油水分离
油水分离器的原理图解
油水分离器的原理图解
油水分离器是一种用于将油和水进行分离的设备。
其原理主要基于油和水的密度差异和重力作用。
油水分离器的原理可以通过以下步骤来解释：
1. 油水混合物进入油水分离器的进料管道。
2. 进料管道将混合物引导到分离器的第一阶段，称为沉降区。
此区域通常是一个水平的或稍微倾斜的管道，使混合物在其中缓慢流过。
3. 在沉降区中，由于重力作用，油和水的密度差异导致它们分层。
油的密度较轻，所以会浮在混合物的上层，形成一层油膜。
水的密度较重，所以会沉积在混合物的下层。
4. 在沉降区中，沉积在下层的水会通过分离器的底部排出，可以通过底部的排水管道进行排放。
5. 分离器的顶部通常设有一个油囊，用于收集般在顶层的油。
油会集中在油囊中，并通过一个专门的油排水管道进行外部排放或进一步处理。
6. 在沉降区后面可能还设有其他设备，例如旋流器或过滤器，用于进一步清洁油和水。
7. 分离器的设计通常还包括一些控制装置，例如水位控制和油位控制装置，以便在达到一定的油水分离效率时对水和油进行排放和收集。
通过以上原理，油水分离器能够有效地将混合的油水分离，使得油和水可以方便地被单独处理或排放。
这种设备在许多工业和环境应用中都得到了广泛的应用。
油水分离原理
油水分离原理
油水分离是指将混合了油和水的液体分离成两种单独的液体的过程。
这种分离
过程在许多工业和环境应用中都是非常重要的，比如石油开采、化工生产、污水处理等领域。
油水分离的原理主要包括物理分离和化学分离两种方式。
物理分离是通过物理性质的差异来将油和水分离开来。
其中，重力分离是最常
见的一种方式。
在重力分离中，油和水的密度不同，因此它们会在受到外力作用时产生不同的运动轨迹，从而实现分离。
此外，还有离心分离、过滤分离、浮选分离等方式，它们都是通过利用油水之间的物理性质差异来实现分离的。
化学分离则是通过化学方法将油和水分离开来。
这种方法通常是通过添加化学
药剂来改变油水界面的性质，使得油和水之间的相互作用发生改变，从而实现分离。
化学分离的方法包括溶剂萃取、化学沉淀、离子交换等，它们都是通过改变油水界面的化学性质来实现分离的。
无论是物理分离还是化学分离，都需要根据具体的情况选择合适的方法。
在工
业生产中，通常会根据油水混合液的性质、规模和要求来选择合适的分离方法。
而在环境保护领域，油水分离则是污水处理过程中不可或缺的一环，它可以有效地净化水体，保护环境。
总的来说，油水分离是一项重要的工艺过程，它涉及到物理、化学、环境等多
个领域的知识，需要综合运用多种方法来实现。
随着科学技术的不断发展，对油水分离的研究也在不断深入，相信在未来会有更多更高效的油水分离技术得到应用，为工业生产和环境保护带来更大的帮助。
油水分离的原理和方法
油水分离的原理和方法油水分离是指将含有油水混合物的液体分离成油和水两个相互独立的物质。
油水分离在很多领域都有应用，比如石油工业、化工工业以及环保领域等。
下面将介绍油水分离的原理和方法。
一、油水分离的原理油水分离的原理是利用油和水两种液体的密度差异，通过物理或化学方法将两者分离开来。
由于油的密度比水小，因此在适当的条件下，可以实现油水分离。
二、物理方法1. 重力分离法：利用重力作用，将油水混合物放置一段时间，油和水会自然分层，然后通过分层口将两种液体分离。
2. 旋流分离法：将油水混合物通过旋流装置，利用离心力使油和水分离。
旋流装置可以是圆筒形或圆锥形，当油水混合物通过旋流装置时，由于离心力的作用，油和水会分别集中在不同的区域，然后通过相应的出口分离开来。
3. 过滤法：通过滤网或滤纸过滤油水混合物，由于油的粘度较大，能够被滤网或滤纸截留，而水则可以通过滤网或滤纸流出来，实现油水分离。
