Balita sa industriya

Home / Blog / Balita sa industriya / Paano Gumagana ang Oil Water Separator? Gravity, Coalescing Plates at DAF Explained

Paano Gumagana ang Oil Water Separator? Gravity, Coalescing Plates at DAF Explained

Ang isang planta na gumagawa ng metal ay naglalabas ng humigit-kumulang 20 metro kubiko kada oras ng tubig na banlawan na may dalang humigit-kumulang 400 mg/L ng tramp oil at cutting fluid. Ang libreng langis ay lumulutang sa ibabaw sa loob ng ilang minuto kung ang tubig ay bibigyan ng isang tahimik na lugar upang maupo. Ang emulsified oil ay maaaring mag-hang sa parehong tubig nang maraming oras at hindi pa rin tumataas. Ang pagkakaibang iyon, hindi ang hugis ng tangke, ang magpapasya kung gumagana ang isang oil water separator.

Kaya narito ang maikling bersyon: ang isang oil water separator ay hindi nagsasala ng langis mula sa tubig. Pinapabagal nito ang tubig, pinalalawak ito nang sapat, at nagbibigay ng buoyancy ng sapat na oras upang maiangat ang mga patak ng langis sa ibabaw kung saan maaaring alisin ng isang skimmer ang mga ito. Ang mga plato, baffle, bula ng hangin at mga kemikal ay umiiral lahat upang gawing mas madali ang nag-iisang trabaho.

Buoyancy, Surface Area at Time: ang Tatlong Lever ng Paghihiwalay

Lutang ang langis dahil mas magaan ito kaysa tubig. Karamihan sa mga mineral na langis, hydraulic fluid at diesel ay nasa pagitan ng 0.85 at 0.92 g/cm³, habang ang tubig sa 20 degrees Celsius ay malapit sa 1.00 g/cm³. Ang agwat ay madalas na 8 hanggang 15 porsiyento lamang, kaya naman mabagal ang paghihiwalay at kung bakit napakahalaga ng tank geometry.

Ang bilis ng pagtaas ng isang droplet ay karaniwang tinatantya sa batas ng Stokes:

v = g (densidad ng tubig - density ng langis) d 2 / 18 lagkit

kung saan ang d ay diameter ng droplet at ang lagkit ng tubig. Dalawang bagay ang namumukod-tangi. Dahil squared ang diameter, ang pagdodoble ng laki ng droplet ay nagpapabilis ng pagtaas ng droplet ng apat na beses. Dahil ang lagkit ay nasa denominator, ang pag-init ng tubig ay may parehong epekto sa pagpapalaki ng mga droplet. Ang isang separator na hindi pinapansin ang alinmang salik ay isang settling tank na may mas kahanga-hangang pangalan.

Mula Inlet hanggang Outlet: Ano ang Ginagawa ng Bawat Yugto ng Unit

Halos bawat gravity separator ay sumusunod sa parehong sequence, ito man ay isang nakabaon na kongkretong API unit sa isang refinery o isang compact steel package unit sa isang workshop floor.

  1. Inlet distributor o baffle. Pinapatay nito ang velocity head mula sa papasok na pipe at kumakalat ng pantay na daloy sa buong lapad ng unit. Ang hindi pantay na pamamahagi ay ang pinakakaraniwang sanhi ng short-circuiting.
  2. Ang butil at solido ay nahuhulog. Ang buhangin, sukat at mabibigat na solid ay naninirahan sa isang tipaklong sa ibaba, karaniwan ay isang hugis-V na sump na may balbula ng paagusan o isang auger.
  3. Plate pack o coalescing media. Pinutol ng mga hilig na plato ang patayong distansya na dapat maglakbay ang isang patak mula sampu-sampung sentimetro hanggang ilang sentimetro, at nagbibigay sila ng maliliit na patak ng ibabaw na pagsasamahin.
  4. Nabubuo ang layer ng langis. Naiipon ang libreng langis bilang isang pelikula na lumakapal sa humigit-kumulang 25 hanggang 50 mm bago ito maalis ng isang skimmer pipe, isang belt skimmer o isang adjustable weir.
  5. Outlet weir o baffle. Kinukuha ang tubig mula sa ibaba ng layer ng langis at umaalis sa isang weir na nagtatakda ng antas ng tubig, at samakatuwid ang lalim ng layer ng langis, sa loob ng unit.
Layout ng isang gravity oil water separator Inlet Layer ng langis sa skimmer Coalescing plate pack Solid at putik kolektahin sa ibaba Outlet weir

Ang utos ay mahalaga. Kung ang inlet baffle ay na-foled o ang plate pack ay nabulag, ang bawat downstream stage ay gumagana sa maling tubig, at ang outlet weir ay ipinapasa lamang ang problema.

