本發明屬于乳狀液破乳技術領域,涉及一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,尤其涉及一種針對粘度較大的乳狀液的乳狀液破乳裝置及其處理方法。
背景技術:
乳狀液是由至少一種液體以液珠的形式分散到另一種互不相溶液體中的液液分散體系,屬于多相體系。分散相的體積可以在很寬范圍內變化,該種體系不穩定,但有乳化劑存在時體系穩定性會大幅度提高。常見乳狀液有水包油型、油包水型或多重乳狀液。實際生產中,由于自然界中化合物的種類繁多及大量存在,生產中所見乳狀液多為多重乳狀液。
乳狀液在工業生產中產生量較大,常見乳狀液有油田廢水、萃取法處理固廢時產生的第三相和機械加工行業的潤滑劑等。大量的乳狀液排入環境既破壞環境,又浪費其中所含的高濃度化合物,所以破乳設備研發應運而生。cn201346412y公開了一種破乳設備,可采用酸堿進行破乳,其技術方案為:所述設備包含破乳槽、廢液槽、儲氣罐、水箱、排水口和污泥干化池等;氣壓酸藥箱精確控制加藥。cn2933521y公開了一種無機微濾膜真空破乳設備,其設備包括:乳液槽、輸液泵、無機微濾膜裝置和集液槽等,所述該設備克服了傳統膜破乳時需要較大壓差才能進行的缺點。
然而,上述設備均存在破乳藥劑用量大或易堵塞等問題。因此,如何研發一種針對多重乳狀液尤其是粘度較大的乳狀液的高效節能的破乳裝置,是需要解決的問題。
技術實現要素:
針對現有破乳裝置中存在的問題,本發明提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法。本發明通過將離心破乳裝置和反潤濕裝置整合至一個裝置中,可以實現高效且自動化的對多重乳狀液尤其是粘度較大的乳狀液進行破乳處理,不需要添加任何添加劑,不會影響有機相的循環,避免了二次污染。
為達此目的,本發明采用以下技術方案:
第一方面,本發明提供了一種乳狀液破乳裝置,所述乳狀液破乳裝置包括主反應器,所述主反應器內由下至上依次包括離心破乳裝置、反潤濕破乳裝置和微生物培養裝置;所述離心破乳裝置設有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口,所述離心破乳裝置的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽和水相儲槽連接;所述反潤濕破乳裝置設有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口,所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置的乳液入口通過管路相連;所述反潤濕破乳裝置的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽和水相儲槽連接;所述微生物培養裝置設有微生物加料口和清洗液出口,所述微生物培養裝置的清洗液出口與所述反潤濕破乳裝置的清洗液入口通過管路連接。
本發明中,所述乳狀液破乳裝置是乳狀液破乳專用。當乳狀液進入乳狀液破乳裝置后,先經過離心破乳進行一級處理,離心破乳率可以達到80~90%;剩余的10~20%的難以離心破乳的部分進入反潤濕破乳裝置中進行二級處理。
以下作為本發明優選的技術方案,但不作為本發明提供的技術方案的限制,通過以下技術方案,可以更好的達到和實現本發明的技術目的和有益效果。
作為本發明優選的技術方案,所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置的乳液入口的連接管路上設有調節閥。
優選地,所述微生物培養裝置的清洗液出口與所述反潤濕破乳裝置的清洗液入口的連接管路上設有調節閥。
本發明中,當所述反潤濕破乳裝置在進行破乳時,離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置的乳液入口管路之間的調節閥打開,而微生物培養裝置的清洗液出口與反潤濕破乳裝置的清洗液入口管路之間的調節閥關閉。
當所述反潤濕破乳裝置空閑時,離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置的乳液入口管路之間的調節閥關閉,而微生物培養裝置的清洗液出口與反潤濕破乳裝置的清洗液入口管路之間的調節閥打開,以便使微生物培養裝置中的清洗液進入反潤濕破乳裝置進行降解清理。
作為本發明優選的技術方案,所述乳狀液破乳裝置包括自動控制裝置,所述自動控制裝置與所述乳狀液破乳裝置中所有設備相連。
本發明中,所述自動控制裝置在于實現乳狀液破乳裝置的自動化控制,通過自動控制裝置調節乳狀液破乳裝置中各個設備的運行以及調節閥的開啟和關閉,控制整個裝置中流體的流量、反應溫度、離心速度及線路切換等條件。
作為本發明優選的技術方案,所述反潤濕破乳裝置包括至少2個反潤濕設備,例如2個、3個、4個或5個等以及更多,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用,優選為2個。
