[发明专利]一种油水分离器件的制备方法

说明书

本发明涉及一种油水分离器件的制备方法，以铜网为材料，以炭黑薄膜为模板，利用化学反应在铜网上构筑微观表面，后经疏水化处理得到可用于油水分离的特殊浸润性表面。在修饰前，本发明的铜网是超亲水、超疏油的，在修饰后，本发明的铜网是超疏水、超亲油的，因此对应不同的实际情况可以达到不同的油水分离目的；本发明利用水和油的表面张力的不同的性质，对于溶解状态和乳化状态的污染物也能有效的分离，大大增加了分离效率，且操作简单，耗时短。

技术领域

本发明涉及一种污水处理技术中的油水分离器件，尤其涉及一种油水分离器件的制备方法。

背景技术

随着现代工业技术的不断发展，水资源的污染现象也越来越严重。面对越来越困难的油水分离现状，基于不同的工作原理，针对不同的分离对象，多种油水分离技术应运而生。

油水体系按污染物(含油废水中的油或含水油液中的水)的存在状态划分为：1、溶解状态，水分子存在于烃类分子间隙，与烃类呈均相，此时油液中的含水量在饱和度以下，当含水量超过饱和度时，过量的水则以乳化状或游离状出现；2、乳化状态，指水分以极小的水粒状态分散于油中；3、游离状态，污染物经沉降操作后，油相与水相呈上、下分层状态。

传统的油水分离技术主要包括物理分离法、化学分离法、电浮分离法等。

物理分离法

物理分离法是利用油水的密度差或过滤吸附等物理现象使油水分离的方法，主要特点是不改变油的化学性质而将油水分离，物理分离法由于其方法简单、便于操作是应用最早也是应用最广的油水分离方法。其优点是不会给油水混合物带来新的污染和杂质，缺点是油水分离不彻底，分离所需耗时长。物理分离法主要包括重力分离法、过滤分离法、聚结分离法、气浮分离法、吸附分离法、超滤膜分离法及反渗透分离法等。重力分离法如按其作用方式的不同，还可分为机械分离，静置分离和离心分离3种。

机械分离法：让含油污水流过斜板、波纹板细管和滤器等，使之产生涡流、转折和碰撞，以促使微小油粒聚集成较大的油粒，再经密度差的作用而上浮，从而达到分离的目的。

静置分离法：将含油污水贮存在舱柜内，在单纯的重力作用下，经过沉淀使油液自然上浮以达到分离的目的。这种方法需要较长的时间和较大的装置，同时也难以连续使用。

离心分离法：利用高速旋转运动产生的离心力，使油、水在离心力和密度差的作用下实现分离，它的特点是油污水在分离器中的停留时间很短，所以分离器体积较小。

重力分离法的优点：结构简单、操作方便；缺点：只能分离自由状态的油，而不能分离乳化状态的油。一般认为油粒直径小于50μm就很难分离。

化学分离法

化学分离法是向含油污水中投放絮凝剂或聚集剂，其中絮凝剂可使油凝聚成凝胶体而沉淀，而聚集剂则使油凝聚成胶体使其上浮，从而达到油水分离的一种方法。

电浮分离法

电浮分离法是把含油污水引进装有电极的舱柜中，利用电解产生的气泡在上浮过程中附着油滴而加以分离，从而实现油水分离的方法，实际上是一种物理化学分离方法。

与传统的分离方法相比，使用吸附材料进行油水分离被认为是一种简单可行的方法。迄今为止，沸石、活性炭、植物/碳素纤维等吸附材料被用作油吸附材料，但是这些材料在吸油同时还吸水，大大降低了油水分离效率，同时还存在环境二次污染、循环利用率、价格高等不利因素，从而制约了这些材料的实际应用。