机构发出超声波，当超声波通过有悬浮水微粒的原油介质时，使悬浮水微粒与原油介质一起振动，利用质量不同的水微粒，在相同作用力下具有振动速度差的原理，使水微粒相互碰撞及黏合，使水微粒的体积和质量逐渐增大，使水微粒脱离原油介质向下运动，完成沉降分离，破乳后的废水从机械破乳出水阀排出；超声波振动产生的热作用可降低油水界面膜的强度和原油黏度。边界摩擦使油水分界处的温度升高，有利于界面膜的破裂；另一方面，原油吸收部分声能转化成的热能，可降低原油的黏度，有利于水粒子的重力沉降分离，轻油从上部排油口溢流出去，重油从底部排走，破乳后的水通过出水阀从中部流出。(2)油水分离：(2.1)设置除油斜管沉降分离装置，其包括箱体，于箱体内设有斜管，箱体一侧上部设有油水分离进水阀，箱体另一侧中部设有多个油水分离出水阀，于箱体顶部设有自动刮油排油机；(2.2)经过机械破乳后的废水，经油水分离进水阀进入箱体内，并进入斜管隔油区，沿水平方向缓慢流动，在流动中，由于油与水的比重差异，油分子上浮至箱体顶部，而水分子则向下沉淀，从而实现油水分离，油水分离后的废水从油水分离出水阀排出；(2.3)集于箱体上部的油，通过自动刮油排油机将油收集到集油管内，通过集油管排出收集；悬浮油利用水和油的比重差异，分离去除污水中颗粒加大的悬浮油的一种处理构筑物；废水中的油品比重一般比水小，多以三种状态存在：废水中的油经过机械破乳后、水中油的颗粒增大，一般直径都在0.1毫米以上，漂浮在水面上，易于从水中分离；设计废水中的类油与尘约占废水含有量的6％～8％。(3)除尘：(3.1)制备除尘机械过滤器，其包括筒体外壳、过水通道、格网、除尘滤料和中心布水器，所述除尘滤料设于格网内，过水通道设于格网与筒体外壳内壁之间，中心布水器设于筒体外壳内部中间；(3.2)于筒体外壳一侧下部设置除尘进水阀，于筒体外壳上端设置除尘出水阀，于筒体外壳上端及下部还设有排尘阀；(3.3)废水通过除尘进水阀进入过水通道，并在过水通道内旋转向上流动，形成压力差，废水在压力差的作用下经格网及除尘滤料进入中心布水器，然后从除尘出水阀流出，而废水中的悬浮物被除尘滤料截留，完成废水的除尘；(3.4)被截留下来的悬浮物，在旋转流动的废水的作用下，产生离心力，使得隔离出来的油污及悬浮物由于重力小于水，从而浮于上方，并从上端排尘阀排出。所述机械破乳装置还包括：于罐体顶部设有人孔，罐体上端侧面设有轻油排油阀，罐体底部设有重油排油阀及机械破乳循环冲刷清洗机构；在沉降分离过程中，轻油上浮至罐体上端，从轻油排油阀处排出，重油向下沉于罐体底部，由重油排油阀排出。所述除油斜管沉降分离装置的箱体上还设有多个清洗阀。所述除尘机械过滤器筒体外壳上还设有过多个清洗进水阀、多个进气阀、清洗出水阀和出气阀，用于对除尘机械过滤器进行清洗；所述除尘滤料为多个陶瓷滤料，且不同陶瓷滤料的大小及表面粗糙度均不一样。一种实施所述方法的系统，其包括相互连通的机械破乳装置、除油斜管沉降分离装置和除尘机械过滤器，其中，所述机械破乳装置包括罐体，于罐体内设有机械破乳机构，于罐体顶部设有机械破乳进水阀，于罐体侧面中部设有机械破乳出水阀；所述除油斜管沉降分离装置包括箱体，于箱体内设有斜管，箱体一侧上部设有油水分离进水阀，箱体另一侧中部设有多个油水分离出水阀，于箱体顶部设有自动刮油排油机。所述机械破乳装置还包括：于罐体顶部设有人孔，罐体上端侧面设有轻油排油阀，罐体底部设有重油排油阀及机械破乳循环冲刷清洗机构。