優選地,所述反潤濕破乳裝置包括第一反潤濕設備和第二反潤濕設備,所述離心破乳裝置的殘余乳液出口同時與第一反潤濕設備的乳液入口和第二反潤濕設備的乳液入口相連,所述微生物培養裝置的清洗液出口同時與第一反潤濕設備的清洗液入口和第二反潤濕設備的清洗液入口相連。
本發明中,所述第一反潤濕設備和第二反潤濕設備僅僅是對反潤濕設備的命名,并不是對其使用順序的限制。
優選地,所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與第一反潤濕設備的乳液入口之間的連接管路上以及所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與第二反潤濕設備的乳液入口之間的連接管路上均設有調節閥。
優選地,所述微生物培養裝置的清洗液出口與第一反潤濕設備的清洗液入口之間的連接管路上以及所述微生物培養裝置的清洗液出口與第二反潤濕設備的清洗液入口之間的連接管路上均設有調節閥。
本發明中,離心破乳裝置的殘余乳液出口與第一反潤濕設備的乳液入口管路之間的調節閥,以及離心破乳裝置的殘余乳液出口與第二反潤濕設備的乳液入口管路之間的調節均通過自動控制裝置控制其開啟與關閉。
微生物培養裝置的清洗液出口與第一反潤濕設備的清洗液入口管路之間的調節閥,以及微生物培養裝置的清洗液出口與第二反潤濕設備的清洗液入口管路之間的調節均通過自動控制裝置控制其開啟與關閉。
第一反潤濕設備與第二反潤濕設備交替使用,當第一反潤濕設備進行破乳操作時,第二反潤濕設備進行清洗操作;當第一反潤濕設備進行清洗操作的時候,切換第二反潤濕設備進行破乳操作,進而保證整個裝置的連續運行。
優選地,所述第一反潤濕設備和第二反潤濕設備的結構相同。
作為本發明優選的技術方案,所述反潤濕破乳裝置包括反潤濕固相管和控溫器,所述反潤濕固相管和控溫器設置于反潤濕設備中。
其中,所述反潤濕固相管在反潤濕破乳裝置中的排列方式典型但非限制性的排列方式為:切向并排排列。
所述控溫器用于調控反潤濕破乳裝置的操作溫度,即當乳狀液粘度較大時可以在較高溫度下運行。
優選地,所述反潤濕固相管的個數≥5000個,例如5000個、6000個、7000個、8000個、9000個、10000個或11000個等以及更多,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用,優選為8000個~10000個。
優選地,所述反潤濕固相管為表面帶有孔的中空管。
優選地,所述反潤濕固相管表面上孔的寬度為0.2nm~50nm,例如0.2nm、0.5nm、1nm、5nm、10nm、15nm,20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm或50nm等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。本發明中,待處理液體可通過表面帶有孔的中空管進入反潤濕固相管中與其中的無機鹽和填料作用。
優選地,所述反潤濕固相管表面的孔隙率為85%~95%,例如85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%或95%等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
優選地,所述反潤濕固相管的直徑為10um~100um,例如10um、20um、30um、40um、50um、60um、70um、80um、90um或100um等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
優選地,所述反潤濕固相管中填充無機鹽和填料。
優選地,所述無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的0.5wt%~30wt%,例如0.5wt%、1wt%、3wt%、5wt%、7wt%、10wt%、13wt%、15wt%、17wt%、20wt%、23wt%、25wt%、27wt%或30wt%等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用,優選為10wt%~25wt%。
本發明中,所述無機鹽的作用在于與乳狀液產生強絡合作,用使乳狀液由油水界面轉移到固相界面及中空部位,導致多重乳狀液破乳,達到油水分離目的。其用量需控制在一定范圍內,若其用量少,會起到促進乳化作用。若過多,即超過無機鹽和填料總質量的30wt%,會提高處理成本,并對廢水造成二次污染。
優選地,所述無機鹽中陽離子為銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子或鈦離子中任意一種或至少兩種的組合,所述組合典型但非線性實例有:銨根離子和鈉離子的組合,鉀離子和鐵離子的組合,錳離子和鈦離子的組合,銨根離子、鈉離子和鉀離子的組合,鉀離子、鐵離子和錳離子的組合,鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合,銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合等。所述陽離子可以任意比例進行混合。
