[发明专利]全自动含油污水过滤式分离器和分离系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及污水处理技术，尤其涉及对含油污水进行高精度、快速过滤的装置 和系统。

【背景技术】

现有技术油水分离器，究其分离原理可包括四种：重力法、吸附法、膜分离法 和粗粒化法：

第一种，重力法，是依据Stock’s原理进行油水分离。即利用油水比重不同， 使用一些技术手段使微小的油污聚集长大上浮分离。常用设备有：重力隔油池、斜 板隔油池、气浮等。此种方法不能分离乳化油，分离效果及效率都较差，分离精度 一般在30mg/l左右。但由于该方法简单，是目前油水分离的主要手段，用于分离 精度不高的场合。

第二种，吸附法，是依据吸附原理进行油水分离。即通过某种吸附材料如纤维、 活性碳等大比表面积材料，将油吸附在材料表面从而使油从水中脱出。常用设备有： 活性炭吸附柱、纸、吸油毡等。此种方法由于材料会很快吸附饱和而失去吸附功能。 如继续使用需做脱附处理，而脱附处理工艺复杂、费用高，处理困难，实用价值不 大，工业生产应用较少，一般用在很小的水量处理上。

第三种，膜分离法，是利用膜的筛分原理将较大的油分子截留分离。常用设备 为超滤膜设备。该方法处理精度高，是目前正在迅速发展的一种油水分离手段。但 存在问题较多：其一，目前超滤抗污染膜技术尚不成熟，产品多为进口，寿命短， 价格高；其二，耗能较大；其三，也是最重要的一个问题，是超滤膜的产水率为70％ 左右，即每天处理100m³含油水可产70m³左右清水及30m³左右浓缩含油水，对于小 水量处理，此30％量的浓缩水可以掺入煤中烧掉，而对于较大水量处理就无法进行， 因而限制了该方法的实际应用范围。

第四种，粗粒化法，使用一种粗粒化材料，使油水接触该材料表面时因产生不 同的润湿角而分化聚集，从而使微小油滴在该材料表面聚集长大后脱离该材料表面 上浮。使用该方法一般如同使用砂滤器一样，利用粗粒化材料作滤层，采用逆向流 方式运行。使油滴凝聚包括两种方式：碰撞凝结和润湿凝结。碰撞凝结例如利用加 热、超声波等外加能量增加油滴的动能，使其相互碰撞而结合长大上浮。润湿凝结 是指油在某种材料表面易于润湿且其表面润湿角远大于水对该表面的表面润湿角， 从而使细小的油滴在材料表面润湿、聚集、并长大到一定尺寸，其上浮力克服了油 对材料表面润湿附着力而脱离材料表面上浮。粗粒化常用材料有：核桃壳、无烟煤、 某些矿石、某些金属丝以及化学纤维等。以这些材料为粗粒化材料制成各种过滤、 凝结器。粗粒化法是目前非常具有实用性和发展前景的方法。例如本申请人的中国 发明专利CN100342940C“双向流表面聚合式油水分离器及制造方法”公开的技术， 由于采用不同的结构设计配合使用一种特制的表面聚合材料，从而分离油水精度 高，处理精度出水含油可达5mg/L或更低(0.5mg/L)，并可直接分离某些含有表面 活性剂的化学乳化油例如部分阴离子性表面活性剂。但上述粗粒化法油水分离器在 应用中仍然存在以下主要问题：

1、粗粒化法油水分离器在分离油水过程中，若水中含有部分悬浮物，将会堵 塞油水分离材料，虽然反冲洗有一定的效果，但材料的寿命还是会大大下降。

2、为了延长油水分离材料的使用寿命，一般要对含油污水预先进行过滤，去 除悬浮物质，而含油污水过滤本身就是一个难题。虽然可以使用本申请人的中国发 明专利CN 100352533C“在线自反冲高精度快速过滤器和过滤系统”公开的技术， 其优势是采用特殊的纤维滤料为过滤材料，油污不会黏附在滤料上，反冲时油污极 易脱除，不会产生因油污吸附饱和合而堵死失效，但是设备投资及占地面积会大大 增加，对于处理水量较小时不经济。

目前市场上还没有一种既能保证其分离油水精度高，处理精度出水含油可达 10mg/L或更低，又能使出水悬浮物(SS)的过滤精度达到≤20mg/L；而且还能在线 自动反冲洗(即不需另设反冲水池和反冲泵系统)的过滤设备。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种全自 动含油污水过滤式分离器和分离系统，可应用于高浓度油污水精密过滤的场合。使 用本发明技术，占地面积小，不需要对含油污水预先进行过滤，既能保证其分离油水 精度高，处理精度出水含油可达10mg/L或更低；又能使出水悬浮物(SS)的过滤 精度达到≤20mg/L；而且还能在线自动反冲洗。