所述机械破乳循环冲刷清洗机构包括：循环冲洗管路及配水管。所述除油斜管沉降分离装置的箱体上还设有多个清洗阀。所述除尘机械过滤器，包括筒体外壳、过水通道、格网、除尘滤料和中心布水器，所述除尘滤料设于格网内，过水通道设于格网与筒体外壳内壁之间，中心布水器设于筒体外壳内部中间；筒体外壳一侧下部设有除尘进水阀，于筒体外壳上端设有除尘出水阀，于筒体外壳上端及下部还设有排尘阀。所述除尘机械过滤器筒体外壳上还设有过多个清洗进水阀、多个进气阀、清洗出水阀和出气阀，用于对除尘机械过滤器进行清洗，所述除尘滤料为多个陶瓷滤料，且不同陶瓷滤料的大小及表面粗糙度均不一样。本专利技术的有益效果是：一、机械破乳原理和其他破乳方法相比，能降低原油脱水的温度，从而降低能耗。机械破乳可以取消复杂的高压电脱水设备。机械破乳可以大大降低破乳剂的用量。含油废水经超声波机械处理后，流动性大大增加，而且长时间放置原油黏度不恢复。经超机械处理后，原油静置停留时间可以大大缩短。采用机械破乳能够有效降低生产成本，提高经济效益。二、全自动全方位机械过滤器在传统过滤器结构原有的基础上，改变了进、出水方式，增加了排尘和排油的出阀；同时在清洗方式较大的改进，做到360度全方位清洗，大大提高清洗效果。其次：滤料采用陶瓷滤料。陶瓷滤料因为其烧结温度更高，滤料的比表面积更大，过滤效果和纳污能力强；且滤料的大小不一和粗糙面不同，具有表层过滤和深层过滤的功能。其特点是耐强酸、强碱、耐高温、过滤面积大、截污能力强，具有的独特的内部空间结构。它即能处理废水，又能回收其中的宝贵化工原料。操作方便、不引起二次污染、有利于综合应用等特点。附图说明图1为本专利技术系统整体结构示意图；图2为本专利技术除尘过滤器内部结构示意图。图中：1.罐体2.机械破乳机构3.机械破乳进水阀4.机械破乳出水阀5.箱体6.斜管7.油水分离进水阀8.油水分离出水阀9.自动刮油排油机10.筒体外壳11.过水通道12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废水机械破乳除油除尘方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)机械破乳：(1.1)设置机械破乳装置，其包括罐体，于罐体内设有机械破乳机构，于罐体顶部设有机械破乳进水阀，于罐体侧面中部设有机械破乳出水阀；(1.2)废水通过机械破乳进水阀进入罐体，机械破乳机构产生机械振动，使水微粒凝聚，同时，机械破乳机构发出超声波，当超声波通过有悬浮水微粒的原油介质时，使悬浮水微粒与原油介质一起振动，利用质量不同的水微粒，在相同作用力下具有振动速度差的原理，使水微粒相互碰撞及黏合，使水微粒的体积和质量逐渐增大，使水微粒脱离原油介质向下运动，完成沉降分离，破乳后的废水从机械破乳出水阀排出；(2)油水分离：(2.1)设置除油斜管沉降分离装置，其包括箱体，于箱体内设有斜管，箱体一侧上部设有油水分离进水阀，箱体另一侧中部设有多个油水分离出水阀，于箱体顶部设有自动刮油排油机；(2.2)经过机械破乳后的废水，经油水分离进水阀进入箱体内，并进入斜管隔油区，沿水平方向缓慢流动，在流动中，由于油与水的比重差异，油分子上浮至箱体顶部，而水分子则向下沉淀，从而实现油水分离，油水分离后的废水从油水分离出水阀排出；(2.3)集于箱体上部的油，通过自动刮油排油机将油收