三、化学方法1. 酸碱中和法：通过加入酸或碱来改变油水混合物的pH值，使其发生酸碱中和反应。
酸碱中和反应会产生沉淀物，油会被吸附在沉淀物上，从而实现油水分离。
2. 添加分散剂法：通过加入分散剂来改变油水界面张力，使油和水能够更好地分离。
分散剂能够降低油水界面张力，使油和水变得更容易分离。
3. 膜分离法：利用特殊的膜材料，通过渗透、过滤或离子交换等作用，将油和水分离开来。
膜分离法具有高效、节能的特点，广泛应用于油水分离领域。
四、应用领域1. 石油工业：在石油开采和炼油过程中，常常会产生大量的含油废水。
通过油水分离技术，可以将废水中的油分离出来，达到环保要求，同时还可以回收利用油资源。
2. 化工工业：在化工生产过程中，常常会产生含油废水。
通过油水分离技术，可以将废水中的油分离出来，减少对环境的污染。
3. 环保领域：在城市污水处理厂中，常常会产生含油废水。
通过油水分离技术，可以将废水中的油分离出来，提高污水处理的效果。
油水分离是利用油和水的密度差异，通过物理或化学方法将油和水分离开来的过程。
油水分离技术
油水分离技术油水分离技术引言：油水分离技术是一种相对常见的技术，广泛应用于油田开采、石油化工、环境保护以及海上事故应急处理等领域。
随着工业化程度的加深，石油及其衍生产物的使用和排放导致了严重的环境污染问题。
在这样的背景下，油水分离技术的研发和应用变得尤为重要。
本文将介绍油水分离技术的原理、分类以及最新的研究进展。
一、油水分离技术的原理油水分离技术是将混合的含油水体分离为油相和水相的过程。
其基本原理是利用油和水的密度差异以及油水界面张力的不同来实现油水分离。
当混合液中油滴的尺寸大于一定范围时，由于油滴自身的浮力作用，可以使油滴浮起并聚集在液面上，从而实现油水分离。
二、油水分离技术的分类根据油水分离过程中所利用的力学原理和分离设备的不同，油水分离技术可以分为以下几种类型：1. 重力分离法：利用油水密度差异和地球引力，通过设置分离器或沉淀器使油水分离。
重力分离法通常适用于油滴尺寸较大、油水含量较高的情况。
2. 离心分离法：通过高速旋转设备产生的离心力使油水分离。
离心分离法适用于油滴尺寸较小、油水含量较低的情况，其分离效率较高。
3. 膜分离法：利用具有特殊孔径和表面性质的薄膜，通过渗透和阻挡等作用实现油水的分离。
膜分离法具有分离效率高、设备体积小的特点，广泛应用于水处理领域。
4. 溶剂萃取法：通过适当的溶剂与混合液进行接触，使油相和水相分别通过溶剂相沉淀，从而实现油水分离。
溶剂萃取法对油滴尺寸和油水含量的要求较高，但分离效果较好。
5. 超声波分离法：利用超声波的机械能将混合液中的油滴震散并使其浮起，从而实现油水分离。
超声波分离法对于处理小尺寸油滴和高浓度油水混合液具有良好的分离效果。
三、油水分离技术的研究进展随着对环境保护和资源回收利用的要求不断提高，油水分离技术也在不断创新和改进。
以下列举了最新的研究进展：1. 纳米材料在油水分离中的应用：纳米材料具有良好的选择性吸附和阻挡作用，研究者们通过制备纳米材料膜或纳米复合材料，提高了油水分离的效率和稳定性。
油和水分离的原理
油和水分离的原理油和水在物理性质上有很大的不同，因此可以通过一些方法将它们分离开来。
这里主要介绍几种常见的油水分离原理。
一、重力沉降法：重力沉降法是一种常见且简单的油水分离方法。
原理是利用油和水在密度上的差异，通过重力使其分离。
根据油的密度较小，在水下形成悬浮液或浊液状，可采用沉降法进行分离。
在油水分离过程中，较大的油滴或油块会逐渐沉降到底部，形成一层较厚的油层，水则集中在上层。
通过安装沉淀池或沉淀装置，使油水混合物在其中停留，利用这种原理，油和水可以实现初步分离。
二、离心分离法：离心分离法是基于物质的密度不同和离心力的作用，将油和水分离开来的方法。
