CN206063856U - 一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置 - Google Patents
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Abstract
一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，涉及油水分离设备的技术领域。该聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，包括腔体、进水口、过滤网筐、滤渣栏、集油槽、出油口、聚四氟乙烯滤膜和出水口；该油水分离装置采用的聚四氟乙烯材料滤膜，表面水接触角≥150°，孔隙率高达90％以上；机械性能好，具有良好的疏水和亲油性，实践证明，该产品可将粒径60μm以上的可浮油去除99.5％以上，外排污水动植物油的含量低于《污水综合排放标准》(GB8978‑1996)中的三级标准(100mg/L)，可达到二级标准(15mg/L)；可广泛应用于化工、材料以及环保等多个领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及油水分离设备的技术领域，具体涉及一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置。
背景技术
油水分离技术被广泛应用于化工、材料以及环保等多个领域。传统的油水分离工艺主要有沉降法、吸附法、气浮分离法、离心分离法、聚结法和破乳法等，这些工艺方法存在分离效率低，适用范围有限，易造成二次污染，运行费用高等缺点。
随着膜技术的不断发展，特别是有机高分子膜、无机膜和复合材料膜的出现使膜技术在油水分离工艺中具有越来越大的优势。油水分离膜通过从气相和液相悬浮液中截留微粒、细菌及其它污染物，以达到油水分离和浓缩等目的。
传统的油水分离膜一般采用无机纤维膜，无机纤维膜，具有分离效率低，易被污染，再生困难等缺点。
聚四氟乙烯因其具有良好的化学稳定性、耐腐蚀以及宽广的耐温性能成为一种理想的应用于特殊环境中的分离过滤材料。
传统的油水分离器一般为一级油水分离处理装置，只能实现一次油水分离过程，出油率并不能达到实际所需。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，该装置除油效率高、可应用于化工、材料以及环保等多个领域。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，包括腔体、进水口、过滤网筐、滤渣栏、集油槽、出油口、聚四氟乙烯滤膜和出水口；
所述的进水口的设置在腔体的一侧，出水口设置在腔体的另一侧，过滤网筐、滤渣栏和聚四氟乙烯滤膜均设置在腔体内，在进水口侧设置有滤渣栏，在进水口和滤渣栏之间设置有过滤网筐，在滤渣栏和出水口之间设置有若干个聚四氟乙烯滤膜，聚四氟乙烯滤膜与水平方向呈50～90°夹角，在聚四氟乙烯滤膜上设置有集油槽，集油槽上设置有出油口，出油口与大气连通；
其中，
所述的聚四氟乙烯滤膜设置在进水口与出水口之间距离的1/4～3/4处，滤渣栏和聚四氟乙烯滤膜之间为油水混合区；聚四氟乙烯滤膜之间的区域也为油水混合区；
所述的集油槽设置在腔体内或腔体外；
从进水口向出水口方向，第一个聚四氟乙烯滤膜称为第一级聚四氟乙烯滤膜，第二个聚四氟乙烯滤膜称为第二级聚四氟乙烯滤膜，以此类推，第n个聚四氟乙烯滤膜成为第n级聚四氟乙烯滤膜，那么，n级聚四氟乙烯滤膜的设置位置为在(n-1)级聚四氟乙烯滤膜与出水口之间距离的1/2～2/3处。
所述的若干个聚四氟乙烯滤膜至少为一个，优选二个；
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置用聚四氟乙烯材料作为滤膜；所述的聚四氟乙烯滤膜由悬浮法聚四氟乙烯树脂为原材料制成，其单丝纤维的截面为椭圆形状。
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置中的聚四氟乙烯滤膜具有大量纤维状的孔隙，孔隙大小均匀，呈现一种多层次的立体网状结构。
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置中的聚四氟乙烯滤膜，表面水接触角≥150°，孔隙率达90％以上。
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置中的聚四氟乙烯滤膜，摩擦系数达到0.01，较普通材料耗能低，抗拉伸强度达到210MPa，使用温度在450℃以上，可耐高温，可耐王水类化学试剂腐蚀。
