금속 가공 공장에서는 약 400mg/L의 트램프 오일과 절삭유를 운반하는 헹굼수를 시간당 약 20입방미터 배출합니다. 물에 조용한 장소가 있으면 기름은 몇 분 안에 표면으로 떠오릅니다. 유화된 오일은 같은 물에 몇 시간 동안 머물 수 있지만 여전히 상승하지 않습니다. 탱크의 모양이 아닌 바로 그 차이가 유수분리기의 작동 여부를 결정합니다.
짧은 버전은 다음과 같습니다. 유수 분리기는 물에서 오일을 걸러내지 않습니다. 이는 물의 속도를 늦추고, 물을 충분히 넓게 퍼뜨리며, 스키머가 기름 방울을 제거할 수 있는 표면으로 기름 방울을 들어올릴 수 있는 충분한 시간 동안 부력을 제공합니다. 플레이트, 배플, 기포 및 화학 물질은 모두 단일 작업을 더 쉽게 만들기 위해 존재합니다.
부력, 표면적 및 시간: 분리의 세 가지 지렛대
기름은 물보다 가볍기 때문에 뜬다. 대부분의 광유, 유압유 및 디젤은 0.85~0.92g/cm3 사이인 반면, 섭씨 20도의 물은 1.00g/cm3에 가깝습니다. 간격은 종종 8~15%에 불과하므로 분리가 느리고 탱크 형상이 그토록 중요한 이유입니다.
단일 물방울의 상승 속도는 일반적으로 스톡스의 법칙으로 추정됩니다.
v = g(물 밀도 - 기름 밀도) d 2 / 18 점도
여기서 d는 물방울 직경이고 점도는 물의 직경입니다. 두 가지가 눈에 띕니다. 직경이 제곱되기 때문에 물방울 크기가 두 배로 늘어나면 물방울이 4배 더 빠르게 상승합니다. 점도가 분모에 있기 때문에 물을 따뜻하게 하면 물방울이 더 커지는 것과 같은 효과가 있습니다. 두 요소 중 하나를 무시하는 분리기는 이름이 더 인상적인 침전조입니다.
입구에서 출구까지: 장치의 각 단계에서 수행하는 작업
정유소의 매립 콘크리트 API 장치이든 작업장 바닥의 소형 강철 패키지 장치이든 거의 모든 중력 분리기는 동일한 순서를 따릅니다.
- 입구 분배기 또는 배플. 이는 들어오는 파이프의 속도 수두를 없애고 장치의 전체 폭에 걸쳐 흐름을 고르게 분산시킵니다. 고르지 못한 분포는 단락의 가장 일반적인 원인입니다.
- 모래와 고형물이 떨어집니다. 모래, 스케일 및 무거운 고형물은 일반적으로 배수 밸브 또는 오거가 있는 V자형 배수통인 바닥 호퍼에 침전됩니다.
- 플레이트 팩 또는 유착 매체. 경사판은 물방울이 이동해야 하는 수직 거리를 수십 센티미터에서 몇 센티미터로 줄이고 작은 물방울이 합쳐질 표면을 제공합니다.
- 기름층이 쌓입니다. 유리 오일은 스키머 파이프, 벨트 스키머 또는 조정 가능한 위어에 의해 인출되기 전에 약 25~50mm로 두꺼워지는 필름으로 수집됩니다.
- 배출구 위어 또는 배플. 물은 오일 층 아래에서 끌어와 장치 내부의 수위와 오일 층의 깊이를 설정하는 웨어 위에 남습니다.
순서가 중요합니다. 입구 배플이 오염되거나 플레이트 팩이 막히면 모든 하류 단계에서 잘못된 물을 사용하게 되고 출구 위어는 문제를 그대로 전달하게 됩니다.
기름 방울은 실제로 얼마나 빨리 상승합니까?
숫자는 디자인 논리를 분명하게 만듭니다. 섭씨 20도의 물에서 밀도 차이가 80kg/m3인 스톡스의 법칙을 사용하면 중력 분리기의 고전적인 설계 기반인 150미크론 물방울이 초당 약 1mm씩 상승합니다. 1m를 이동하는 데 약 17분이 소요됩니다.
이것이 중력 분리기가 길고 얕은 이유입니다. 표면에서 20cm 이내에 물방울을 유지하고 필요한 체류 시간은 수십 분에서 몇 분으로 떨어집니다. 이는 또한 플레이트 팩이 존재하는 이유이기도 합니다. 상승 경로를 단축하면 탱크를 축소하거나 동일한 공간에서 더 작은 물방울을 잡을 수 있습니다.