通过高速旋转设备（如离心机）产生的离心力，使得密度较大的油分离出去，而密度较小的水则保留在中心位置。
在离心过程中，油和水在离心机的分离筒内旋转。
由于离心力的作用，油在分离筒内被推到边缘，形成一层油，水则位于中心。
最后，通过排油和排水口将油和水分别取出。
三、浮选法：浮选法是一种利用油和水疏水性差异的分离方法。
因为水是亲水性的，而油是疏水性的，所以我们可以利用某些表面活性剂或吸附剂来改变油和水的性质，从而使其分离。
在浮选分离中，常用的表面活性剂有界面活性剂和胶体活性剂。
通过添加表面活性剂到油水混合物中，可以改变其表面性质，使之成为一个油包水的胶体颗粒悬浮液。
然后，可以利用浮降法或离心分离法将油和水分开。
四、过滤法：过滤法是通过净化滤料来分离油和水。
在过滤过程中，通过适当的滤料，如滤纸、滤网等，将浑浊的油水混合物通过滤料，油滴或油块会被滤料截留下来，而水则通过滤料透过。
过滤法可以用于处理一些较小颗粒、较低浓度的油水混合物。
对于较大浓度的油水混合物，可以通过预处理如沉降、离心等方法，将颗粒较大的油滴去除，然后再进行过滤。
五、电解法：电解法是一种利用电化学原理分离油和水的方法。
在电解过程中，利用电极和电源，将水中的油、脱脂剂等有机物质进行电解。
在电解过程中，有机物质会被氧化分解成CO2和H2O等物质，从而实现油和水的分离。
油水分离
油水分离一含油废水中油的存在形式含油废水的来源很多，但一般都是水包油(O/W)的分散体系。
其分散的状态与油、乳化剂、水的性质及其生成条件有关，一般认为主要是以漂浮油、分散油、乳化油、溶解油等4种状态存在。
（1）漂浮油进入水体的油通常大部分以飘浮油形式存在，这种油的粒径较大，一般大于100微米，占含油量的70%~80%，静置后能较快上浮，铺展在污水表面形成油膜或油层连续相，用一般重力分离设备即能去除。
（2）分散油分散油以小油滴形状悬浮分散在污水中，油滴粒径在25~100微米之间。
当油表面存在电荷或受到机械外力时，油滴较为稳定，反之分散相的油滴则不稳定，静置一段时间后就会聚并成较大的油珠上浮到水面，这一状态的油也较易除去。
（3）乳化油由于表面活性剂的存在，使得原本是非极性憎水型的油滴变成了带负电荷的胶核。
由于极性的影响和表面能的作用，带负电荷油滴胶核吸附水中带正电荷离子或极性水分子形成胶体双电层结构。
这些油珠外面包有弹性的、有一定厚的双电层，与彼此所带的同性电荷相互排斥，阻止了油滴间相互碰撞并大，使油滴能长期稳定地存在于水中，油滴粒径在0.1~25微米之间，在水中呈乳浊状或乳化状。
（4）溶解油粒径在几个纳米以下的超细油滴，以分子状态或化学状态分散于水相中，油和水形成均相体系，非常稳定，用一般的物理方法无法去除。
但由于油在水中的溶解度很小(5~15 mg/L)，所以在水中的比例仅约为0.5%。
二含油废水的处理方法含油废水的处理技术及分离的难易程度取决于油分在水中的存在形式及处理要求。
油水分离的原理主要有四种：重力法、吸附法、过滤法、粗粒化法。
Ⅰ、重力原理分离技术（1）重力法重力法是利用斯托克斯原理，利用油和水的密度差及油和水的不相溶性，在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。
分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层，油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小，油与水的密度差，流动状态及流体的粘度。
重力分离法的特点是：能接受任何浓度的含油废水，同时除去大量的污油和悬浮固体等杂质，但仅通过重力法处理出水往往达不到排放标准。
油水分离概述
油水分离概述油水混合体系指由油水两相以一定状态互相交织在一起形成的液态体系。
