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对(dui)于油水(shui)分(fen)离(li)处理(li)，常用到的(de)(de)有(you)油水(shui)分(fen)离(li)机(ji)(ji)。油水(shui)分(fen)离(li)机(ji)(ji)也叫(jiao)油水(shui)分(fen)离(li)器(qi)，其主要原理(li)是采用油水(shui)的(de)(de)比重(zhong)不同，运用过滤、沉淀、浮升(sheng)等(deng)方法汇集(ji)一(yi)体(ti)进(jin)行油水(shui)分(fen)离(li)的(de)(de)。

一、气浮分离

气(qi)浮(fu)法是依靠水中形(xing)成微(wei)小气(qi)泡，携带絮粒上(shang)浮(fu)至液面使水净化的(de)(de)一种方法。条件是附在油滴上(shang)的(de)(de)气(qi)泡可形(xing)成油-气(qi)颗粒。

由于气(qi)泡(pao)的出现使(shi)水(shui)和颗(ke)粒之间(jian)密度差加大(da)，且颗(ke)粒直径(jing)比(bi)原(yuan)油(you)油(you)滴(di)大(da)，所以用颗(ke)粒之间(jian)密度代(dai)替油(you)密度可(ke)使(shi)上(shang)升速度明显提高。即当1个(ge)气(qi)泡(pao)（或多个(ge)气(qi)泡(pao)）附在1个(ge)油(you)滴(di)上(shang)可(ke)增加垂直上(shang)升速度，从而(er)可(ke)脱除直径(jing)比(bi)50μm小得多的油(you)滴(di)。

二、重力式分离

由于油、气、水的相(xiang)(xiang)对(dui)密度不同，组(zu)分一(yi)定(ding)(ding)得油水混合物(wu)在一(yi)定(ding)(ding)得压力和温(wen)度下，当系统处(chu)于平衡时(shi)(shi)就会(hui)形成(cheng)一(yi)定(ding)(ding)比(bi)例的油、气、水相(xiang)(xiang)。当相(xiang)(xiang)对(dui)较(jiao)轻(qing)的组(zu)分处(chu)于层流状态时(shi)(shi)，较(jiao)重组(zu)分液滴(di)根(gen)据斯(si)托克斯(si)公式(shi)的运动规律沉(chen)(chen)降，重力式(shi)沉(chen)(chen)降分离设(she)备即根(gen)据这(zhei)一(yi)基(ji)本原(yuan)理进行设(she)计。

有斯(si)托克斯(si)公式可知，沉降速度与油(you)(you)(you)中水分半径的(de)平方成正比，与水油(you)(you)(you)的(de)密度差(cha)成正比，与油(you)(you)(you)的(de)粘(zhan)度成反(fan)比。通(tong)过增大水分密度，扩大油(you)(you)(you)水密度差(cha)，减小油(you)(you)(you)液粘(zhan)度可以提(ti)高沉降分离速度，从(cong)而(er)提(ti)高分离效率。

经过进一步(bu)的(de)(de)(de)(de)探索，1904年Hazen根(gen)据实践经验提出了“浅池(chi)(chi)理(li)(li)论”，即在(zai)(zai)重力沉(chen)(chen)降(jiang)过程中(zhong)，分散而非结绒颗(ke)粒(li)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)降(jiang)效果以(yi)颗(ke)粒(li)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)降(jiang)速度与池(chi)(chi)面积(ji)为函数衡量，与池(chi)(chi)深(shen)、沉(chen)(chen)降(jiang)时(shi)间无关，也即提高沉(chen)(chen)降(jiang)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)处(chu)理(li)(li)能力有(you)两个(ge)途径：一是扩大沉(chen)(chen)降(jiang)面积(ji)，二是提高水分沉(chen)(chen)降(jiang)速度。提高水分沉(chen)(chen)降(jiang)速度的(de)(de)(de)(de)措施(shi)(shi)可以(yi)通(tong)过斯(si)托克斯(si)公式得出，扩大沉(chen)(chen)降(jiang)面积(ji)的(de)(de)(de)(de)措施(shi)(shi)是在(zai)(zai)容器(qi)内设置(zhi)多(duo)层(ceng)水平(ping)隔(ge)板。

以这一理(li)论为基础(chu)，1950年美国壳(qiao)牌公(gong)司研制成(cheng)功(gong)第(di)一台平行板(ban)(ban)捕集(ji)器，其(qi)可去除水(shui)中(zhong)最(zui)小为60μm的油(you)滴。上(shang)世(shi)(shi)纪70年代Fram公(gong)司开(kai)发了V型板(ban)(ban)分(fen)离器，上(shang)世(shi)(shi)纪80年代CE-NATCO公(gong)司开(kai)发了板(ban)(ban)式聚结器，这是(shi)一种错流式组合(he)波纹板(ban)(ban)，经过不(bu)断改进，这种设备在油(you)气分(fen)离、油(you)水(shui)分(fen)离和含油(you)污水(shui)净化方面都得到了应用。

在较为(wei)(wei)深入研究油(you)水分(fen)(fen)(fen)(fen)离机理(li)的(de)基础上(shang)，根据(ju)相应理(li)论研制(zhi)出了(le)高效蒸发设(she)备，其(qi)按(an)分(fen)(fen)(fen)(fen)离过程大体(ti)分(fen)(fen)(fen)(fen)为(wei)(wei)预(yu)分(fen)(fen)(fen)(fen)离室(shi)(shi)、沉降分(fen)(fen)(fen)(fen)离室(shi)(shi)以及油(you)室(shi)(shi)和水室(shi)(shi)3部分(fen)(fen)(fen)(fen)。预(yu)分(fen)(fen)(fen)(fen)离室(shi)(shi)内一般(ban)设(she)有碟形转向(xiang)器和均(jun)质(zhi)布液板(ban)，其(qi)原理(li)是通过多(duo)次改(gai)变油(you)水乳化液的(de)运行方向(xiang)和流速(su)，强化机械破(po)乳作用，从而进一步加快油(you)水分(fen)(fen)(fen)(fen)离速(su)度。