優選地,所述無機鹽中陰離子為硫酸根離子、硝酸根離子、氫氧根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子或鍺酸根離子中任意一種或至少兩種的組合,所述組合典型但非限制性實例有:硫酸根離子和硝酸根離子的組合,氫氧根離子和氟酸根離子的組合,鎢酸根離子和鉬酸根離子的組合,釩酸根離子和鉻酸根離子的組合,鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合,硫酸根離子、硝酸根離子和氫氧根離子的組合,氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子和釩酸根離子的組合,鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合,硫酸根離子、硝酸根離子、氫氧根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合等。所述陰離子可以任意比例進行混合。
優選地,所述無機鹽為金屬無機鹽。
優選地,所述金屬無機鹽中至少含有1種金屬。
優選地,所述填料為煤炭廢渣、膨潤土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫或石英粉中任意一種或至少兩種的組合,所述組合典型但非限制性實例有:煤炭廢渣和膨潤土的組合,玻璃纖維和聚氨酯泡沫的組合,聚氨酯泡沫和石英粉的組合,煤炭廢渣、膨潤土和玻璃纖維的組合,玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉的組合,煤炭廢渣、膨潤土、玻璃纖維和聚氨酯泡沫的組合,煤炭廢渣、膨潤土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉的組合等。
作為本發明優選的技術方案,微生物培養裝置中培養的微生物為亞硝酸菌、假單胞菌或惡臭假單胞桿菌中任意一種或至少兩種的組合,所述組合典型但非線性實例有:亞硝酸菌和假單胞菌的組合,假單胞菌和惡臭假單胞桿菌的組合,亞硝酸菌、假單胞菌和惡臭假單胞桿菌的組合等。
第二方面,本發明提供了上述乳狀液破乳裝置的處理方法,所述方法包括以下步驟:
(1)待破乳乳狀液進入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置中進行離心破乳,離心破乳產生的油相和水相分別進入有機相儲槽和水相儲槽;
(2)步驟(1)所述離心破乳產生的殘余乳狀液進入反潤濕破乳裝置中進行反潤濕破乳,反潤濕破乳產生的油相和水相分別進入有機相儲槽和水相儲槽;
(3)步驟(2)所述反潤濕破乳結束后,通過微生物培養裝置向所述反潤濕破乳裝置中通入清洗液對反潤濕破乳裝置進行清洗,清洗后的廢液排入環境。
作為本發明優選的技術方案,步驟(1)所述待破乳乳狀液為多重乳狀液。
本發明中,所述多重乳狀液為一種水包油包水或油包水包油型復合體系,為本領域常規技術表述,屬于清楚表述。
優選地,步驟(1)所述離心破乳的離心速率為20000r/min~30000r/min,例如20000r/min、21000r/min、22000r/min、23000r/min、24000r/min、25000r/min、26000r/min、27000r/min、28000r/min、29000r/min或30000r/min等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
優選地,步驟(1)所述離心破乳的溫度為40℃~60℃,例如40℃、43℃、45℃、47℃、50℃、53℃、55℃、57℃或60℃等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
優選地,步驟(1)所述離心破乳的破乳率為80%~90%,例如80%、83%、85%、87%或90%等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
作為本發明優選的技術方案,步驟(2)所述反潤濕破乳裝置中的反潤濕破乳過程為:
(a)所述離心破乳裝置產生的殘余乳狀液進入第一反潤濕設備中進行反潤濕破乳處理;同時,斷開離心破乳裝置與第二反潤濕設備的連接,斷開微生物培養裝置與第一反潤濕設備的連接,連通微生物培養裝置與第二反潤濕設備,通過微生物培養裝置向第二反潤濕設備中注入清洗液對第二反潤濕設備進行清洗,清洗廢液直接排入環境;
(b)第一反潤濕設備反潤濕破乳處理完后,斷開離心破乳裝置與第一反潤濕設備的連接,連通離心破乳裝置與第二反潤濕設備,通過第二反潤濕設備進行反潤濕破乳操作;同時,連通微生物培養裝置與第二反潤濕設備,打開微生物培養裝置與第一反潤濕設備的連接,通過微生物培養裝置向第一反潤濕設備中注入清洗液對第一反潤濕設備進行清洗,清洗廢液直接排入環境;
(c)重復步驟(a)~步驟(b)。
