專利名稱：油水永磁分離方法及裝置的制作方法
油水永磁分離方法及裝置 豐支術(shù)令頁域本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)，特別是涉及對含油污水進行處理的方法和裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中，油水分離原理包括四種重力法、吸附法、膜分離法、粗粒化法。
第一種重力法，是依據(jù)Stock's原理進行油水分離。即利用油水比重不同，使用一些技 術(shù)手段使微小的油污聚集長大上浮分離。常用設(shè)備有重力隔油池、斜板隔油池、氣浮等。 此種方法不能分離乳化油，分離效果及效率都較差，分離精度一般在30mg/l左右。但由于該 方法簡單，是目前油水分離的主要手段，用于分離精度不髙的場合。
第二種吸附法，是依據(jù)吸附原理進行油水分離。即通過某種吸附材料如纖維、活性碳等 大比表面積材料，將油吸附在材料表面從而使油從水中脫出。常用設(shè)備有活性炭吸附柱、 紙、吸油氈等。此種方法由于材料會很快吸附飽和而失去吸附功能。如繼續(xù)使用需做脫附處 理，而脫附處理工藝復(fù)雜、費用高，處理困難，實用價值不高，工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用較少， 一般用 在很小的水量處理上。
第三種膜分離法，是利用膜的篩分原理將較大的油分子截留分離。常用設(shè)備為超濾膜設(shè) 備。該方法處理精度高，是目前正在迅速發(fā)展的一種油水分離手段。但存在問題較多其一， 目前超濾抗污染膜技術(shù)尚不成熟，產(chǎn)品多為進口，壽命短，價格高；其二，耗能較大；其三， 也是最重要的一個問題是超濾膜的產(chǎn)水率為80-90%，即每天處理100mS含油水可產(chǎn)80~ 卯1113清水及10~201113濃縮含油水，對于小水量處理，10~20%的濃縮水可以摻入煤中燒掉， 而對于較大水量處理就無法進行，因此限制了此方法的實際應(yīng)用范圍。
第四種粗?；?，是使用一種粗?；牧?，使油水接觸該材料表面時因產(chǎn)生不同的潤濕 角而分化聚集，從而使微小的油滴在該材料表面聚集長大后脫離該物質(zhì)表面上浮。使用該方 法一般如同使用砂濾器一樣，利用粗?；牧献鳛V層，釆用逆向流方式運行。使油滴凝聚包 括兩種方式碰撞凝結(jié)和潤濕凝結(jié)。碰撞凝結(jié)例如利用加熱、超聲波等外加能量增加油滴的動能，使其相互碰撞而結(jié)合長大上浮。潤濕凝結(jié)是指油在某種材料表面易于潤濕且其表面潤 濕角遠大于水對該表面的表面潤濕角，從而使細小的油滴在材料表面潤濕、聚集、并長大到 一定尺寸，其上浮力克服了油對材料表面潤濕附著力而脫離材料表面上浮。粗?；Ｓ貌牧?有核桃殼、無煙煤、某些礦石、某些金屬絲以及化學(xué)纖維等。以這些材料為粗粒化材料制 成各種過濾、凝結(jié)器。粗粒化法是目前非常具有實用性和發(fā)展前景的方法.例如本申請人的 CN1727030 "雙向流表面聚合式油水分離結(jié)構(gòu)及制造方法"的發(fā)明專利申請，由于使用了不 同的結(jié)構(gòu)設(shè)計配合使用一種特制表面聚合材料，其分離油水精度高，處理精度出水含油可達 5mg/L或更低(0.5mg/L)，并可直接分離某些含有表面活性劑的化學(xué)乳化油例如部分陰離子 性表面活性劑。但粗粒化法油水分離器在應(yīng)用中仍然存在以下主要問題
1、 粗?；ㄓ退蛛x器在分離油水過程中，若水中含有部分懸浮物，將會堵塞油水分 離材料，雖然反沖洗有一定的效果，但材料的壽命還是會大大下降。
2、 為了提高油水分離材料的使用壽命， 一般要對含油污水預(yù)先進行過濾，去除懸浮物 質(zhì)，而含油污水過濾本身就是一個難題。雖然可以使用本申請人研發(fā)的另一產(chǎn)品含油污水過 濾器，但投資會大大增加，對于處理水量較小時不經(jīng)濟。
