聚結壓力除油器的工作原理

聚結除油器是一種專為清除液體中懸浮的油漬與固體雜質設計的裝置，它廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、紡織以及食品等多個行業內的液體傳輸系統。該設備的工作原理基于電化學技術，能夠有效地將細小懸浮的油污與固體顆粒聚集為大塊，隨后利用重力沉降或過濾手段將其分離出去，以此實現液體的凈化目標。

高效聚結式壓力除油器是科力邇專利技術產品，利用粗?；?、淺池原理和CFD仿真工具優化罐體內部空間和結構，合理布局內部流場，實現油滴和懸浮物在水中快速集聚、聚結、上?。ɑ蛳鲁粒┖头蛛x。

除油器罐體內部由入口預分離區、初分離區和主分離區組成，入口預分離區由特殊設計的旋流分離裝置組成，初分離區和主分離區分別填充不同規格的聚結填料，罐體頂部設有集油包，罐體底部設置有高效沖砂排淤裝置。

高效聚結式壓力除油器

1、粗粒化原理

“粗?；笔侵咐糜汀⑺畠上鄬劢Y材料親合力相差懸殊的特性，當含油廢水通過填充著聚結材料的床層時，油粒被材料捕獲而滯留于材料表面和孔隙內。隨著捕獲油粒的增加，油粒間會產生變形，從而合并聚結成較大的油粒。由斯托克斯公式可知，油粒在水中的浮升速度與油粒直徑的平方成正比，聚結后較大的油粒則易于從水中被分離。

粗?；幚淼膶ο笾饕撬械姆稚⒂?，粗?；褪谴至；跋鄳某两颠^程的總稱。油珠浮升符合斯托克斯公式。對溫度一定的特定污水而言，其動力黏滯系數、污水密度、污油密度和重力加速度都是一定值，可簡化為：

由上式可以看出，油珠上浮速度與油珠粒徑平方成正比。如果在污水沉降之前設法使油珠粒徑增大，則可大大增大油殊上浮速度，進而使污水在沉降罐中向下流速加大，這樣便可提高沉降罐效率。

2、淺池原理

20世紀哈真（Hazen）提出的淺池理論為：設斜管沉淀池池長為L，池深為H，池中水平流速為v，顆粒沉速為μ0，在理想狀態下，L/H=v/μ0?？梢奓與v不變時，池深H越小，可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板，將H分為3層，每層層深為H/3，在μ0與v不變的條件下，只需L/3，就可以將μ0的顆粒去除。也即總容積可減少到原來的1/3.如果池長不變，由于池深為H/3，則水平流速可增加至3v，仍能將沉速為μ0的顆粒除去，也即處理能力提高3倍。同時將沉淀池分為n層就可以把處理能力提高n倍。

一定粒徑油滴的脫除效率可表示為：

式中，ρ為水的密度，ρ0為油的密度，d1為油滴直徑，AT為浮升面積，μ為水的粘度，Q為含油污水處理量。

由上式可以看出，油滴的脫除效率只與油滴粒徑、油與水的物性、處理量和浮升面積有關，而與浮升高度無關，即“淺池原理”。

3、斜板填料或波紋板填料

壓力除油器基于粗?；砗蜏\池原理，采用多層波紋板（斜板）組，，通過縮短油滴浮升高度來提高油滴分離效率。同時，油水混相在板組內流動過程中，由于過流斷面不斷變化和波紋狀流道，使流體流速時大時小，方向不斷發生變化，從而使油滴碰撞聚結的幾率增大，小油滴在運到過程中不斷聚結變大，通過潤濕、吸附、聚結等作用，在波紋板的下表面形成油膜，并沿板面移動、脫落，水相在重力作用下沉降，到達下層波紋板的上表面，最終更快的實現了油水分離。

4、應用案例

新疆某石化企業電脫鹽及罐區黑水處理項目，于2023年12月投入運行，入口污水含油量5~10%，采用高效聚結壓力式除油器+兩級CDFU旋流溶氣氣浮為核心設備的組合工藝，處理量150m3/h，經處理后的出水含油量降低至150ppm以下，達到后端生產工藝指標要求。

聚結壓力除油器應用于黑水處理及進出水效果對比