Bagaimana Pemisah Air Minyak Berfungsi? Graviti, Plat Gabungan dan DAF Diterangkan

Sebuah loji kerja logam mengeluarkan kira-kira 20 meter padu sejam air bilas yang membawa kira-kira 400 mg/L minyak tramp dan cecair pemotong. Minyak bebas terapung ke permukaan dalam beberapa minit jika air diberi tempat yang tenang untuk duduk. Minyak yang diemulsi boleh digantung dalam air yang sama selama berjam-jam dan masih tidak naik. Perbezaan itu, bukan bentuk tangki, menentukan sama ada pemisah air minyak berfungsi.

Jadi inilah versi pendeknya: pemisah air minyak tidak menapis minyak daripada air. Ia memperlahankan air, menyebarkannya dengan cukup luas dan memberikan masa yang cukup keapungan untuk mengangkat titisan minyak ke permukaan di mana skimmer boleh membawanya pergi. Plat, penyekat, buih udara dan bahan kimia semuanya wujud untuk memudahkan kerja tunggal itu.

Keapungan, Kawasan Permukaan dan Masa: Tiga Tuas Pemisahan

Minyak terapung kerana ia lebih ringan daripada air. Kebanyakan minyak mineral, cecair hidraulik dan diesel berada di antara 0.85 dan 0.92 g/cm³, manakala air pada 20 darjah Celsius hampir kepada 1.00 g/cm³. Jurang selalunya hanya 8 hingga 15 peratus, itulah sebabnya pemisahan adalah perlahan dan mengapa geometri tangki sangat penting.

Kelajuan kenaikan satu titisan biasanya dianggarkan dengan undang-undang Stokes:

v = g (ketumpatan air - ketumpatan minyak) d ² / 18 kelikatan

di mana d ialah diameter titisan dan kelikatan adalah kelikatan air. Dua perkara menonjol. Oleh kerana diameter adalah kuasa dua, saiz titisan menggandakan menjadikan titisan naik empat kali lebih cepat. Kerana kelikatan terletak di dalam penyebut, memanaskan air mempunyai kesan yang sama seperti menjadikan titisan lebih besar. Pemisah yang mengabaikan salah satu faktor ialah tangki pengendap dengan nama yang lebih mengagumkan.

Dari Masuk ke Outlet: Perkara yang Dilakukan Setiap Peringkat Unit

Hampir setiap pemisah graviti mengikut urutan yang sama, sama ada unit API konkrit tertanam di kilang penapisan atau unit pakej keluli padat di lantai bengkel.

1. Pengedar masuk atau penyekat. Ia membunuh kepala halaju dari paip masuk dan menyebarkan aliran sama rata merentasi lebar penuh unit. Pengagihan yang tidak sekata adalah punca paling biasa litar pintas.
2. Pasir dan pepejal tercicir. Pasir, skala dan pepejal berat mendap ke dalam corong di bahagian bawah, biasanya kolam berbentuk V dengan injap longkang atau gerimit.
3. Pek plat atau media penggabungan. Plat condong memotong jarak menegak yang mesti dilalui oleh titisan dari puluhan sentimeter kepada beberapa sentimeter, dan ia memberikan titisan kecil permukaan untuk bercantum.
4. Lapisan minyak terkumpul. Minyak bebas terkumpul sebagai filem yang menebal kira-kira 25 hingga 50 mm sebelum ia dikeluarkan oleh paip skimmer, skimmer tali pinggang atau bendung boleh laras.
5. Bendung keluar atau penyekat. Air diambil dari bawah lapisan minyak dan meninggalkan empangan yang menetapkan paras air, dan oleh itu kedalaman lapisan minyak, di dalam unit.

Perintah itu penting. Jika penyekat masuk dikotori atau pek plat dibutakan, setiap peringkat hiliran berfungsi pada air yang salah, dan bendung alur keluar hanya meneruskan masalah itu.