3、 對于含有微量油-固懸浮物或含有油-固膠體狀懸浮物時，往往過濾處理困難，成本高。
4、 不能直接分離全部含有表面活性劑的化學(xué)乳化油
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提出一種能 保證油水分離精度高、出水含油非常低，適用范圍廣，對于油-固懸浮物可不經(jīng)過濾處理、對 于含表面活性劑的化學(xué)乳化油可不經(jīng)化學(xué)-機械破乳而能直接進行分離的油水永磁分離方法 及裝置。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問題可以通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn) 設(shè)計、使用一種油水永磁分離方法，包括以下步驟
① 將待處理含油污水的PH值調(diào)節(jié)為11-13;
② 在所述含油污水中加入磁化劑，將該磁化劑與所述含油污水混合均勻，使含油污水 中的含油多表面物質(zhì)磁化；
③ 將所述含油污水通入永磁分離器的磁分離網(wǎng)內(nèi)，該永磁分離器包括簡體和筒體內(nèi)的
磁分離網(wǎng)，該磁分離網(wǎng)外壁均勻分布有永磁體；
④ 所述含油污水中已被磁化的含油多表面物質(zhì)被磁分離網(wǎng)外表面的永磁體吸附，磁分 離后的水流出所述永磁分離器。
設(shè)計、使用一種油水永磁分離器，包括筒體、進水口、出水口和磁分離網(wǎng)，所述簡體又 包括上腔室和下腔室，該上腔室與下腔室完全密封隔離；所述磁分離網(wǎng)位于所述下腔室內(nèi)， 其外壁均勻分布有永磁體。所述進水口和出水口設(shè)置在下腔室上，上腔室上設(shè)置有排污口； 所述含油污水從進水口流入所述下腔室的磁分離網(wǎng)內(nèi)，磁分離后的水經(jīng)出水口流出，吸附在 磁分離網(wǎng)內(nèi)壁的含油污泥借助磁力泵被吸入所述上腔室中并通過排污口被排出所述簡體之 外。
設(shè)計、使用一種使用上述油水永磁分離器的分離系統(tǒng)，包括有加藥裝置，用于向待處理 含油污水中加入磁化劑；管道混合器，用于將所述磁化劑與所述含油污水混合，使待處理含 油污水中的含油多表面材料磁化；所述油水永磁分離器，用于將待處理含油污水中已被磁化 的含油多表面材料磁分離。
同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的技術(shù)效果在于
1、 可將含污油(油-固體物)量為4000mg/l的進水處理成含油量《5mg/1，懸浮物SS 《10mg/l的出水。
2、 處理效率大幅提高，本產(chǎn)品的表面水通速度可達100m/h,處理單元占地及體積大大 減小，適用于大水量的處理。
3、 出水效果對油-固懸浮物可不經(jīng)過濾處理而直接分離，對任何乳化油包括含表面活性 劑的化學(xué)乳化油，均可不經(jīng)任何破乳措施而直接分離，可以在一個設(shè)備內(nèi)完成"固-液"及"油 -水"的分離。


圖l是本發(fā)明油水永磁分離系統(tǒng)示意圖2是本發(fā)明油水永磁分離器的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2的A-A剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述。
如圖1至圖3所示，本發(fā)明油水永磁分離方法，包括以下步驟
① 將待處理含油污水的PH值調(diào)節(jié)為11-13，最佳值為12，若進水時無法滿足，可增 加自動加堿裝置，利用管道混合器9混合均勻，通過在線pH控制器控制pH值；
