一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备制造技术

本发明专利技术提供了一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备，将剪切场和静电场耦合，且与旋流场一体式设置在同一个处理罐设备内，结构简单，无易损件，可实现工作连续化且较大处理量的含油污泥脱附分离，提高分离效率，对含油污泥处理充分，进而实现含油污泥减量化

【技术实现步骤摘要】
一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备


[0001]本专利技术属于石油化工设备
、
含油污泥脱水
、
油水净化环保等设备领域，具体涉及一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备
。

技术介绍

[0002]现有的含油污泥分离方法存在诸多不足，如重力沉降及惯性分离法前期投资大
、
设备占地面积大；溶剂萃取技术的萃取剂用量大而且价格贵，处理量有限，工艺难放大，萃取处理后会有残余，存在二次污染；生物处理法工艺复杂且成本高，处理条件复杂，周期长，易造成土壤及水污染；离心分离法即使能实现连续化生产，但是对设备结构要求高，仅有在其设计工况条件下运行时才能实现高效率分离
。
因此，开发一种能够深化处理
、
连续化工作且处理量大的含油污泥脱附分离设备具有非常重要的意义
。
[0003]多场耦合是指在一个系统中，由两个或者两个以上的场相互作用而产生的一种现象，它在自然界或机电产品中广泛存在
。
该方法具有较好的应用前景，多场耦合在继电器
、
微机电系统
、
发动机
、
燃气涡轮
、
压力容器等机电产品中越来越多地表现出来
。
[0004]目前多场耦合广泛用于电力工业
、
金属工艺等行业，但是多场耦合方法同时也可实现物料的脱附，实现液固分离
。
因此本专利技术期望结合多场耦合技术在含油污泥处理领域的应用，能够实现含油污泥的脱附
、
沉降
、
分离过程的彻底处理
。