作為本發明優選的技術方案,步驟(b)中第一反潤濕設備反潤濕處理48h~72h后,斷開離心破乳裝置與第一反潤濕設備的連接,其中處理時間可為48h、50h、53h、55h、57h、60h、63h、65h、67h、70h或72h等,但并不僅限于所列舉的數值,該數值范圍內其他未列舉的數值同樣適用。
本發明中,所述剩余的10~20%的難以離心破乳的乳狀液多為w/o/w和o/w/o等多重且界面穩定的乳狀液,較難破乳。其經過反潤濕破乳裝置中的反潤濕固相管時,固相管中無機金屬鹽對具有一定界面張力值的乳狀液有強絡合作用,使乳狀液由油水界面轉移到固相界面及中空部位,導致多重乳狀液破乳,達到油水分離目的。此外,重金屬離子還可以在固相管表面形成強電子層,壓縮乳狀液雙電層,加速乳狀液破乳,使裝置的破乳率達99~100%。
本發明中,反潤濕固相管表面及內部吸附乳化劑長期積累,會導致固相管破乳能力下降,甚至堵塞失效。因而,反潤濕固相管循環使用一段時間后,通過生物降解方法對其進行清理,達到再生目的。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:
(1)本發明通過將離心破乳裝置和反潤濕裝置整合至一個裝置中,多重破乳技術聯用,節能高效,提高破乳效率,使最終破乳率可達99%~100%;
(2)本發明所述裝置和處理方法不需要添加任何添加劑,不會影響有機相的循環利用,不會造成二次污染;
(3)本發明所述裝置和處理方法可以實現全自動化控制,連續操作,反應器破乳和清洗可同時進行,準確,快速且節約人力成本;
(4)本發明所述裝置和處理方法應用范圍廣,可用于萃取法和反萃法裝置產生的乳化中間層破乳,亦可用于粘度較大的油田廢水除油等體系。
附圖說明
圖1是本發明實施例1中所述乳狀液破乳裝置的結構示意圖;
其中,1-主反應器,2-離心破乳裝置,3-反潤濕破乳裝置,4-微生物培養裝置,5-有機相儲槽,6-水相儲槽,7-自動控制裝置,31-第一反潤濕設備,32-第二反潤濕設備。
具體實施方式
為更好地說明本發明,便于理解本發明的技術方案,下面對本發明進一步詳細說明。但下述的實施例僅僅是本發明的簡易例子,并不代表或限制本發明的權利保護范圍,本發明保護范圍以權利要求書為準。
本發明具體實施方式提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置包括主反應器1,所述主反應器1內由下至上依次包括離心破乳裝置2、反潤濕破乳裝置3和微生物培養裝置4;所述離心破乳裝置2設有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口,所述離心破乳裝置2的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽5和水相儲槽6連接;所述反潤濕破乳裝置3設有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口,所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置3的乳液入口通過管路相連;所述反潤濕破乳裝置3的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽5和水相儲槽6連接;所述微生物培養裝置4設有微生物加料口和清洗液出口,所述微生物培養裝置4的清洗液出口與所述反潤濕破乳裝置3的清洗液入口通過管路連接。
其處理方法為:
(1)待破乳乳狀液進入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置2中進行離心破乳,離心破乳產生的油相和水相分別進入有機相儲槽5和水相儲槽6;
(2)步驟(1)所述離心破乳產生的殘余乳狀液進入反潤濕破乳裝置3中進行反潤濕破乳,反潤濕破乳產生的油相和水相分別進入有機相儲槽5和水相儲槽6;
(3)步驟(2)所述反潤濕破乳結束后,通過微生物培養裝置4向所述反潤濕破乳裝置3中通入清洗液對反潤濕破乳裝置3進行清洗,清洗后的廢液排入環境。
以下為本發明典型但非限制性實施例:
實施例1:
本實施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,如圖1所示,所述乳狀液破乳裝置包括主反應器1,所述主反應器1內由下至上依次包括離心破乳裝置2、反潤濕破乳裝置3和微生物培養裝置4;所述離心破乳裝置2設有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口,所述離心破乳裝置2的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽5和水相儲槽6連接;所述反潤濕破乳裝置3設有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口,所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與反潤濕破乳裝置3的乳液入口通過管路相連;所述反潤濕破乳裝置3的油相出口和水相出口分別與有機相儲槽5和水相儲槽6連接;所述微生物培養裝置4設有微生物加料口和清洗液出口,所述微生物培養裝置4的清洗液出口與所述反潤濕破乳裝置3的清洗液入口通過管路連接。