油水分离即为采用特定方法、工艺和设备将油相和水相分开的过程。
总体而言，油水分离可分为两大类：一是从石油及其制成的油品中除去水分，即油体水污染除水；另一类是从含油污水中除去油类，即水体油污染除油。
通常情况下，油体水污染主要由以下四个方面原因造成：一是油液储存过程中，环境温度变化导致大气中水分子以溶解—析出的方式进入到油中，并在低温时段因溶解度降低而析出形成液态水；二是油液输送过程中，轮船的压舱水和油罐车的清洗水混入到油体中；三是油液的敞口式加注过程使得空气中的水分进入到油中；四是润滑或传动系统中水通过密封原件的磨损处进入到油液中从而造成油污染。
油体水污染对油品质量造成了严重的危害，当燃油中水含量较高时，燃料无法充分燃烧导致产生大量尾气而加重空气污染，同时还会引起发动机组件锈蚀甚至滋生微生物从而造成喷油嘴堵塞，影响发动机正常工作，从而带来生产生活安全隐患，我国GB 19147—2016《车用柴油》标准要求柴油含水量在300mg/kg （300ppm）以下。
航空燃油对含水量要求更高，由于飞机在飞行过程中航空燃油温度远低于冰点，油体中的水会析出，从而严重阻碍油液传输，极易造成发动机熄火，航空燃油要求水含量在15ppm以下。
水体油污染是环境治理的重大难题之一，据调查报告显示，全球范围内每年约有30亿立方吨油进入到水体中形成含油废水，其主要由以下四个方面原因导致：一是石油工业，主要有油田所排出的矿层水、油井冲洗水；二是交通运输和机械加工工业，主要包括轮船压舱水、机械加工过程中的含油乳化废水以及冶金过程中的轧钢水等；三是煤炭干馏与焦油工业，主要有煤气厂与焦化厂的干馏废水与洗涤水等；四是动植物加工业，包括榨油厂、肉类加工厂以及动物毛脂的洗涤废水。
含油废水的排放给环境带来了极为严重的危害，当水面油膜厚度大于1μm时将导致水体与空气间的气体交换过程被阻断，水体复氧过程受阻，造成水中浮游生物因缺氧而死亡。
油水分离的原理和工艺
油水分离的原理和工艺油水分离是指将混合了油和水的物质进行分离的过程。
这个过程在生产、工业和环境保护中都非常重要，因为它可以有效地减少污染物的排放和对水资源的浪费。
在本篇文章中，我们将学习油水分离的原理和工艺，并且会探讨一些相关的技术和应用。
一、原理油水分离的原理基本上是利用油和水的密度差异，将它们分离开来。
由于油比水密度小，所以当它们混合在一起时，油会浮在水面上。
这就为油水分离提供了基础。
但是，在实际应用中，有时候油和水混合得非常紧密，分离起来会非常困难。
因此，需要采用一些特定的工艺和设备来进行油水分离。
二、工艺油水分离的工艺可以分为物理分离和化学分离两种。
物理分离是指利用物理过程来分离油和水，而化学分离则是利用化学反应来将它们分离开来。
1、物理分离物理分离有以下几种方式：（1）重力分离：这种方法是最简单的分离方法之一，它利用油和水的比重不同，使得油浮在水上，然后通过一些特殊的装置将油和水分离出来。
（2）空气浮选：这种方法利用气泡的浮力和表面张力，将油和水分离出来。
具体操作是将气泡注入混合物中，然后通过气泡的浮力和表面张力原理将油浮起来，再在上部将它们分离出来。
（3）旋流器分离：这种方法利用液体在旋转的过程中产生的离心力来分离油和水。
（4）过滤分离：这种方法将混合物通过过滤器或网孔，通过物理屏障来将油和水分离出来。
2、化学分离化学分离可以分为化学还原、化学氧化和生物降解等几种方法。
（1）化学还原：化学还原是利用还原剂（例如亚硫酸盐、二氧化硫等）来将油和水分离开来。
（2）化学氧化：化学氧化是利用氧化剂（例如臭氧、氢氧化钠等）来将油和水分离开来。
（3）生物降解：这种方法是利用微生物来分解混合物中的污染物，将油和水分离开来。
三、技术应用油水分离技术应用非常广泛，常用于石油化工、电力、冶金、农业、污水处理等领域。