② 利用自動加藥裝置8在所述含油污水中加入磁化劑，并借助管道混合器9將該磁化 劑與所述含油污水混合均勻，使含油污水中的含油多表面物質(zhì)磁化；加入磁化劑時，首先在 含油污水中加入比表面積很大的順磁性多孔吸附材料，如三價鐵、二價鐵、鋁鹽，充分反應(yīng) 使油-固體物吸附在該順磁性多孔吸附材料上，然后再加入細粉狀的鐵磁性材料，如低碳鋼、 鐵屑等，使其和吸附材料緊密結(jié)合；所述自動加藥裝置包括巿場上常見的聚乙烯PE加藥箱、 攪拌器及加藥計量泵；
③ 將所述含油污水從側(cè)向通入永磁分離器的磁分離網(wǎng)內(nèi)，在磁分離網(wǎng)內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)水流， 以保證被磁化的含油多表面材料能被永磁體全部吸附；該永磁分離器包括簡體l和簡體內(nèi)的 磁分離網(wǎng)4，該磁分離網(wǎng)4外壁均勻分布有永磁體5，使磁分離網(wǎng)4內(nèi)部產(chǎn)生磁場；
④ 所述含油污水中已被磁化的含油多表面物質(zhì)被磁分離網(wǎng)外壁的永磁體吸附，磁分離 后的水流出所述永磁分離器；
借助磁力泵將吸附在所述磁分離網(wǎng)內(nèi)表面的含油污泥吸入可旋轉(zhuǎn)污泥吸管6并將所
述含油污泥排出所述永磁分離器。
如圖2所示，本發(fā)明油水永磁分離器，包括簡體l、進水口2、出水6 3和磁分離網(wǎng)4， 所述筒體l又包括上腔室11和下腔室12，該上腔室11與下腔室12完全密封隔離；所述磁 分離網(wǎng)4位于所述下腔室12內(nèi)，其外壁均勻分布有永磁體5。所述油水永磁分離器還包括由 電動機驅(qū)動的沿磁分離網(wǎng)4內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)的污泥吸管6，該污泥吸管6的轉(zhuǎn)速為1~2轉(zhuǎn)/分，其周 壁上分布有細孔，該污泥吸管6穿越所述上腔室11和下腔室12之間的隔板，其下段62位于
下腔室12的磁分離網(wǎng)4內(nèi)，并緊挨該磁分離網(wǎng)4的內(nèi)壁。所述進水口 2設(shè)置在所述下腔室 12的上側(cè)壁，而出水口 3設(shè)置在下腔室12的下側(cè)壁，排污口 7設(shè)置在上腔室11的側(cè)壁。所 述含油污水從進水口 2流入所述下腔室12的磁分離網(wǎng)4內(nèi)，磁分離后的水經(jīng)出水口 3流出， 吸附在磁分離網(wǎng)4內(nèi)壁的含油污泥借助磁力泵不斷工作，對上腔室11產(chǎn)生負壓，通過所述污 泥吸管6被吸入所述上腔室11中并通過排污口 7被排出所述簡體1之外.
如圖1所示，使用所述油水永磁分離器的分離系統(tǒng)，包括有加藥裝置8，用于向待處理 含油污水中加入磁化劑；管道混合器9,用于將所述磁化劑與所述含油污水混合，使待處理 含油污水中的含油多表面材料磁化；和所述油水永磁分離器IO，用于將待處理含油污水中已 被磁化的含油多表面材料磁分離。
權(quán)利要求
1.一種油水永磁分離方法，其特征在于包括以下步驟①將待處理含油污水的PH值調(diào)節(jié)為11～13；②在所述含油污水中加入磁化劑，將該磁化劑與所述含油污水混合均勻，使含油污水中的含油多表面物質(zhì)磁化；③將所述含油污水通入永磁分離器的磁分離網(wǎng)內(nèi)，該永磁分離器包括筒體和筒體內(nèi)的磁分離網(wǎng)，該磁分離網(wǎng)外壁均勻分布有永磁體；④所述含油污水中已被磁化的含油多表面物質(zhì)被磁分離網(wǎng)外表面的永磁體吸附，磁分離后的水流出所述永磁分離器。
2. 如權(quán)利要求1所述的油水永磁分離方法，其特征在于步驟②中加入磁化劑時，首先在油 水中加入比表面積很大的順磁性多孔吸附材料，充分反應(yīng)使油-固體物吸附在該順磁性多 孔吸附材料上，然后再加入細粉狀的鐵磁性材料，使其和吸附材料緊密結(jié)合。
3. 如權(quán)利要求l所述的油水永磁分離方法，其特征在于借助磁力泵將吸附在所述磁分離網(wǎng) 內(nèi)表面的含油污泥吸入可旋轉(zhuǎn)污泥吸管并將所述含油污泥排出所述永磁分離器。