온도는 변경하기에 가장 저렴한 변수입니다
물의 점도는 따뜻해지면 급격하게 떨어집니다. 0도에서는 약 1.79mPa·s, 20도에서는 1.00, 50도에서는 대략 0.55mPa·s입니다. 점도는 스톡스 법칙의 분모에 있기 때문에 스트림을 20도에서 50도까지 가열하면 단일 플레이트를 변경하지 않고도 모든 물방울의 상승 속도가 거의 두 배로 늘어납니다.
이것이 추운 기후의 유수 시스템이 단열되거나 가열되는 이유이며, 동일한 장치가 종종 겨울보다 여름에 더 나은 성능을 발휘하는 이유입니다. 경고이기도 합니다. 공장이 다른 세제나 세척제로 전환하면 유화된 부분이 급격하게 증가할 수 있으며, 분리기는 아무 것도 없는데 기계적으로 고장난 것처럼 보일 것입니다.
주요 분리 경로 비교
중력 분리는 유수 처리의 중추이지만 이것이 전부인 경우는 거의 없습니다. 아래 경로는 배출 지점이나 재사용 단계 이전에 가장 자주 발견되는 경로입니다.
| 경로 | 어떻게 분리되는가 | 어울리는 물방울 | 발자국 |
|---|---|---|---|
| API 중력 분리기 | 체류 시간이 있는 길고 조용한 채널 | 주로 150 µm 이상의 자유 오일 | 대형 |
| CPI / PPI 플레이트 분리기 | 경사진 플레이트는 상승 경로를 단축시킵니다. | 유리 및 분산 오일, 약 60 ~ 150 µm | 중간 |
| 용해된 공기 부양 | 미세 기포가 오일을 표면으로 운반합니다. | 분산되고 가볍게 유화된 오일 | 중간 |
| 하이드로사이클론 또는 원심분리기 | 높은 g-force는 밀도 차이를 증폭시킵니다. | 작은 물방울이지만 에너지 집약적 | 작은 |
| 화학적 응고와 부양 또는 막 연마 | 화학 물질이 물방울을 확대하고 장벽이 나머지를 포착합니다. | 심하게 유화되고 일부 용해된 오일 | 콤팩트 |
수평 공기 부양 기계 이류 용해 공기 부양 기계는 하수 처리 산업에서 일반적으로 사용되는 고액 분리 장비입니다. 그것은 효과적으로 정지를 제거할 수 있습니다... 제품보기 → 용존 공기 부양은 형상보다는 메커니즘을 변경하므로 자세히 살펴볼 가치가 있습니다. 기름이 스스로 상승할 때까지 기다리는 대신 미세 기포가 물방울에 부착되어 중력만으로는 생성할 수 없는 속도로 기름을 들어 올립니다. 일반 중력 장치가 직접 통과하는 분산되고 가볍게 유화된 오일을 제거합니다.
화학 물질 투여가 적합한 곳
대략 20미크론 미만의 기름 방울은 떠다니는 기름보다는 용해된 물질처럼 행동합니다. 20미크론 물방울이 1미터 올라가는 데 몇 시간이 걸리며, 이는 어떤 실용적인 탱크도 제공할 수 없습니다. 대답은 이를 성장시키는 것입니다. 응고제는 액적의 표면 전하를 중화시키고, 응집제는 중성화된 액적을 중력이나 부양으로 제거할 수 있을 만큼 큰 플록으로 만듭니다.
화학은 복용량이 일관된 경우에만 작동합니다. 기름진 물의 투여량 비율은 일반적으로 수십에서 수백 mg/L에 이르며, 20% 정도 표류하는 정량 펌프는 폴리머를 낭비하거나 오일을 배출구로 통과시킵니다. 이것이 바로 혼합 챔버와 보정된 펌프가 포함된 패키지 투여 시스템이 표준인 이유입니다. 산업 폐수 처리 유입수가 교대로 바뀌는 라인.
통합 투약 장치 스크류 프레스 슬러지 탈수 기계 제품보기 → 장치가 숫자를 충족하는지 여부를 결정하는 요소
동일한 도면에 제작된 두 개의 구분 기호는 매우 다른 성능을 발휘할 수 있습니다. 실제로 성능은 짧은 변수 목록에 의해 결정됩니다.
- 표면 부하율(시간당 평방미터당 입방미터)입니다. 위로 밀어 올리면 유지 시간이 비례하여 감소합니다.
- 들어오는 흐름의 온도와 점도.
- 액적 크기 분포: 자유, 분산 또는 유화.
- 이미 합쳐진 물방울을 다시 깨뜨리는 입구의 난류.
- 오일층의 깊이와 안정성. 지나치게 탈지된 층은 물을 운반하고, 덜 탈지된 층은 물과 함께 오일을 운반합니다.