Gaano Kabilis Talagang Tumataas ang mga Patak ng Langis?

Ginagawang halata ng mga numero ang lohika ng disenyo. Gamit ang batas ng Stokes na may pagkakaiba sa density na 80 kg/m³ sa tubig sa 20 degrees Celsius, isang 150 micron droplet, ang klasikong batayan ng disenyo para sa isang gravity separator, ay tumataas nang humigit-kumulang 1 mm bawat segundo. Nangangailangan ito ng humigit-kumulang 17 minuto upang maglakbay ng isang metro.

Oras para tumaas ng 1 m sa tubig sa 20 °C (batas ng Stokes) 60 µm 106 min 100 µm 38 min 150 µm 17 min 200 µm 9.6 min 300 µm 4.3 min

Ito ang dahilan kung bakit ang gravity separator ay mahaba at mababaw. Panatilihin ang mga droplet sa loob ng 20 cm mula sa ibabaw at ang oras ng paninirahan na kinakailangan ay bumaba mula sa sampu-sampung minuto hanggang sa ilang. Ito rin ang dahilan kung bakit umiiral ang mga plate pack: paikliin ang daanan ng pagtaas at maaari mong paliitin ang tangke o mahuli ang mas maliliit na droplet sa parehong footprint.

Temperatura ang Pinakamurang Variable na Baguhin

Matarik na bumabagsak ang lagkit ng tubig habang umiinit ito. Ito ay humigit-kumulang 1.79 mPa s sa 0 degrees, 1.00 sa 20 degrees at humigit-kumulang 0.55 sa 50 degrees. Dahil ang lagkit ay nasa denominator ng batas ng Stokes, ang pag-init ng stream mula 20 hanggang 50 degrees ay halos doble ang pagtaas ng bilis ng bawat droplet sa loob nito, nang hindi binabago ang isang plato.

Lagkit ng tubig laban sa temperatura (mPa s) 1.5 1.0 0.5 0 °C 20 °C 40 °C 60 °C

Iyon ang dahilan kung bakit ang mga sistema ng oily-water sa malamig na klima ay insulated o pinainit, at kung bakit ang parehong yunit ay madalas na gumaganap nang mas mahusay sa tag-araw kaysa sa taglamig. Isa rin itong babala. Kung ang isang planta ay lumipat sa ibang detergent o ahente ng paglilinis, ang emulsified fraction ay maaaring tumalon nang husto, at ang separator ay magmumukhang parang may sira na mekanikal kapag walang nangyari.

Ang Pangunahing Mga Ruta ng Paghihiwalay Kumpara

Ang paghihiwalay ng gravity ay ang backbone ng oily-water treatment, ngunit ito ay bihira ang buong kuwento. Ang mga ruta sa ibaba ay ang mga rutang madalas na makikita bago ang isang discharge point o isang hakbang sa muling paggamit.

Nagpapahiwatig ng paghahambing ng mga karaniwang ruta ng paghihiwalay ng mamantika-tubig; nagbabago ang mga hanay ng droplet sa temperatura, lagkit at dami ng emulsifier sa stream.
Ruta Paano ito naghihiwalay Mga droplet na nababagay bakas ng paa
API gravity separator Mahaba, tahimik na channel na may oras ng paninirahan Libreng langis, higit sa lahat ay higit sa 150 µm Malaki
CPI / PPI plate separator Ang mga hilig na plato ay nagpapaikli sa landas ng pagtaas Libre at dispersed na langis, mga 60 hanggang 150 µm Katamtaman
Dissolved air flotation Ang mga micro-bubble ay nagdadala ng langis sa ibabaw Dispersed at lightly emulsified oil Katamtaman
Hydrocyclone o centrifuge Ang mataas na g-force ay nagpapalaki ng pagkakaiba sa density Maliit na patak, ngunit masinsinang enerhiya Maliit
Chemical coagulation kasama ang flotation o lamad buli Ang mga kemikal ay nagpapalaki ng mga patak at isang hadlang ang sumasakop sa iba Heavily emulsified at ilang dissolved oil Compact
Horizontal Air Flotation Machine Horizontal Air Flotation Machine Ang advection dissolved air flotation machine ay isang solid-liquid separation equipment na karaniwang ginagamit sa industriya ng sewage treatment. Mabisa nitong maalis ang pagsususpinde... Tingnan ang Produkto →