4. 如權(quán)利要求1所述的油水永磁分離方法，其特征在于所述含油污水從側(cè)向進入永磁分離 器的磁分離網(wǎng)內(nèi)，在磁分離網(wǎng)內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)水流。
5. 如權(quán)利要求1所述的油水永磁分離方法，其特征在于所述PH值調(diào)節(jié)為12。
6. —種油水永磁分離器，包括簡體(l)、進水口 (2)、出水口 (3)和磁分離網(wǎng)(4),其特 征在于所述簡體(1)又包括上腔室(11)和下腔室(12)，該上腔室(11)與下腔室(12) 完全密封隔離；所述磁分離網(wǎng)(4)位于所述下腔室(12)內(nèi)，其外壁均勻分布有永磁體 (5);所述進水口 (2)和出水口 (3)設(shè)置在下腔室(12)上，上腔室(11)上設(shè)置有排污 口 (7);所述含油污水從進水口 (2)流入所述下腔室(12)的磁分離網(wǎng)(4)內(nèi)，磁分離 后的水經(jīng)出水口 (3)流出，吸附在磁分離網(wǎng)(4)內(nèi)壁的含油污泥借助磁力泵被吸入所述 上腔室(11)中并通過排污口 (7)被排出所述筒體(1)之外。
7. 如權(quán)利要求6所述的油水永磁分離器，其特征在于還包括由電動機驅(qū)動的沿所述磁分離 網(wǎng)(4)內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)的污泥吸管(6)，該污泥吸管(6>的周壁上分布有細孔，該污泥吸管(6) 穿越所述上腔室(11)和下腔室(12)之間的隔板，所述污泥吸管(6)下段(62)位于 下腔室(12)的磁分離網(wǎng)(4)內(nèi)，并緊挨該磁分離網(wǎng)H)的內(nèi)壁；吸附在磁分離網(wǎng)(4) 內(nèi)壁的含油污泥通過所述污泥吸管(6)被吸入所述上腔室(〗)中并通過排污口 (7)被 排出所述筒體(1)之外。
8. 如權(quán)利要求6所述的油水永磁分離器，其特征在于所述進水口 (2)設(shè)置在所述下腔室(12)的上側(cè)壁，而出水口設(shè)置在下腔室(12)的下惻壁。
9. 如權(quán)利要求6所述的油水永磁分離器，其特征在于所屬排污口 (7)設(shè)置在上腔室(11) 的側(cè)壁。
10. —種使用如權(quán)利要求6所述的油水永磁分離器的分離系統(tǒng)，其特征在于包括有加藥裝置(8)，用于向待處理含油污水中加入磁化劑；管道混合器(9)，用于將所述磁化劑與所述含油污水混合，使待處理含油污水中的含 油多表面材料磁化；和所述油水永磁分離器(10)，用于將待處理含油污水中已被磁化的含油多表面材料磁分離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油水永磁分離方法和裝置，包括有加藥裝置(8)，用于向待處理含油污水中加入磁化劑；管道混合器(9)，用于將所述磁化劑與所述含油污水混合，使待處理含油污水中的含油多表面材料磁化；和所述油水永磁分離器(10)，用于將待處理含油污水中已被磁化的含油多表面材料磁分離。先加入磁化劑使吸附油的多表面材料磁化，再利用永磁體吸附已被磁化的含油多表面材料，達到高精度除油及油-固體物的目的。本發(fā)明的有益效果在于1.處理精度高；2.處理效率大幅提高，處理單元占地及體積大大減小，適用于大水量的處理。3.對油-固懸浮物可不經(jīng)過濾處理而直接分離，對任何乳化油包括含表面活性劑的化學(xué)乳化油，均可不經(jīng)任何破乳措施而直接分離。
文檔編號B01D17/02GK101195075SQ20071007697
公開日2008年6月11日 申請日期2007年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月11日
發(fā)明者川 洪 申請人:川 洪