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置中的聚四氟乙烯滤膜，具有良好的疏水和亲油性，实践证明，该产品可将粒径60μm以上的可浮油去除99.5％以上，外排污水动植物油的含量低于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准(100mg/L)，可达到二级标准(15mg/L)。使用寿命长，可广泛应用于化工、材料以及环保等多个领域。
所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置中的聚四氟乙烯滤膜，承受压力随膜厚度的增加而明显增大，膜厚度为0.2mm的聚四氟乙烯滤膜，耐水压为15Kpa。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置的油水分离方法，按照以下步骤进行：
(1)杂物与液体分离：含油污水由进水口进入采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，含油污水中的较大的固体物质通过过滤网筐分离出来，进入滤渣栏，较小的固体物质随含油污水进入油水混合区，并沉降在聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置的底部；
(2)油水分离：进入油水混合区的含油污水，通过聚四氟乙烯滤膜进行分离，油污聚积在聚四氟乙烯滤膜的油水混合区一侧；聚四氟乙烯滤膜上聚积的油污形成聚四氟乙烯滤膜表面的浮油层，当浮油层积累到一定厚度时(4～6cm)，平稳的流入集油槽中，并随控制开关从出油口排出；经过一级处理后的含油污水进入下一级油水分离，重复上述过程，达到油水分离效果。
(3)透过聚四氟乙烯滤膜的污水，经过检测，符合排放标准后，排入污水系统。
其中，所述的步骤(1)中，所述的较大的固体物质为直径大于1.5mm的固体颗粒；所述的较小的固体物质为直径小于等于1.5mm的固体颗粒；当较小的固体颗粒沉降在油水分离装置底部达到0.5～1cm时，对装置进行拆卸、清洗。
采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，相比于现有技术，其优点为：
(1)本实用型聚四氟乙烯滤膜具有良好的亲油性和优异的疏水性，当油水混合液到达滤膜表面时，可达到了油水分离的作用。
(2)本实用新型的聚四氟乙烯滤膜，纤维表面形成大量粗糙表面，表面水接触角≥150°，孔隙率高达90％以上。
(3)本实用新型的聚四氟乙烯滤膜，摩擦系数达到0.01，较普通材料耗能低。抗拉伸强度达到210MPa，使用温度在450℃以上，可耐高温。
(4)本实用新型的聚四氟乙烯滤膜，承受压力随膜厚度的增加而明显增大，膜厚度为0.2mm的聚四氟乙烯滤膜，耐水压为15Kpa。
(5)本实用新型的聚四氟乙烯滤膜，除油效率大于99.5％。可将粒径60um以上的可浮油去除99.5％以上，外排污水动植物油的含量低于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准(100mg/L)，可达到二级标准(15mg/L)。
(6)本实用新型的油水分离用聚四氟乙烯微孔滤膜具有极低的表面能和优异的疏水性，因此油水中的杂质不易在膜的表面附着，便于清理。
(7)本实用新型的采用聚四氟乙烯滤膜能有效实现油水分离，而且使用方便，无二次污染等问题存在。
(8)本实用新型的采用聚四氟乙烯滤膜的新型油水分离装置可使用于化工、材料以及环保等多个领域。
附图说明
图1是本实用新型采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置1的结构示意图；
图2是本实用新型采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置2的结构示意图；
其中，图2中，1-进水口、2-过滤网筐、3-滤渣栏、4-一级油水混合区、5-第一集油槽、6-第一出油口、7-一级聚四氟乙烯滤膜、8-二级油水混合区、9-第二集油槽、10-第二出油口、11-二级聚四氟乙烯滤膜、12-出水口、13-腔体；
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例1
本实施例采用的聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置1的结构示意图见图1，本实施例采用两级油水分离装置。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置，包括进水口1、过滤网筐2、滤渣栏3、一级油水混合区4、第一集油槽5、第一出油口6、一级聚四氟乙烯滤膜7、二级油水混合区8、第二集油槽9、第二出油口10、二级聚四氟乙烯滤膜11、出水口12和腔体13；