Ang dissolved air flotation ay nararapat na masusing tingnan dahil binabago nito ang mekanismo sa halip na ang geometry. Sa halip na maghintay na tumaas ang langis sa sarili nitong, ang mga micro-bubble ay nakakabit sa mga droplet at itinataas ang mga ito sa bilis na hindi kayang gawin ng gravity lamang. Nag-aalis ito ng dispersed at lightly emulsified oil na diretsong dinadaanan ng isang plain gravity unit.

Kung Saan Nababagay ang Chemical Dosing

Mas mababa sa humigit-kumulang 20 microns, ang mga patak ng langis ay kumikilos na mas katulad ng natunaw na bagay kaysa tulad ng lumulutang na langis. Ang isang 20 micron droplet ay nangangailangan ng ilang oras upang tumaas ng isang metro, na walang praktikal na tangke ang maaaring mag-alok. Ang sagot ay palakihin ang mga ito: ang isang coagulant ay nagne-neutralize sa surface charge sa mga droplet, at ang isang flocculant ay nagtatayo ng mga neutralized droplets sa mga floc na sapat na malaki para maalis ng gravity o flotation.

Gumagana lang ang chemistry kung pare-pareho ang dosing. Ang mga rate ng dosis sa mamantika na tubig ay karaniwang nasa sampu hanggang mababa ang daan-daang mg/L, at ang isang metering pump na inaanod ng 20 porsiyento ay nag-aaksaya ng polymer o hinahayaan ang langis na makapasok sa labasan. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga naka-package na dosing system na may mixing chamber at mga naka-calibrate na pump ay karaniwang naka-on pang-industriya na wastewater treatment mga linya kung saan nagbabago ang impluwensya sa pamamagitan ng paglilipat.

Integrated Dosing Device Pinagsamang Dosing Device Screw Press Sludge Dewatering Machine Tingnan ang Produkto →

Ano ang Nagpapasya Kung Natutugunan ng Unit ang Mga Bilang Nito

Ang dalawang separator na binuo sa magkatulad na mga guhit ay maaaring gumanap ng ibang-iba. Sa pagsasagawa, ang pagganap ay napagpasyahan ng isang maikling listahan ng mga variable:

  • Surface loading rate, sa cubic meters kada metro kuwadrado kada oras. Itulak ito pataas at bumaba ang oras ng pagpapanatili sa proporsyon.
  • Temperatura at lagkit ng papasok na stream.
  • Pamamahagi ng laki ng droplet: libre, dispersed o emulsified.
  • Turbulence sa pasukan, na muling pumuputol sa mga patak na nagsama-sama na.
  • Lalim at katatagan ng layer ng langis. Ang over-skimmed na layer ay nagdadala ng tubig, ang isang under-skimmed na layer ay nagdadala ng langis kasama ng tubig.
  • Naipon na putik at grit, na tahimik na binabawasan ang dami ng gumagana ng yunit.

Isang item lamang sa listahang iyon ang mekanikal na katangian ng separator. Ang natitira ay mga katangian ng stream at kung paano pinapatakbo ang unit.

Pagpapanatili, at ang Putik na Walang Pinaplano

Ang oil water separator ay isang passive device, kaya tahimik itong nabigo. Ang mga karaniwang sintomas ay mahuhulaan:

  • Langis sa labasan: masyadong makapal ang layer ng langis, masyadong mahaba ang agwat ng skimming, o masyadong mababa ang itinakda ng outlet weir.
  • Hindi magandang paghihiwalay sa daloy ng disenyo: short-circuiting na sanhi ng nakaharang na inlet baffle o isang fouled plate pack.
  • Patuloy na amoy at tumataas na kumot ng putik: ang mga solidong naipon sa hopper ay mas mabilis kaysa sa pag-alis nito.
  • Biglang pagkawala ng performance na walang mekanikal na pagbabago: isang bagong ahente ng paglilinis o isang pagbabago sa proseso ang nagpa-emulsify sa langis.