所述乳狀液破乳裝置包括自動控制裝置7,所述自動控制裝置7與所述乳狀液破乳裝置中所有設備相連。
其中,所述反潤濕破乳裝置包括第一反潤濕設備31和第二反潤濕設備32,所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口同時與第一反潤濕設備31的乳液入口和第二反潤濕設備32的乳液入口相連,所述微生物培養裝置4的清洗液出口同時與第一反潤濕設備31的清洗液入口和第二反潤濕設備32的清洗液入口相連;
所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與第一反潤濕設備31的乳液入口之間的連接管路上以及所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與第二反潤濕設備32的乳液入口之間的連接管路上均設有調節閥;所述微生物培養裝置4的清洗液出口與第一反潤濕設備31的清洗液入口之間的連接管路上以及所述微生物培養裝置4的清洗液出口與第二反潤濕設備32的清洗液入口之間的連接管路上均設有調節閥;第一反潤濕設備31和第二反潤濕設備32的結構相同。
所述反潤濕破乳裝置3包括反潤濕固相管和控溫器;所述反潤濕固相管為表面帶有孔的中空管,反潤濕固相管的個數約為9000個,其表面上孔的寬度為0.3nm,管直徑為20um,反潤濕固相管表面的孔隙率約為90%;所述反潤濕固相管中填充無機鹽和填料,無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的10wt%,無機鹽的陽離子為銨根離子、鈉離子和鉀離子的組合,陰離子為硝酸根、鉻酸根和釩酸根的組合,填料為為煤炭廢渣與玻璃纖維混合物。
所述微生物培養裝置4中的微生物為亞硝酸菌atcc19718與假單胞菌pxy-40混合物。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液為萃取法處理焦化廢水時產生的乳化中間層,其中有機相主要組分為甲基異丁基酮(mibk)和甲苯;水相主要組分為水、苯酚、甲酚和二元酚,其中所含乳化劑主要為油類及固體粉末,為多重乳狀液。
具體處理流程為:
(1)待破乳乳狀液在自動控制裝置7的控制下進入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置2中進行離心破乳,離心速率為25000r/min,離心溫度為50℃,離心破乳率為89%,離心破乳產生的油相和水相分別進入有機相儲槽5和水相儲槽6;
(2)所述離心破乳裝置2產生的殘余乳狀液進入第一反潤濕設備31中進行反潤濕破乳處理;同時,斷開離心破乳裝置2與第二反潤濕設備32的連接,斷開微生物培養裝置4與第一反潤濕設備31的連接,連通微生物培養裝置4與第二反潤濕設備32,通過微生物培養裝置4第二反潤濕設備32中注入清洗液對第二反潤濕設備32進行清洗,清洗廢液直接排入環境;
(3)第一反潤濕設備31反潤濕處理48h后,斷開離心破乳裝置2與第一反潤濕設備31的連接,連通離心破乳裝置2與第二反潤濕設備32,通過第二反潤濕設備32進行反潤濕操作;同時,斷開微生物培養裝置4與第二反潤濕設備32的連接,連通微生物培養裝置4與第一反潤濕設備31,通過微生物培養裝置4向第一反潤濕設備31中注入清洗液對第一反潤濕設備31進行清洗,清洗廢液直接排入環境;
(4)重復步驟(2)~步驟(3)。
最終,通過本實施例所述的乳狀液破乳裝置使乳狀液的破乳效率達99.8%。
實施例2:
本實施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置的結構參照實施例1中乳狀液破乳裝置的結構,區別在于:所述反潤濕固相管中的中空管,反潤濕固相管的個數約為8000個,其表面上孔的寬度為0.4nm,管直徑為50um,反潤濕固相管表面的孔隙率為86%,無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的0.5wt%,無機鹽陽離子為鈉離子、鉀離子、錳離子和鈦離子的組合;陰離子為硝酸根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子和鍺酸根離子的組合;填料為聚氨酯泡沫和石英粉的混合物;微生物培養裝置中微生物為亞硝酸菌atcc19718、假單胞菌pxy-40和惡臭假單胞桿菌ml2的混合物。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液為萃取法處理釩鉻廢渣時產生的乳化中間層,其中有機相主要組分為磷酸三丁酯、甲苯和煤油;水相主要組分為水、釩酸根和鉻酸根等,其中所含乳化劑主要為油類及固體粉末,為多重乳狀液。
具體處理流程參照實施例1中處理流程,區別在于:步驟(1)中離心速率為21000r/min,離心溫度為40℃,步驟(3)中的切換時間為60h。
本實施例中,所述離心破乳的破乳率為86%,乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.7%。
實施例3:
