一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐及其分离方法与流程

本发明涉及固液分离和油水分离技术领域，更具体的说是涉及一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐及其分离方法。

背景技术：

旋流气浮是集旋流气浮与气浮一体的高效除油、除渣分离装置，由于该装置高效、停留时间短，已越来越多的应用于陆地、海洋、石化、冶金、港口码头及其他行业的含油污水处理，特别是海洋油田特殊性，要求产品体积小，重量轻，操作简单，而旋流气浮完全符合这一要求。旋流气浮具有旋流与气浮的优点，把旋流的高效分离与气浮去除小颗粒的优势相结合。

虽然现在已经存在很多除油除渣的分离装置，但是其除油除渣的效果差，无法对油污实现高效的分离，在实际的使用中为使用者带来诸多问题。

因此，如何提供一种利用旋流气浮，且除油除渣效果显著的分离罐及其分离方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐，包括：固液分离外罐、文丘里管、油液分离内罐、排水管和排油管；

所述固液分离外罐为密闭的空腔结构；所述固液分离外罐的底部具有排砂口，侧壁下方具有气浮溶气进口；

所述文丘里管的进口用于连接含有油污的固液混合浆液，出口与所述固液分离外罐的侧壁下方连通；所述文丘里管的进气口连接有高温蒸汽管路；

所述油液分离内罐为顶部和底部开口的筒体，且同轴固定在所述固液分离外罐的内部空腔；

所述排水管一端与所述油液分离内罐的侧壁连通，另一端穿过所述固液分离外罐的侧壁向外延伸；

所述排油管一端从所述油液分离内罐的顶部伸入其内部，另一端向上穿出所述固液分离外罐的顶壁。

通过上述技术方案，本发明提供的含有油污的固液混合浆液在高温蒸汽的作用下形成负压，抽吸进入文丘里管，既能起到真空瞬时加热杀菌的效果，又能够对其起到破乳的效果，混合浆液在气浮溶气的作用下在固液分离外罐进行固液分离，固体从排砂口排出，液体进入油液分离内罐进行油液分离，重质的水从排水管排出，轻质的油从排油管排出，实现油水分离，结构简单，利用气浮旋流的优势，除油除渣效果好。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述固液分离外罐的内侧壁上具有与所述文丘里管出口连接的旋流板。能够有效提高固液分离的旋流效果。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述文丘里管出口处固定有网状的亲油捕集网。有利于对油液进行捕获，能够进一步提高油液分离的效果。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述油液分离内罐内部具有外动力提供的旋转离心机构。旋转离心机构为常规的离心机的结构，根据需求，可确定是否开启，能够根据不同的情况实现油液的快速分离。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述油液分离内罐为倒置的锥台结构。倾斜结构的设置有利于油液的快速分离。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述固液分离外罐的底部固定有支脚。便于固液分离外罐的固定，且防止与排砂口产生位置干涉。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐中，所述固液分离外罐和所述油液分离内罐均为圆柱体结构。有利于进行离心的旋流分离。

本发明还提供了一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐的分离方法，具体包括以下步骤：

s1、向文丘里管的进口通入含有油污的固液混合浆液，同时通过文丘里管的进气口通入高温蒸汽，使油污的固液混合浆液在文丘里管的喉口处与高温蒸汽反应破乳，进入固液分离外罐进行固液分离，同时保证气浮溶气持续供入；固体从排砂口排出，液体进入油液分离内罐；

s2、根据分离需求，打开油液分离内罐内部的旋转离心机构，对油液进行分离，水从排水管排出，油从排油管排出。

通过上述技术方案，本发明提供的分离方法将含有油污的固液混合浆液以一定的速度进入到文丘里管中，根据文丘里原理，混合浆液在文丘里管的喉部形成低压区，当喉部的压力低于当时温度下的水饱和蒸汽时，油水乳状液滴会发生膨胀导致液膜破裂而达到自行破乳的目的，然后进入固液分离外罐进行固液分离，最后进入油液分离内罐进行油液分离，分离效果显著可靠；同时，在文丘里管进气口通入高温蒸汽，利用蒸汽喷射真空瞬时加热杀菌，使用效果更好。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐的分离方法中，在s1中，破乳后的油液经旋流板和网状的亲油捕集网旋流和聚集。有利于对油液进行捕获，能够进一步提高油液分离的效果。