- 축적된 슬러지와 모래는 장치의 작업량을 조용히 감소시킵니다.
해당 목록에서 단 하나의 항목만이 분리기의 기계적 특성입니다. 나머지는 스트림의 속성과 장치가 작동되는 방식입니다.
유지 관리 및 아무도 계획하지 않은 슬러지
유수분리기는 수동적인 장치이기 때문에 조용히 고장이 납니다. 일반적인 증상은 예측 가능합니다.
- 배출구의 오일: 오일 층이 너무 두껍거나, 스키밍 간격이 너무 길거나, 배출구 위어가 너무 낮게 설정되었습니다.
- 설계 흐름에서 분리 불량: 입구 배플이 막혔거나 플레이트 팩이 오염되어 단락이 발생했습니다.
- 지속적인 냄새와 슬러지 블랭킷 상승: 배출되는 것보다 더 빠르게 호퍼에 고형물이 축적됩니다.
- 기계적 변경 없이 갑작스러운 성능 저하: 새로운 세척제 또는 공정 변경으로 인해 오일이 유화되었습니다.
표면에서 회수된 오일과 바닥에서 끌어온 슬러지 모두 목적지가 필요합니다. 유성 슬러지는 일반적으로 폐기 또는 공동 처리 전에 탈수되며, 유성 슬러지는 도시 슬러지와 매우 다르게 거동하고 기존 탈수 장비를 차단하기 때문에 많은 소규모 공장이 문제를 일으키는 곳입니다.
스크류 프레스 슬러지 탈수 기계 나선형 하수혼합기 탈수기는 고농도 슬러지 처리는 물론 저농도 하수 농축 및 탈수도 가능합니다. 해당 ... 제품보기 → 스트림에 대한 구분 기호 선택
유속이 아닌 액적 스펙트럼으로 시작하십시오. 흐름이 작업장 바닥, 세차장 또는 연료 벙커에서 나온 자유 오일인 경우 일반적으로 60~100미크론 크기의 플레이트 팩 중력 분리기가 해당 작업을 수행합니다. 유화유, 가공냉각수 또는 생산수를 운반하는 경우 석유 및 가스 사업 , 중력만으로는 배출 한계에 도달하지 않으며 부유선광 또는 화학적 단계가 필요합니다.
그런 다음 사용 가능한 공간, 열 사용 가능 여부, 회수된 오일 및 슬러지 처리 방법, 장치 청소 담당자 등 실제 항목을 확인합니다. 이 네 가지 질문은 제거 효율성에 대한 브로셔 수치보다 훨씬 더 안정적으로 운영 비용을 예측합니다.
자주 묻는 질문
Q1. 유수분리기는 간단히 말해서 어떻게 작동하나요?
이는 흐름을 늦추고 넓고 조용한 표면에 분산시켜 부력을 통해 기름 방울을 위로 들어올릴 수 있으며, 물이 배출구를 떠나기 전에 스키머가 기름 방울을 제거합니다.
Q2. 중력 유수 분리기가 제거할 수 있는 기름 방울 크기는 얼마나 됩니까?
중력 장치의 크기는 일반적으로 약 150미크론 크기이며, 유착 플레이트 분리기는 약 60미크론을 목표로 합니다. 약 20미크론 미만의 물방울은 중력만으로는 너무 느리게 상승합니다.
Q3. API 분리기와 유착판 분리기의 차이점은 무엇입니까?
둘 다 중력에 의존합니다. API 분리기는 길고 조용한 채널을 사용하는 반면, 유착 플레이트 장치는 상승 경로를 단축하는 경사 플레이트를 추가하므로 동일한 작업에 훨씬 더 적은 공간이 필요합니다.
Q4. 유수분리기는 유화된 기름을 제거하나요?
안정적이지 않습니다. 약 20 마이크론 미만의 유화 액적에는 화학적 응고, 용존 공기 부양 또는 중력 단계 하류의 멤브레인 연마가 필요합니다.
Q5. 유수분리기는 얼마나 자주 유지보수가 필요합니까?
스키밍은 연속적이거나 매일 이루어지며, 배플과 플레이트 팩은 매월 검사되고, 슬러지는 쌓이기 전에 호퍼에서 배출되며, 산업 흐름에서는 종종 매주 이루어집니다.
Q6. 유수분리기의 체류시간은 얼마나 되어야 합니까?
중력 장치는 일반적으로 설계 흐름에서 10~30분 동안 유지되며 표면 로딩 속도는 목표 액적 크기가 표면에 도달할 수 있을 만큼 충분히 낮게 유지됩니다.