通过(guo)活性水(shui)洗涤可(ke)以大大降低乳(ru)状液(ye)界面(mian)(mian)膜强(qiang)度，由于乳(ru)化(hua)液(ye)与谁层间的(de)剪切和(he)摩擦(ca)作(zuo)用，使其(qi)界面(mian)(mian)膜破裂，促进(jin)液(ye)滴聚并，使其(qi)粒径(jing)变大，加(jia)速油水(shui)分(fen)离。沉降分(fen)离室主要起进(jin)一步分(fen)离净化(hua)的(de)作(zuo)用，油水(shui)分(fen)离器是设计的(de)关键(jian)。

三、乳(ru)化水的粗粒(li)化蒸(zheng)发

利用油(you)水(shui)对固(gu)体(ti)物质(zhi)亲(qin)和状况的(de)(de)不同，常用亲(qin)水(shui)憎油(you)的(de)(de)固(gu)体(ti)物质(zhi)制成(cheng)各种蒸发(fa)装(zhuang)置。用于(yu)油(you)水(shui)分离的(de)(de)固(gu)态物质(zhi)应具有良好的(de)(de)润湿性。适合这种要求的(de)(de)材(cai)料有：陶瓷(ci)、木屑(xie)、纤(xian)维材(cai)料、核桃壳(qiao)等(deng)。

例如大港油田的陶粒蒸发器，用(yong)陶粒作填料，当(dang)油水(shui)混(hun)合物(wu)流经陶粒层是，被迫不(bu)断改变流速和方向，增(zeng)加了水(shui)滴(di)的碰(peng)撞(zhuang)聚(ju)结几率，使小液(ye)滴(di)快速聚(ju)结沉降。

四、离心分离

利用(yong)油(you)水密度的(de)不同，使高速旋转的(de)油(you)水混合液产(chan)生(sheng)不同的(de)离心力，从而使油(you)与水分开。由于离心设(she)备(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)以达(da)到非(fei)常高的(de)转速，产(chan)生(sheng)高达(da)几百(bai)倍重力加速度的(de)离心力，因此(ci)离心设(she)备(bei)(bei)(bei)(bei)可(ke)以较(jiao)为彻底(di)地将油(you)水分离开，并且只(zhi)需(xu)很(hen)短的(de)停留时间和较(jiao)小的(de)设(she)备(bei)(bei)(bei)(bei)体积(ji)。由于离心设(she)备(bei)(bei)(bei)(bei)有运动(dong)部(bu)件，日常维护较(jiao)难，因此(ci)目(mu)前(qian)只(zhi)应用(yong)于试验室的(de)分析(xi)设(she)备(bei)(bei)(bei)(bei)和需(xu)要减小占地面积(ji)的(de)场所。

利用离(li)(li)心(xin)分(fen)(fen)离(li)(li)原(yuan)理(li)(li)工作(zuo)的(de)一种主要设备(bei)(bei)室水力(li)旋流(liu)器，它用于将作(zuo)为连续相(xiang)(xiang)(xiang)得液体与作(zuo)为分(fen)(fen)散(san)相(xiang)(xiang)(xiang)得固粒、液滴或气(qi)泡(pao)进行物理(li)(li)分(fen)(fen)离(li)(li)的(de)设备(bei)(bei)。分(fen)(fen)散(san)相(xiang)(xiang)(xiang)与连续相(xiang)(xiang)(xiang)之间的(de)密度(du)(du)差(cha)(cha)越(yue)大，两(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)就(jiu)越(yue)容易(yi)分(fen)(fen)离(li)(li)。与重力(li)场中的(de)情况类似，在(zai)两(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)之间的(de)密度(du)(du)差(cha)(cha)一定得条件(jian)下(xia)，分(fen)(fen)散(san)相(xiang)(xiang)(xiang)得颗粒直(zhi)径越(yue)大，在(zai)重力(li)场中达到平(ping)衡状(zhuang)态(tai)时两(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)之间反向运行的(de)速度(du)(du)差(cha)(cha)越(yue)大，因此(ci)就(jiu)越(yue)容易(yi)分(fen)(fen)离(li)(li)。

五、电脱分离

电蒸发作(zuo)为油水(shui)处理的(de)(de)(de)(de)最终手段，在油田和炼油厂(chang)得到(dao)广泛应用，其原(yuan)理是乳(ru)状(zhuang)液置于(yu)高压的(de)(de)(de)(de)交流或(huo)直流电场(chang)中，由(you)于(yu)电场(chang)对水(shui)滴(di)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用，销弱了乳(ru)状(zhuang)液的(de)(de)(de)(de)界面膜强度，促进水(shui)滴(di)的(de)(de)(de)(de)碰(peng)撞、合(he)并(bing)，最终聚结成(cheng)粒径较大的(de)(de)(de)(de)水(shui)滴(di)，从原(yuan)油中分(fen)离出来。

由(you)于用电(dian)(dian)蒸发处理含水量较(jiao)高(gao)的(de)(de)原油(you)乳状液(ye)时，会产生电(dian)(dian)击穿而无法建立(li)极间(jian)必要(yao)的(de)(de)电(dian)(dian)场强(qiang)度，所以，电(dian)(dian)脱法不能(neng)独立(li)使用，只能(neng)作(zuo)为其它处理方法的(de)(de)后序工艺。