Berapa Cepat Titisan Minyak Sebenarnya Meningkat?

Nombor menjadikan logik reka bentuk jelas. Menggunakan hukum Stokes dengan perbezaan ketumpatan 80 kg/m³ dalam air pada 20 darjah Celsius, titisan 150 mikron, asas reka bentuk klasik untuk pemisah graviti, meningkat pada kira-kira 1 mm sesaat. Ia memerlukan kira-kira 17 minit untuk perjalanan satu meter.

Inilah sebabnya pemisah graviti panjang dan cetek. Simpan titisan dalam jarak 20 cm dari permukaan dan masa tinggal yang diperlukan turun dari puluhan minit kepada beberapa. Ia juga merupakan sebab pek plat wujud: memendekkan laluan naik dan anda boleh sama ada mengecilkan tangki atau menangkap titisan yang lebih kecil dalam jejak yang sama.

Suhu Adalah Pembolehubah Paling Murah untuk Diubah

Kelikatan air turun dengan curam apabila ia menjadi panas. Ia adalah kira-kira 1.79 mPa s pada 0 darjah, 1.00 pada 20 darjah dan kira-kira 0.55 pada 50 darjah. Oleh kerana kelikatan terletak dalam penyebut undang-undang Stokes, memanaskan aliran dari 20 hingga 50 darjah hampir menggandakan kelajuan kenaikan setiap titisan di dalamnya, tanpa menukar satu plat.

Itulah sebabnya sistem air berminyak dalam iklim sejuk terlindung atau dipanaskan, dan mengapa unit yang sama sering berfungsi lebih baik pada musim panas berbanding musim sejuk. Ia juga satu amaran. Jika tumbuhan bertukar kepada detergen atau agen pembersih yang berbeza, pecahan teremulsi boleh melompat dengan mendadak, dan pemisah akan kelihatan seolah-olah sesuatu mekanikal telah gagal apabila tiada apa-apa yang berlaku.

Laluan Pemisahan Utama Dibandingkan

Pemisahan graviti adalah tulang belakang rawatan air berminyak, tetapi ia jarang berlaku keseluruhannya. Laluan di bawah ialah laluan yang paling kerap ditemui di hadapan titik pelepasan atau langkah guna semula.

Mesin Pengapungan Udara Mendatar Mesin pengapungan udara terlarut advection adalah peralatan pemisahan pepejal-cecair yang biasa digunakan dalam industri rawatan kumbahan. Ia boleh menghilangkan penggantungan dengan berkesan... Lihat Produk →

Pengapungan udara terlarut patut dilihat dengan lebih dekat kerana ia mengubah mekanisme dan bukannya geometri. Daripada menunggu minyak naik sendiri, gelembung mikro melekat pada titisan dan mengangkatnya pada kelajuan yang tidak dapat dihasilkan oleh graviti sahaja. Ia mengeluarkan minyak yang tersebar dan teremulsi ringan yang dilalui oleh unit graviti biasa.

Di mana Dos Kimia Sesuai

Di bawah kira-kira 20 mikron, titisan minyak berkelakuan lebih seperti bahan terlarut daripada seperti minyak terapung. Titisan 20 mikron memerlukan beberapa jam untuk naik satu meter, yang tidak dapat ditawarkan oleh tangki praktikal. Jawapannya adalah untuk membesarkannya: koagulan meneutralkan cas permukaan pada titisan, dan flokulan membina titisan yang dineutralkan menjadi flok yang cukup besar untuk dibuang oleh graviti atau pengapungan.

Kimia hanya berfungsi jika dos adalah konsisten. Kadar dos pada air berminyak biasanya berada dalam puluhan hingga ratusan mg/L yang rendah, dan pam pemeteran yang hanyut sebanyak 20 peratus sama ada membazir polimer atau membiarkan minyak masuk ke alur keluar. Itulah sebabnya sistem dos berbungkus dengan ruang pencampuran dan pam yang ditentukur adalah standard rawatan air sisa industri garisan di mana pengaruh berubah beralih mengikut anjakan.

