油水分離方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油水分離領(lǐng)域，尤其涉及一種以二氧化硅氣凝膠為填料的分離柱過濾油水分離方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國技術(shù)進步與工業(yè)社會的發(fā)展，石油及其制品在社會經(jīng)濟生活中的應(yīng)用范圍越來越廣，消耗量也越來越大。而隨著石油資源儲量有限，使石油開米過程中米出原油中的含水量也越來越高，有些甚至高達90%，因此原油必須先經(jīng)過油水分離才能進行后續(xù)加工，而產(chǎn)生的含油污水也必須經(jīng)過凈化處理才能排放或再次利用。
[0003]經(jīng)常規(guī)油水分離方法分離后的水中一般還含有0.1-1%的油，一般不得不采取化學(xué)或生物方法將其分解，對于目前每年數(shù)十億噸此類污水來說，所含油量是一個很大的數(shù)字。能有效回收其中的油不僅是對日益匱乏資源的有效利用，同時減少了后續(xù)污水處理的難度，也會產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種油水分離方法及其分離裝置，具有資源回收、重復(fù)利用和高效油水分離處理能力。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種油水分離方法，其特征在于，所述方法包括:將含油水進入以二氧化硅氣凝膠為填料的柱分離裝置中進行分離，分離出的油上浮從柱分離裝置的頂部排出，水則經(jīng)過填料層后從柱分離裝置的底部排出。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，所述油水分離方法特別適用于分離含少量油的油水混合物，所述油水混合物中的含油量優(yōu)選為小于10%，更優(yōu)選小于5%。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置為單級或多級柱分離裝置，所述柱分離裝置的高徑比優(yōu)選為1-50，更優(yōu)選為5-40，還可以為10-30。柱分離裝置的柱高優(yōu)選為0.1_20米，更優(yōu)選為1-15米，還可以為2-12米、5-10米。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，所述二氧化硅氣凝膠的填料高度優(yōu)選為0.1-15米，更優(yōu)選為1-10米，還可以為2-10米、3-8米。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，所述含油水從柱分離裝置中的填料層上方的進口流入。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，所述二氧化硅氣凝膠為親水疏油型氣凝膠，優(yōu)選其為親水疏油型納米孔材料。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，在將含油水進入柱分離裝置之前，還包括先將含油水進入緩沖罐的步驟。所述緩沖罐用于控制液體流速，以保證含油水以恒定流速進入柱分離裝置。優(yōu)選的，所述含油水的流速控制為0.5-50立方米/分鐘，更優(yōu)選為5-30立方米/分鐘；所述緩沖罐優(yōu)選由流量閥控制含油水的出水流量。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在將含油水進入柱分離裝置之前，還包括先將含油水進入前處理器的步驟。優(yōu)選地，當存在進入緩沖罐步驟時，還包括在將含油水進入緩沖罐之前，先將含油水進入前處理器的步驟，然后進入緩沖罐，再進入柱分離裝置中的步驟，所述前處理器優(yōu)選為可以去除含油水中固體雜質(zhì)的過濾裝置。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置還設(shè)有氣/液反沖洗系統(tǒng)。當二氧化硅氣凝膠填料被污染時，啟動氣/液反沖洗系統(tǒng)可以進行反沖洗去污。所述氣/液反沖速度優(yōu)選為0.1-4立方米/分鐘，更優(yōu)選為0.5-3立方米/分鐘。
[0015]本發(fā)明的工藝可用于但不僅限于石油原油污水的油水分離。
[0016]本發(fā)明還提供了一種油水分離裝置，其特征在于，所述裝置包括柱分離裝置，在所述柱分離裝置中裝有二氧化硅氣凝膠填料。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置設(shè)有含油水的進口，該進口位于所述填料層的上部，在所述柱分離裝置的頂部設(shè)有出油口，在所述柱分離裝置的底部設(shè)有出水口。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置為單級或多級柱分離裝置，所述柱分離裝置的高徑比優(yōu)選為1-50，更優(yōu)選為5-40，還可以為10-30。柱分離裝置的柱高優(yōu)選為0.1_20米，更優(yōu)選為1-15米，還可以為2-12米、5-10米。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，所述二氧化硅氣凝膠的填料高度優(yōu)選為0.1-15米，更優(yōu)選為1-10米，還可以為2-10米、3-8米。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，所述二氧化硅氣凝膠為親水疏油型氣凝膠，優(yōu)選其為親水疏油型納米孔材料。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，所述油水分離裝置還包括一緩沖罐，所述緩沖罐和柱分離裝置相連。含油水先進入緩沖罐，之后流入所述柱分離裝置。所述緩沖罐用于控制液體流速，以保證含油水以恒定流速進入柱分離裝置，優(yōu)選的，所述含油水的流速控制為0.5-50立方米/分鐘，更優(yōu)選為5-30立方米/分鐘；所述緩沖罐優(yōu)選由流量閥控制含油水的出水流量。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，所述油水分離裝置還包括一前處理器，所述前處理器與柱分離裝置相連。當所述油水分離裝置包括緩沖罐時，所述前處理器與所述緩沖罐相連。此時，含油水先經(jīng)過前處理器，再進入緩沖罐，之后流入所述柱分離裝置。所述前處理器優(yōu)選為可以去除含油水中固體雜質(zhì)的過濾裝置。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置還連接有引出泵，優(yōu)選的，所述引出泵與所述柱分離裝置的出水口連接。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，所述柱分離裝置還設(shè)有氣/液反沖洗系統(tǒng)。當二氧化硅氣凝膠填料被污染時，啟動氣/液反沖洗系統(tǒng)可以進行反沖洗去污。所述氣/液反沖洗系統(tǒng)優(yōu)選與柱分離裝置的底部相連。所述氣/液反沖速度優(yōu)選為0.1-4立方米/分鐘。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，所述油水分離裝置還包括一控制系統(tǒng)。用于采集含油水在裝置各處的狀態(tài)參數(shù)，并相應(yīng)控制送入柱分離裝置的含油水輸送量。
[0026]本發(fā)明的油水分離方法及裝置，利用親水疏油型二氧化硅氣凝膠對水的選擇性通過特性對含油水(特別是含少量油的污水)進行過濾分離，能顯著改善油水分離效果，可使污水中的油份得到高效回收，使所處理的水中所含油滴直