Ang langis na nakuhang muli mula sa ibabaw at putik na nakuha mula sa ibaba ay parehong nangangailangan ng patutunguhan. Ang malangis na putik ay karaniwang inaalisan ng tubig bago itapon o i-co-process, at dito maraming maliliit na halaman ang naliligaw, dahil ibang-iba ang pag-uugali ng mamantika na putik sa mga munisipal na putik at nagbubulag-bulagan sa mga nakasanayang kagamitan sa pag-dewater.

Screw Press Sludge Dewatering Machine Screw Press Sludge Dewatering Machine Ang spiral-type na dumi sa alkantarilya mixer dewatering machine ay hindi lamang maaaring gamutin ang mataas na konsentrasyon ng putik kundi pati na rin ang pag-concentrate at pag-dewater ng mababang konsentrasyon ng dumi sa alkantarilya. Ang naaangkop... Tingnan ang Produkto →

Pagpili ng Separator para sa Iyong Stream

Magsimula sa droplet spectrum, hindi sa flow rate. Kung ang stream ay halos libreng langis mula sa isang workshop floor, isang vehicle wash bay o isang fuel bund, isang plate-pack gravity separator na may sukat na 60 hanggang 100 micron na batayan ang karaniwang gagawa ng trabaho. Kung nagdadala ito ng emulsified oil, machining coolant o ginawang tubig mula sa mga operasyon ng langis at gas , hindi maaabot ng gravity lamang ang limitasyon sa paglabas at kailangan ng flotation o chemical stage.

Pagkatapos ay suriin ang mga praktikal na bagay: magagamit na bakas ng paa, kung magagamit ang init, kung paano hahawakan ang nakuhang langis at putik, at sino ang maglilinis ng yunit. Ang apat na tanong na iyon ay hinuhulaan ang gastos sa pagpapatakbo na mas maaasahan kaysa sa anumang brochure figure para sa kahusayan sa pag-alis.

Mga Madalas Itanong

Q1. Paano gumagana ang isang oil water separator sa mga simpleng termino?

Pinapabagal nito ang daloy at ikinakalat ito sa isang malawak at tahimik na ibabaw upang maiangat ng buoyancy ang mga patak ng langis sa itaas, kung saan inaalis ng skimmer ang mga ito bago umalis ang tubig sa labasan.

Q2. Anong laki ng patak ng langis ang maaaring alisin ng gravity oil water separator?

Ang mga unit ng gravity ay karaniwang may sukat na humigit-kumulang 150 micron droplets, habang ang coalescing plate separator ay nagta-target ng humigit-kumulang 60 microns. Ang mga droplet na mas mababa sa humigit-kumulang 20 microns ay tumataas nang masyadong mabagal para sa gravity lamang.

Q3. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng isang API separator at isang coalescing plate separator?

Parehong umaasa sa gravity. Gumagamit ang isang API separator ng isang mahaba at tahimik na channel, habang ang isang coalescing plate unit ay nagdaragdag ng mga inclined plate na nagpapaikli sa rise path, kaya nangangailangan ito ng mas kaunting espasyo para sa parehong tungkulin.

Q4. Tinatanggal ba ng oil water separator ang emulsified oil?

Hindi mapagkakatiwalaan. Ang mga emulsified droplet na nasa ibaba ng humigit-kumulang 20 microns ay nangangailangan ng chemical coagulation, dissolved air flotation o membrane polishing downstream ng gravity stage.

Q5. Gaano kadalas nangangailangan ng maintenance ang oil water separator?

Ang skimming ay tuloy-tuloy o araw-araw, ang mga baffle at plate pack ay sinisiyasat buwan-buwan, at ang putik ay kinukuha mula sa hopper bago ito mabuo, kadalasan linggu-linggo sa mga pang-industriyang batis.

Q6. Anong oras ng pagpapanatili ang dapat magkaroon ng oil water separator?

Ang mga unit ng gravity ay karaniwang nagbibigay ng 10 hanggang 30 minuto ng pagpapanatili sa daloy ng disenyo, na pinananatiling mababa ang rate ng pag-load sa ibabaw upang maabot ng target na droplet ang ibabaw.

Mag -uusap tayo

Kamusta lang at magsisimula kami ng isang mabunga na pakikipagtulungan. Simulan ang iyong sariling kwento ng tagumpay.