优选的，在上述一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐的分离方法中，排水管排出的水一部分流进下级流程，另一部分通过溶气泵提升回流至气浮溶气进口实现内循环。从而为旋流气浮提供源源不断的离心力及溶解气。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种真空破乳杀菌旋流气浮分离罐及其分离方法，具有以下有益效果：

1、本发明提供的含有油污的固液混合浆液在高温蒸汽的作用下形成负压，抽吸进入文丘里管，既能起到真空瞬时加热杀菌的效果，又能够对其起到破乳的效果，混合浆液在气浮溶气的作用下在固液分离外罐进行固液分离，固体从排砂口排出，液体进入油液分离内罐进行油液分离，重质的水从排水管排出，轻质的油从排油管排出，实现油水分离，结构简单，利用气浮旋流的优势，除油除渣效果好。

2、本发明提供的分离方法将含有油污的固液混合浆液以一定的速度进入到文丘里管中，根据文丘里原理，混合浆液在文丘里管的喉部形成低压区，当喉部的压力低于当时温度下的水饱和蒸汽时，油水乳状液滴会发生膨胀导致液膜破裂而达到自行破乳的目的，然后进入固液分离外罐进行固液分离，最后进入油液分离内罐进行油液分离，分离效果显著可靠；同时，在文丘里管进气口通入高温蒸汽，利用蒸汽喷射真空瞬时加热杀菌，使用效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的结构示意图；

图2附图为本发明提供的图1中的a-a的剖视图。

其中：

1-固液分离外罐；

11-排砂口；

12-气浮溶气进口；

2-文丘里管；

21-进气口；

3-油液分离内罐；

4-排水管；

5-排油管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见附图1和附图2，本发明实施例公开了真空破乳杀菌旋流气浮分离罐，包括：固液分离外罐1、文丘里管2、油液分离内罐3、排水管4和排油管5；

固液分离外罐1为密闭的空腔结构；固液分离外罐1的底部具有排砂口11，侧壁下方具有气浮溶气进口12；

文丘里管2的进口用于连接含有油污的固液混合浆液，出口与固液分离外罐1的侧壁下方连通；文丘里管2的进气口21连接有高温蒸汽管路；

油液分离内罐3为顶部和底部开口的筒体，且同轴固定在固液分离外罐1的内部空腔；

排水管4一端与油液分离内罐3的侧壁连通，另一端穿过固液分离外罐1的侧壁向外延伸；

排油管5一端从油液分离内罐3的顶部伸入其内部，另一端向上穿出固液分离外罐1的顶壁。

为了进一步优化上述技术方案，固液分离外罐1的内侧壁上具有与文丘里管2出口连接的旋流板。

为了进一步优化上述技术方案，文丘里管2出口处固定有网状的亲油捕集网。

为了进一步优化上述技术方案，油液分离内罐3内部具有外动力提供的旋转离心机构。

为了进一步优化上述技术方案，油液分离内罐3为倒置的锥台结构。

为了进一步优化上述技术方案，固液分离外罐1的底部固定有支脚。

为了进一步优化上述技术方案，固液分离外罐1和油液分离内罐3均为圆柱体结构。

本发明的分离方法具体包括以下步骤：

s1、向文丘里管2的进口通入含有油污的固液混合浆液，同时通过文丘里管2的进气口通入高温蒸汽，使油污的固液混合浆液在文丘里管2的喉口处与高温蒸汽反应破乳，进入固液分离外罐1进行固液分离，同时保证气浮溶气持续供入；固体从排砂口11排出，液体进入油液分离内罐3；

s2、根据分离需求，打开油液分离内罐3内部的旋转离心机构，对油液进行分离，水从排水管4排出，油从排油管5排出。

为了进一步优化上述技术方案，在s1中，破乳后的油液经旋流板和网状的亲油捕集网旋流和聚集。

为了进一步优化上述技术方案，排水管4排出的水一部分流进下级流程，另一部分通过溶气泵提升回流至气浮溶气进口12实现内循环。

需要说明的是，图2中的两个螺旋线分别代表固液分离螺旋线和油液分离螺旋线。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。