以下是一些典型的应用场景：（1）工业污水处理：许多工业生产过程会产生大量废水，其中包含大量油污物质。
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ρ，ρ。一水及油的密度，kg／m2
g一重力加速度，m／s2
A 一浮升面积，m2
μ一水的粘度，Pa〃s Q一污水处理量，m3／s
从该定律公式中可以看到，要提高液粒的浮升效率 ，只有通过凝聚使颗粒聚合增加粒径来实现，油滴 粒径越大，成平方的影响油滴脱除效率。所以要破 乳聚结使油滴粗粒化。水油的密度差越大，则脱油
4）材质：在破乳聚结的过程中要用细的亲油的纤维 。纤维过细没有支承力，过粗对小液滴起不到破乳
作用。
亲油纤维材料可以把刚切开乳泡的油滴粘附聚结。
在分离的步骤中用超亲水性纤维材料，超亲水性纤
维形成了牢固的水膜当细微油粒随水流来到时，由
于牢固的水膜阻止了油滴的通过，起到了分离的效
果。副作用是增加了系统的阻力。
油在水中的形式可划分为五种物理形态：
游离态油（浮油）：油的粒度≥100μm，，以连续
相的油膜漂浮在水面上，静置后能较快上浮。约占
污水中油类的60% 。
分散态油：油的粒度10—100μm的细微油滴，在水
中稳定性不高，静置一段时间后相互结合形成浮油
。
乳化态油：油的粒度小于10μm大部分是1—2μm。
这种水包油的乳化状态是很稳定的。 溶解态油：油的粒度比乳化态油滴还小，油在水中 的溶解度是很低的一般只有5-10 mg/L。是真正溶解 于水的油。
固体上的附着油：它是以固体为核而形成的，也就
是说水中包着固体颗粒上的油。
油水分离的重力理论基础：
油滴的浮升分离，对一定粒径的油滴来说，根据 Stokes（斯托克斯）定理，其脱除效率由下列公式 （适用于游离态油）表示： ηi=(ρ-ρ。)g di2 A／18 μ Q ηi一粒径为di的油滴脱除效率 di一油滴粒径，m
脱水滤油机
油水分离的探讨
随着工业的迅猛发展和环保意识的加强，油水分离技
术更受到人们的重视。油水分离是液液分离范畴，
水中除油是更为大家关注的。其分离过程也是比较
复杂的，不能说那种分离方法是最好的，要根据油 在水中的存在状态不同和处理的效果要求不同，采 用不同的方法进行液液分离。含油污水分离可以达 到一进二出的效果，进入的是含油污水。上出分离
油水分离设备选择应该按含油量不同分成四级： 含油量大于1000ppm：这样的含油量中存在着大量游 离状态的浮油。应选用除浮油的设备，把大量浮油
和比水轻的混合液体去除。分离效果可以到30200ppm
含油量为300—600ppm分离后到10-15ppm的，用含固
液分离和破乳聚结的分离设备。
含油量在100-150ppm分离后到1-10ppm的，用含固液
膜技术进行油水分离的。但是不是任何不同条件都
用统一的模式，要采用适合的步骤进行分离。油水 分离技术的工艺还很不完善，需要业界人士共同探
讨。
里的三层状况。第三第四步在结构上也能做在一起
。
第五步是更精细的破乳聚结，亲油疏水的纤维层要 厚，组成是内密外疏，达到精细的破乳聚结目的。 这里的流速更要低，总效果含油量可以从5000ppm达 到1-2ppm。过滤比可以达到β≥2000。
过滤、破乳、聚结、分离液体状态如图 瓶1是乳化液 瓶2粗破乳聚结的效果，有可见油星。 瓶3精坡乳聚结后有很微量的油。 瓶4吸附后是净化水。
分离和破乳聚结和精细分离的分离设备。 含油量在10-15ppm分离后到0.5ppm,用吸附分离设备 :该设备是李光辉博士（浙江瑞普环境技术有限公司 ）自己研制成功的活性碳做成的吸附分离设备。
油水分离是一个很复杂的过程，是人们多年来
关注的项目。过滤、破乳、聚结、吸附、分离的程
序都起到不同的作用，还有用微滤、超滤或纳滤等
是从内向外，从密到稀的扩散作用，小油滴和聚结