集到集油管内，通过集油管排出收集；(3)除尘：(3.1)制备除尘机械过滤器，其包括筒体外壳、过水通道、格网、除尘滤料和中心布水器，所述除尘滤料设于格网内，过水通道设于格网与筒体外壳内壁之间，中心布水器设于筒体外壳内部中间；(3.2)于筒体外壳一侧下部设置除尘进水阀，于筒体外壳上端设置除尘出水阀，于筒体外壳上端及下部还设有排尘阀；(3.3)废水通过除尘进水阀进入过水通道，并在过水通道内旋转向上流动，形成压力差，废水在压力差的作用下经格网及除尘滤料进入中心布水器，然后从除尘出水阀流出，而废水中的悬浮物被除尘滤料截留，完成废水的除尘；(3.4)被截留下来的悬浮物，在旋转流动的废水的作用下，产生离心力，使得隔离出来的油污及悬浮物由于重力小于水，从而浮于上方，并从上端排尘阀排出。...

【技术特征摘要】
1.一种废水机械破乳除油除尘方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)机械破乳：(1.1)设置机械破乳装置，其包括罐体，于罐体内设有机械破乳机构，于罐体顶部设有机械破乳进水阀，于罐体侧面中部设有机械破乳出水阀；(1.2)废水通过机械破乳进水阀进入罐体，机械破乳机构产生机械振动，使水微粒凝聚，同时，机械破乳机构发出超声波，当超声波通过有悬浮水微粒的原油介质时，使悬浮水微粒与原油介质一起振动，利用质量不同的水微粒，在相同作用力下具有振动速度差的原理，使水微粒相互碰撞及黏合，使水微粒的体积和质量逐渐增大，使水微粒脱离原油介质向下运动，完成沉降分离，破乳后的废水从机械破乳出水阀排出；(2)油水分离：(2.1)设置除油斜管沉降分离装置，其包括箱体，于箱体内设有斜管，箱体一侧上部设有油水分离进水阀，箱体另一侧中部设有多个油水分离出水阀，于箱体顶部设有自动刮油排油机；(2.2)经过机械破乳后的废水，经油水分离进水阀进入箱体内，并进入斜管隔油区，沿水平方向缓慢流动，在流动中，由于油与水的比重差异，油分子上浮至箱体顶部，而水分子则向下沉淀，从而实现油水分离，油水分离后的废水从油水分离出水阀排出；(2.3)集于箱体上部的油，通过自动刮油排油机将油收集到集油管内，通过集油管排出收集；(3)除尘：(3.1)制备除尘机械过滤器，其包括筒体外壳、过水通道、格网、除尘滤料和中心布水器，所述除尘滤料设于格网内，过水通道设于格网与筒体外壳内壁之间，中心布水器设于筒体外壳内部中间；(3.2)于筒体外壳一侧下部设置除尘进水阀，于筒体外壳上端设置除尘出水阀，于筒体外壳上端及下部还设有排尘阀；(3.3)废水通过除尘进水阀进入过水通道，并在过水通道内旋转向上流动，形成压力差，废水在压力差的作用下经格网及除尘滤料进入中心布水器，然后从除尘出水阀流出，而废水中的悬浮物被除尘滤料截留，完成废水的除尘；(3.4)被截留下来的悬浮物，在旋转流动的废水的作用下，产生离心力，使得隔离出来的油污及悬浮物由于重力小于水，从而浮于上方，并从上端排尘阀排出。2.根据权利要求1所述的废水机械破乳除油除尘方法，其特征在于，所述机械破乳装置还包括：于罐体顶部设有人...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云锋，戴家传，刘孝彬，
申请(专利权)人：广东先能环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44