进水口1的设置在腔体13的一侧，出水口12设置在腔体13的另一侧，过滤网筐2、滤渣栏3、第一集油槽5、第一出油口6、一级聚四氟乙烯滤膜7、第二集油槽9、第二出油口10和二级聚四氟乙烯滤膜11均设置在腔体13内，在进水口1侧设置有滤渣栏3，在进水口1和滤渣栏3之间设置有过滤网筐2，在滤渣栏3和出水口12之间设置有两个聚四氟乙烯滤膜，从进水口到出水口方向，分别为一级聚四氟乙烯滤膜7和二级聚四氟乙烯滤膜11，在进水口1和出水口12之间距离的1/2处设置有一级聚四氟乙烯滤膜7，一级聚四氟乙烯滤膜7与水平方向呈50°夹角，在一级聚四氟乙烯滤膜7与出水口12之间距离的1/2处设置有二级聚四氟乙烯滤膜11，二级聚四氟乙烯滤膜11与水平方向呈50°夹角，滤渣栏3和一级聚四氟乙烯滤膜7之间为一级油水混合区4，一级聚四氟乙烯滤膜7和二级聚四氟乙烯滤膜11之间为二级油水混合区8，在一级聚四氟乙烯滤膜7中下部设置有第一集油槽5，第一集油槽5上设置有第一出油口6，在二级聚四氟乙烯滤膜11中下部设置有第二集油槽9，第二集油槽9上设置有第二出油口10；第一出油口6和第二出油口10均与大气连通；
其中，
所采用的聚四氟乙烯滤膜由悬浮法聚四氟乙烯树脂为原材料制成，其单丝纤维的截面为椭圆形状。
聚四氟乙烯滤膜具有大量纤维状的孔隙，孔隙大小均匀，呈现一种多层次的立体网状结构。
聚四氟乙烯滤膜，表面水接触角为150°，孔隙率为90％。
聚四氟乙烯滤膜，摩擦系数为0.01，抗拉伸强度为210MPa，使用温度为450℃，可耐高温，可耐王水类化学试剂腐蚀。
聚四氟乙烯滤膜，除油效率为99.5％。将粒径60μm以上的可浮油去除99.5％，外排污水动植物油的含量低于《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准(100mg/L)，使用寿命长，可广泛应用于化工、材料以及环保等多个领域。
聚四氟乙烯滤膜，承受压力随膜厚度的增加而明显增大，本实施例采用膜厚度0.2mm的聚四氟乙烯滤膜，耐水压为16Kpa。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置的油水分离方法，按照以下步骤进行：
(1)杂物与液体分离：含油污水由进水口进入采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，含油污水中的较大的固体物质(直径大于1.5mm)通过过滤网筐分离出来，进入滤渣栏，直径小于等于1.5mm的较小的固体物质随含油污水进入油水混合区，并沉降在采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置的底部；
(2)油水分离：进入油水混合区的含油污水，通过聚四氟乙烯滤膜进行分离，油污聚积在聚四氟乙烯滤膜的油水混合区一侧；聚四氟乙烯滤膜上聚积的油污形成聚四氟乙烯滤膜表面的浮油层，当浮油层积累到4cm，平稳的流入集油槽中，并随控制开关从出油口排出；经过一级处理后的含油污水进入下一级油水分离系统，重复上述过程，达到油水分离效果。
(3)透过聚四氟乙烯滤膜的污水，经过检测，符合排放标准后，排入污水系统。
实施例2
本实施例采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置2的结构示意图见图2，本实施例采用两级油水分离装置。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置，包括进水口1、过滤网筐2、滤渣栏3、一级油水混合区4、第一集油槽5、第一出油口6、一级聚四氟乙烯滤膜7、二级油水混合区8、第二集油槽9、第二出油口10、二级聚四氟乙烯滤膜11、出水口12和腔体13；
进水口1的设置在腔体13的一侧，出水口12设置在腔体13的另一侧，过滤网筐2、滤渣栏3、一级聚四氟乙烯滤膜7和二级聚四氟乙烯滤膜11均设置在腔体13内，在进水口1侧设置有滤渣栏3，在进水口1和滤渣栏3之间设置有过滤网筐2，在滤渣栏3和出水口12之间设置有两个聚四氟乙烯滤膜，从进水口到出水口方向，分别为一级聚四氟乙烯滤膜7和二级聚四氟乙烯滤膜11，在进水口1和出水口12之间距离的1/2处设置有一级聚四氟乙烯滤膜7，一级聚四氟乙烯滤膜7与水平方向呈90°夹角，在一级聚四氟乙烯滤膜7与出水口12之间距离的1/3处设置有二级聚四氟乙烯滤膜11，二级聚四氟乙烯滤膜11与水平方向呈90°夹角，滤渣栏3和一级聚四氟乙烯滤膜7之间为一级油水混合区4，一级聚四氟乙烯滤膜7和二级聚四氟乙烯滤膜11之间为二级油水混合区8，在一级聚四氟乙烯滤膜7下部、腔体13的外侧设置有第一集油槽5，第一集油槽5上设置有第一出油口6，在二级聚四氟乙烯滤膜11下部、腔体13的外侧设置有第二集油槽9，第二集油槽9上设置有第二出油口10；第一出油口6和第二出油口10均与大气连通；