材料碰撞，吸附在聚结材料表面逐渐增大。
当吸附力小于水流牵引力时，这些聚结的大油滴从
聚结材料上脱落。液体压力把液滴从纤维表面释放
出来，到下一层间隙大的纤维上粘附增的更大。这
样的深层扩散多次形成了较大的油滴。实现了初步 的聚结，也就是说油滴还不很大。水的混合层。当 油层较厚时，油位控制器发出信号，打开排油阀排 油。含有微量油的水流向下游流出。
效率也越高，也就是说油的密度差越大，油滴脱除
效率越高，例如柴油就比植物油脱除效率高。
油水分离不能一概而论，应该按油的存在形式不同 区别对待，其顺序： 第一步是除浮油:
重力分离:利用油水两相的密度差及油和水的不互溶 性进行分离的。油滴从水中分离出来的油滴粒径越 大，越容易从水中分离出来；油滴粒径越小，分离 难度越，分离越难。 离心法:用油和水的密度差，液体在离心力的作用下 进行分离。 当油含量很高时（3000～15300ppm） ，用油水旋流 器如图1，旋流管的分离
的油（如再分离水得到清洁的油）下出洁净的水，
即节能又环保。如果进一步的成果可以实现，分离 的油价值远远超过设备的价值，设备可以不要钱的
油和水的结合是两者不相溶液体的混合液体。水以
极小的液滴分散于油中，称“油包水”型（符号是
W/O），水是分散相，油是连续相；我们这里探讨的
是油以极小的液滴分散于水中，称“水包油”型， （符号是O／W）此时油是分散相，水是连续相。
在大连就不行了（温度低）。柴油与水在2℃的条件
下能分离出好效果.而食用油与水就必须大于16℃才 能分离。
含油废水温度升到70℃～75℃时，改变了油的
粘度，就是说油水的密度差小了，破坏乳状液的稳
定达到破乳的效果。
3）PH值：PH≥9时油水分离就产生困难。PH值成酸性
易于分离，有的公司用加药使液体酸化到PH≤2，待 油水分离后再加药恢复成中性。
第四步是进一步的聚结（粗粒化），我们采用多根
亲油的细长管，含小油滴的水油混合液从细管的下
端向上流动。液体在管内流动时小油滴的碰撞，形
成大油滴和粘附在亲油的管壁上油滴流动较慢也形 成大油滴，快速上升到上部小孔处流出时，由于比
重差，水往下流，油往上聚集。这里可以明显的看
到油层、水层和油水的混合层。如图中的第二个罐
刮油法:用亲油的不锈钢带或不锈钢圆盘把水中浮油 带出来刮走。如上图二所示
第二步要进行固液分离，把大于5μm 的固体颗粒从
液体中除掉。因为固体颗粒上的水包油是无法破开
的。我们在用较高精度的过滤器进行固体颗粒分离
时发现也有破乳聚结的效果。
第三步要进行破乳聚结:用亲油疏水的3—5μm细纤维 滤层把乳化的水包油切开。破乳后的小油液滴很快 接近纤维或接近已附着在纤维上的油滴，由于过滤
污水
油芯
分离锥
尾管
油相
水相
图1.旋流器工作原理图
效率可达99%以上（游离状态的油）。液流由直线转 变为高速旋转运动，经分离锥后流道截面的逐渐缩 小，液流速度逐渐增大形成螺旋流态，油受到的离 心力小，聚结在中心区，从油出口排出.水受到的
离心力大，聚集在旋流器四壁区，从尾管排除，实 现了油水的分离。
水中存在的悬浮物堵塞滤芯，流动通道变小，
固液分离滤芯的堵塞，造成油滴与聚结材料碰撞机
率降低影响液液分离的效果，所以在前面再加上一
级固液分离的予过滤器，只为分离固体颗粒。这个 固液分离的予过滤器，流速可以在0.2—0.3M/min。
2）温度：同样的过滤器对不同的液体分离效果也不
一样。在河南省新流速是油水分离的重要参数， 流速越快，处 理效果越差。油水分离的共同特点就是在低流速下 工作。用亲油疏水的3—5μm细纤维做的固液分离滤
芯。流速 (通过滤材表面的速度)只有在0.03—0.05
M/min时效果最佳。在这种情况下，不但起到了固液 分离的作用，还产生了破乳聚结作用。而且分离出 的油也是清洁度非常高的。