本實施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置的結構參照實施例1中乳狀液破乳裝置的結構,區別在于:所述反潤濕固相管中的中空管,反潤濕固相管的個數為10000個,其表面上孔的寬度為20nm,管直徑為60um,反潤濕固相管表面的孔隙率95%,無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的15wt%;無機鹽陽離子為銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合;陰離子為硝酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子和鉻酸根離子的組合;填料為膨潤土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉混合物。微生物培養裝置中微生物為亞硝酸菌atcc19718、假單胞菌pxy-40、假單胞菌pxy-82和惡臭假單胞桿菌ml2的混合物。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液為大慶油田廢水,其有機相主要組分為烷烴、芳香烴及多環芳烴等;水相主要組分為水、無機鹽及高分子聚合物等,其中所含乳化劑主要為油類及固體粉末,為多重乳狀液。
具體處理流程參照實施例1中處理流程,區別在于:步驟(1)中離心速率為30000r/min,離心溫度為60℃,步驟(3)中的切換時間為72h。
本實施例中,所述離心破乳的破乳率為81%,乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.8%。
實施例4:
本實施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置的結構參照實施例1中乳狀液破乳裝置的結構,區別在于:所述反潤濕固相管中的中空管,濕反潤固相管的個數為5000個,其表面上孔的寬度為50nm,管直徑為100um,無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的30wt%。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液與實施例1中處理的乳狀液相同。
具體處理流程參照實施例1中處理流程。
本實施例中,所述離心破乳的破乳率為82%,乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.5%。
實施例5:
本實施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置的結構參照實施例1中乳狀液破乳裝置的結構,區別在于:所述反潤濕固相管中的中空管是管直徑為10um,無機鹽的用量占無機鹽和填料總質量的25wt%。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液與實施例1中處理的乳狀液相同。
具體處理流程參照實施例1中處理流程。
本實施例中,所述離心破乳的破乳率為82%,乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.8%。
對比例1:
本對比例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法,所述乳狀液破乳裝置的結構參照實施例1中乳狀液破乳裝置的結構,區別在于:所述乳狀液破乳裝置中不包括離心破乳裝置2。
采用所述乳狀液破乳裝置對乳狀液進行處理,所述乳狀液與實施例1中處理的乳狀液相同。
具體處理流程參照實施例1中處理流程,區別在于所述處理不進行離心破乳,直接通過反潤濕破乳裝置3和微生物培養裝置4進行處理。
本對比例中,所述乳狀液破乳裝置的破乳率為95%,可以看出,若不進行離心破乳處理會使廢水破乳率降低,并容易造成反潤濕破乳設備阻塞,甚至失效。
綜合上述實施例和對比例可以看出,本發明通過將離心破乳裝置和反潤濕裝置整合至一個裝置中,多重破乳技術聯用,節能高效,提高破乳效率,使最終破乳率可達99%~100%;本發明所述裝置和處理方法不需要添加任何添加劑,不會影響有機相的循環利用,不會造成二次污染;本發明所述裝置和處理方法可以實現全自動化控制,連續操作,反應器破乳和清洗可同時進行,準確,快速且節約人力成本;本發明所述裝置和處理方法應用范圍廣,可用于萃取法和反萃法裝置產生的乳化中間層破乳,亦可用于粘度較大的油田廢水除油等體系。
申請人聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細方法,但本發明并不局限于上述詳細方法,即不意味著本發明必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了,對本發明的任何改進,對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發明的保護范圍和公開范圍之內。