环流浮选塔用于含油污水处理的实验研究
摘要:以空气/含柴油污水为模拟介质体系,在环流浮选塔(外筒体内径100 mm,高932 mm;导流筒内径59 mm,高780 mm)上考察了操作气速、液相流量及浮选塔上部空间填料设置对油-水分离效率的影响. 结果表明,分离效率随操作气速增大先增后降,随液体流量增大而降低;与传统空筒式浮选塔相比,环流浮选塔的分离效率比常规空筒式浮选塔有显著提高. 实验确定的最佳操作气速为0.015-0.02 m/s,最佳液相流量为20 L/h,在环流浮选塔上部设置填料的情况下,油-水分离效率最高可达57.3%. 基于实验数据建立了涉及气泡特性、液相物性、气液相流量及油滴返混影响因素在内的分离效率的经验模型,与实验值吻合较好.
关键词:浮选;环流塔;含油污水;油回收率
含油污水是餐饮、食品加工、纺织、印染、造纸、石化和油田开采等过程中产生的一种量大而面广的污水体系. 如果将这些含油污水直接排放,将会造成环境污染和水资源的浪费问题. 尤其对一些用水量较大的生产过程该问题更加凸显,如国内的油田开采业,每年高达十几亿吨采油污水需处理,这些含油污水处理达标后,一部分作为二次采油的回注水,另一部分则直接排放. 因此,面对环保要求和水资源匮乏的严峻问题,研发出高效处理含油污水的技术一直为人们所关注.
浮选技术最早产生于20 世纪20 年代,最初主要应用于矿物浓集,后来逐渐应用于各种污水处理过程. 不仅能代替水处理上的沉淀、澄清处理过程,且可作为废水深度处理的预处理之用,对一些沉淀法难以取得良好净化效果的污水的处理,浮选法效果更好. 对油-水体系,主要用来处理含油污水中靠重力分离自然上浮难以去除的分散油、乳化油和细小悬浮物.
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