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基于磁流体电气浮法的油水分离装置研究

2021-01-10陈小强王迪王自浮郭赢锘

科学与生活 2021年28期

陈小强 王迪 王自浮 郭赢锘

摘要:渔业水质一直都有严格的标准把控,即使是极少量油污,其漂浮在水面,也会将空气与水面隔绝,导致溶解氧含量急剧下降,对水产业造成危害。所以海洋油污的清理不仅是大量严重油污清理,针对某些特殊环境更应是少量的油层和海面油水混合的区域。

关键词:磁流体;电气浮法;油水分离

1引言

海洋中的石油开发与运输日益加深,随之带来的溢油污染也逐年严重,这对人类的生存环境造成了巨大威胁。据统计,全世界每年因各种溢油事故而流人海里的石油要在3000000t以上,解决溢油污染的防治问题已刻不容缓。就国内而言自1972年至今发生100t以上的溢油污染事故20多起,总溢油量超过220000t,并且这个数据仍呈逐年不断上升趋势,给自然环境、海洋生物和人类健康带来巨大危害。

1990年我国便颁布实施了《中华人民共和国国家标准:渔业水质标准》,本标准由国家环境保护局发布。本标准适用于鱼虾类的产卵场、索饵场、越冬场、洄游通道和水产增养殖区等海、淡水的渔业水域。其中该标准对于水中溶解氧含量有着严格的标准,这关乎到水产品的品质。然而海面油污便是导致此类问题的头号杀手,我们研发的技术是利用磁流体技术与油污分离的“电气浮法”相辅相成。磁流体通道内阳极产生的微量H2不溶于水,从产生到上浮的过程中刚好可以将海水中密度小于水油浮于上层,从而将H2、油污均可收集到船内,通过系列处理后进行再利用。

2油水分离回收原理

油水分离的主要原理是电解气浮法。电解气浮法简称电气浮法,这种方法基于电解盐水的原理。电气浮法是依靠水中形成微小气泡,携带絮粒上浮至液面使水净化的一种方法。条件是附在油滴上的气泡可形成油气颗粒。由于气泡的出现使水和颗粒之间密度差加大,且颗粒直径比原油油滴的大,所以用颗粒密度代替油密度可使上升速度明显提高。即当一个气泡或多个气泡附在一个油滴上可增加垂直速度,从而可脱除直径比其小得多的油滴。

3 油水分离收集装置

油水分离回收的整个过程都是在磁流体通道内完成的,此装置利用磁流体—电气浮法,使污水中粒径为0.25~25μm的浮化油、分散油或水中悬浮颗粒附在气泡上,隨气泡一起上浮到水面并加以回收的技术。而磁流体通道内阳极产生的微量H2不溶于水,从产生到上浮的过程中刚好可以将海水中密度小于水油浮于上层,从而将油污收集到船内。如图1:

4 工艺特点

(1)电气浮工艺适用于处理密度接近于水、具有一定电导率、使用其他方法难以去除杂质的污水,如油田污水的密度比水稍大,电导率为1000~10000ms/m,适合用电气浮处理。

(2)由于微气泡的搅动作用,通常在5min即可完成絮体的聚结长大并被气泡所捕集,水力停留时间短,即缩短了混凝剂的混合反应时间。

【参考文献】

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