技术实现思路

[0005]基于上述专利技术目的，本专利技术提供了一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备，将剪切场和静电场耦合，且与旋流场一体式设置在同一个处理罐设备内，结构简单，无易损件，可实现工作连续化且较大处理量的含油污泥脱附分离，提高分离效率，对含油污泥处理充分，进而实现含油污泥减量化
、
资源化
。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备，包括立式筒状的外罐体，所述外罐体底部开口，外罐体内下部位置嵌套式设置有内置罐体，所述内置罐体外壁面与外罐体内壁面之间形成有环形的过流间隙
。
[0007]所述内置罐体的底部开口处设置有流体分布器，位于所述流体分布器上方的内置罐体的主体部分的相互对置的两侧面设置有直板式电极，两侧的直板式电极在所述内置罐体内形成静电场，且在所述主体部分内设置有多块折流板，所述多块折流板上下交错设置，以在两侧的直板式电极之间形成剪切场和折流式通路；所述外罐体内部且位于所述内置罐体的上部开口上方固定安装有导流筒，所述导流筒为立式设置的筒壳结构，其下部入口处设置有造旋用的导流叶，其上部出口连通所述外罐体的内部；所述外罐体侧壁上端通过管道连接旋流分离器的入口
。
[0008]进一步的，所述导流筒下方设置有喇叭形的导流罩，所述导流罩的小口径端固定在所述导流筒下端外周上，所述导流罩的大口径端罩在所述内置罐体的上部开口上方
。
[0009]在其他实施例中，所述导流筒包括并排设置的多个，多个导流筒的整体轮廓的下
端外周部固定安装有导流罩，所述导流罩为喇叭形轮廓，且导流罩的大口径端罩向所述内置罐体的上部开口
。
[0010]为配合导流罩的集流导向功能，所述内置罐体的主体部分的上方固定安装挡板，所述挡板使得内置罐体的内径从所述主体部分朝向所述内置罐体的上部开口逐渐缩小，防止导流筒上部向下流动的浓缩液大量回流重新进入导流筒
。
[0011]优选的，所述多块折流板包括中间折流板和侧部折流板，位于两侧的侧部折流板水平相对布置，两者相邻端不连接，中间折流板遮挡两块侧部折流板的中间空隙处，所述中间折流板和侧部折流板依次叠置构成折流式通路
。
[0012]在外罐体的轮廓形状上，其在临近底部处设置有锥段，在临近上端处设置有第二锥段，具体的，所述外罐体临近底部开口的下端处设置有从上向下直径渐缩的锥段，所述内置罐体的主体部分下端也固定连接有直径渐缩的锥段，且与所述外罐体的锥段形状配合；其中第二锥段的内径也是从上向下直径渐缩
。
[0013]进一步的，所述内置罐体的主体部分为圆筒壳结构或四边框型结构，所述挡板是固定连接在所述主体部分上方的锥筒，或者，所述挡板为四块梯形板拼接在一起，且上方小口径开口朝向导流罩
。
[0014]本专利技术的含油污泥脱附分离设备，原料以液相状态从内置罐体底部进入，通过流体分布器，原料向上快速流动，其中液相为连续相，固相为分散相；采用多场耦合实现对流场的控制和含油污泥脱附过程，使原料混合物通过折流板增大湍动脱附，再通过导流叶控制流向得以在导流筒内的旋流场产生速度梯度场，产生颗粒旋转实现脱附，固体含有率较高的浓缩液经第二锥段后沉降，在导向筒下方喇叭形的导流罩以及内置罐体上方挡板的导向作用下，进入到内置罐体和外罐体之间的存在的环隙内，最终从外罐体底部出口排出并进行后续处理
。
[0015]本专利技术技术方案的有益效果在于：
1、
本专利技术基于多场耦合技术设计的处理含油污泥的特殊结构，同时具有可连续化工作以及处理量大的优点
。
[0016]2、
在直板式电极之间搭建折流板，将折流板的剪切场和直板式电极的静电场的场域耦合，而且折流板的折流式通路可以延长静电场的作用时间
。
[0017]3、
折流板使污泥中各组分碰撞几率增大，对于难以脱除的油有较好效果；直板式电极形成脱附静电场，能够使得含油污泥破乳，破坏絮团，在油水分离过程中将固体颗粒释放，实现含油污泥的脱附
。
[0018]4、
导流筒下方设置开口向外延展的导流罩，可以防止浓缩液大量回流重新进入导流筒
。
[0019]5、
所述导流叶位于内导流筒，多个导流筒内旋向相反，使得流体轴向进入
、
定向旋转，实现对流场的控制
。
附图说明
[0020]图1是本专利技术含油污泥脱附分离设备整体结构示意图；图中：
1、
流体分布器，
2、
内置罐体，
3、
折流板，
4、
直板式电极，
5、
挡板，
6、
导流叶，
7、
导流筒，
8、
外罐体，
9、
旋流分离器
。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术专利实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述
。
其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于多场耦合的含油污泥脱附分离设备，其特征在于，包括立式筒状的外罐体，所述外罐体底部开口，外罐体内下部位置嵌套式设置有内置罐体，所述内置罐体外壁面与外罐体内壁面之间形成有环形的过流间隙；所述内置罐体的底部开口处设置有流体分布器，位于所述流体分布器上方的内置罐体的主体部分的相互对置的两侧面设置有直板式电极，两侧的直板式电极在所述内置罐体内形成静电场，且在所述主体部分内设置有多块折流板，所述多块折流板上下交错设置，以在两侧的直板式电极之间形成剪切场和折流式通路；所述外罐体内部且位于所述内置罐体的上部开口上方固定安装有导流筒，所述导流筒为立式设置的筒壳结构，其下部入口处设置有造旋用的导流叶，其上部出口连通所述外罐体的内部；所述外罐体侧壁上端通过管道连接旋流分离器的入口
。2.
根据权利要求1所述的含油污泥脱附分离设备，其特征还在于，所述导流筒下方设置有喇叭形的导流罩，所述导流罩的小口径端固定在所述导流筒下端外周上，所述导流罩的大口径端罩在所述内置罐体的上部开口上方
。3.
根据权利要求1所述的含油污泥脱附分离设备，其特征还在于，所述导流筒包括并排设置的多个，多个导流筒的整体轮廓的下端外周部固定安装有导流罩，所述导流罩为喇叭形轮廓，且导流罩的大口径端罩向所述内置罐体的上部开口
。4.
根据权利要求2或3所述的含油污泥脱附分离设备，其特征还在于，所述内置罐体的主体...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄麟杰，孙治谦，王振波，关子昭，吴朝旭，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：