其中，
所采用的聚四氟乙烯滤膜由悬浮法聚四氟乙烯树脂为原材料制成，其单丝纤维的截面为椭圆形状。
聚四氟乙烯滤膜具有大量纤维状的孔隙，孔隙大小均匀，呈现一种多层次的立体网状结构。
聚四氟乙烯滤膜，表面水接触角为160°，孔隙率为93％。
聚四氟乙烯滤膜，摩擦系数为0.02，抗拉伸强度为220MPa，使用温度为500℃，可耐高温，可耐王水类化学试剂腐蚀。
聚四氟乙烯滤膜，除油效率为99.6％。对粒径60μm以上的可浮油去除99.7％，外排污水动植物油的含量为14mg/L，使用寿命长，可广泛应用于化工、材料以及环保等多个领域。
聚四氟乙烯滤膜，承受压力随膜厚度的增加而明显增大，本实施例采用厚度为0.2mm的聚四氟乙烯滤膜，耐水压为16Kpa。
一种采用聚四氟乙烯滤膜的两级油水分离装置的油水分离方法，按照以下步骤进行：
(1)杂物与液体分离：含油污水由进水口进入采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，含油污水中的较大的固体物质(直径大于1.5mm)通过过滤网筐分离出来，进入滤渣栏，直径小于等于1.5mm的较小的固体物质随含油污水进入油水混合区，并沉降在采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置的底部；
(2)油水分离：进入油水混合区的含油污水，通过聚四氟乙烯滤膜进行分离，油污聚积在聚四氟乙烯滤膜的油水混合区一侧；聚四氟乙烯滤膜上聚积的油污形成聚四氟乙烯滤膜表面的浮油层，当浮油层积累到6cm，平稳的流入集油槽中，并随控制开关从出油口排出；经过一级处理后的含油污水进入下一级油水分离系统，重复上述过程，达到油水分离效果。
(3)透过聚四氟乙烯滤膜的污水，经过检测，符合排放标准后，排入污水系统。
Claims (10)
1.一种采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述装置包括腔体、进水口、过滤网筐、滤渣栏、集油槽、出油口、聚四氟乙烯滤膜和出水口；
所述的进水口的设置在腔体的一侧，出水口设置在腔体的另一侧，过滤网筐、滤渣栏和聚四氟乙烯滤膜均设置在腔体内，在进水口侧设置有滤渣栏，在进水口和滤渣栏之间设置有过滤网筐，在滤渣栏和出水口之间设置有若干个聚四氟乙烯滤膜，聚四氟乙烯滤膜与水平方向呈50～90°夹角，在聚四氟乙烯滤膜上设置有集油槽，集油槽上设置有出油口，出油口与大气连通。
2.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜设置在进水口与出水口之间距离的1/4～3/4处。
3.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的集油槽设置在腔体内或腔体外。
4.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的n级聚四氟乙烯滤膜的设置位置为在(n-1)级聚四氟乙烯滤膜与出水口之间距离的1/2～2/3处。
5.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜为2个。
6.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜由悬浮法聚四氟乙烯树脂为原材料制成，其单丝纤维的截面为椭圆形状。
7.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜具有大量纤维状的孔隙，孔隙大小均匀，呈现一种多层次的立体网状结构；所述的聚四氟乙烯滤膜的表面水接触角≥150°，孔隙率达90％以上。
8.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜，摩擦系数达到0.01，抗拉伸强度达到210MPa，使用温度在450℃以上。
9.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜，具有疏水和亲油性，对粒径60μm以上的可浮油去除99.5％以上，外排污水动植物油的含量低于15mg/L。
10.如权利要求1所述的采用聚四氟乙烯滤膜的油水分离装置，其特征在于，所述的聚四氟乙烯滤膜，膜厚度为0.2mm，耐水压为15Kpa。
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