Peranti Dos Bersepadu Mesin Penyahair Enapcemar Tekan Skru Lihat Produk →

Perkara yang Menentukan Sama ada Unit Memenuhi Nombornya

Dua pemisah yang dibina pada lukisan yang sama boleh berfungsi dengan sangat berbeza. Dalam amalan, prestasi ditentukan oleh senarai pendek pembolehubah:

• Kadar pemuatan permukaan, dalam meter padu per meter persegi sejam. Tolak ke atas dan masa pengekalan jatuh mengikut perkadaran.
• Suhu dan kelikatan aliran masuk.
• Pengagihan saiz titisan: bebas, tersebar atau teremulsi.
• Pergolakan di salur masuk, yang memecahkan semula titisan yang telah bergabung.
• Kedalaman dan kestabilan lapisan minyak. Lapisan yang terlalu skim membawa air, lapisan yang kurang skim membawa minyak keluar bersama air.
• Enap cemar dan pasir terkumpul, yang secara senyap mengurangkan isipadu kerja unit.

Hanya satu item dalam senarai itu adalah sifat mekanikal pemisah. Selebihnya adalah sifat aliran dan cara unit dikendalikan.

Penyelenggaraan, dan Enapcemar Tiada Siapa Merancang

Pemisah air minyak ialah peranti pasif, jadi ia gagal secara senyap-senyap. Gejala biasa boleh diramalkan:

• Minyak dalam alur keluar: lapisan minyak terlalu tebal, selang semburan terlalu lama, atau set bendung alur keluar terlalu rendah.
• Pemisahan yang lemah pada aliran reka bentuk: litar pintas yang disebabkan oleh penyekat masuk tersumbat atau pek plat tercemar.
• Bau yang berterusan dan selimut enap cemar yang semakin meningkat: pepejal terkumpul dalam corong lebih cepat daripada ia dikeluarkan.
• Kehilangan prestasi mendadak tanpa perubahan mekanikal: agen pembersih baharu atau perubahan proses telah mengemulsikan minyak.

Minyak yang diperoleh semula dari permukaan dan enap cemar yang diambil dari bawah kedua-duanya memerlukan destinasi. Enap cemar berminyak biasanya dialirkan air sebelum dilupuskan atau diproses bersama, dan di sinilah banyak loji kecil tidak tersekat, kerana enap cemar berminyak berkelakuan sangat berbeza daripada enap cemar perbandaran dan menutup peralatan penyahairan konvensional.

Mesin Penyahair Enapcemar Tekan Skru Mesin penyahair pembancuh kumbahan jenis lingkaran bukan sahaja boleh merawat enapcemar berkepekatan tinggi tetapi juga menumpukan dan menyahair kumbahan kepekatan rendah. Yang berkenaan... Lihat Produk →

Memilih Pemisah untuk Strim Anda

Mulakan dengan spektrum titisan, bukan kadar aliran. Jika aliran kebanyakannya adalah minyak bebas dari lantai bengkel, ruang cuci kenderaan atau ikatan bahan api, pemisah graviti pek plat bersaiz 60 hingga 100 mikron biasanya akan melakukan kerja. Jika ia membawa minyak emulsi, penyejuk pemesinan atau air terhasil daripada operasi minyak dan gas , graviti sahaja tidak akan mencapai had nyahcas dan tahap pengapungan atau kimia diperlukan.

Kemudian semak item praktikal: jejak yang tersedia, sama ada haba tersedia, cara minyak pulih dan enap cemar akan dikendalikan, dan siapa yang akan membersihkan unit. Empat soalan tersebut meramalkan kos operasi jauh lebih boleh dipercayai daripada mana-mana angka risalah untuk kecekapan penyingkiran.

Soalan Lazim