阅读说明：本技术 一体化超声波除乳化液装置 (Integrated ultrasonic emulsion removing device ) 是由 陈玉良 邵燕平 于 2019-12-30 设计创作，主要内容包括：本发明属于一种一体化超声波除乳化液装置,架体依次包括有反应室、超声波气振室、浮选室和分离室,反应室上部设置有进水管,反应室与超声波气振室之间设置有第一隔板,第一隔板上设置有若干通孔,所述超声波气振室前侧设置有进气管,所述超声波气振室内设置有超声波发生器,所述超声波气振室与浮选室之间设置有第二隔板和第三隔板,所述第二隔板上部低于架体的高度,所述第三隔板的底部高于架体的底部,所述第三隔板的两侧固定在架体的内壁上,所述浮选室与分离室之间设置有第四隔板,所述第四隔板的上部倾斜设置,所述分离室右侧设置有出水管,所述分离室前侧设置有出油管；整个过程只是应用物理原理进行,从而不破坏溶液的任何化学特性特点。(The invention belongs to an integrated ultrasonic emulsion removing device, a frame body sequentially comprises a reaction chamber, an ultrasonic gas vibration chamber, a flotation chamber and a separation chamber, a water inlet pipe is arranged at the upper part of the reaction chamber, a first clapboard is arranged between the reaction chamber and the ultrasonic gas vibration chamber, a plurality of through holes are arranged on the first clapboard, an air inlet pipe is arranged at the front side of the ultrasonic wave air vibration chamber, an ultrasonic generator is arranged in the ultrasonic wave air vibration chamber, a second clapboard and a third clapboard are arranged between the ultrasonic wave air vibration chamber and the flotation chamber, the upper part of the second clapboard is lower than the height of the frame body, the bottom of the third clapboard is higher than the bottom of the frame body, two sides of the third clapboard are fixed on the inner wall of the frame body, a fourth partition plate is arranged between the flotation chamber and the separation chamber, the upper part of the fourth partition plate is obliquely arranged, a water outlet pipe is arranged on the right side of the separation chamber, and an oil outlet pipe is arranged on the front side of the separation chamber; the whole process is carried out by applying physical principle, thereby not destroying any chemical characteristic feature of the solution.)

一体化超声波除乳化液装置

技术领域

本发明属于除油技术领域，尤其涉及一种一体化超声波除乳化液装置。

背景技术

油在溶液中的四种形态：⑴悬浮油、⑵分散油、⑶乳化油、⑷溶解油。

⑴悬浮油珠粒径一般大于100μm，易浮于液面而形成油膜或油层（处理方法：可直接用表面刮油机刮去）；

⑵分散油油珠粒径一般为10~100μm，以微小油珠悬浮于溶液中，不稳定，静置一定时间后往往形成浮油；

⑶乳化油油珠粒径小于10μm，一般为0.1~0.2μm，往往因溶液中含有表面活性剂，使油珠成为稳定的乳化液（处理方法：先进行破乳使之转化为浮油进而用表面刮油机刮去）；

⑷溶解油油珠粒径比乳化油还小，有的可小到几nm，是溶于溶液的油微粒。

含油溶液中存在的乳化油，在油粒表面形成定向排列并具有双电层结构的亲水性保护膜。保护膜所带的同号电荷互相排斥，使油粒不能接触碰撞和并大，形成稳定的水包油型浑浊乳状液。溶液中的乳化油，有的是为了满足某种工艺需要而配制的乳化液，有的则是水中的油粒在水流搅动下吸附了表面活性剂或细微固体颗粒而自然形成的乳化油。前者由于乳化充分，具有强烈的亲水性，必须在破乳后才能上浮分离；后者由于乳化不充分，具有弱疏水性或弱亲水性，大多可用气浮法除去，少量的则需经破乳后才能分离。破乳就是破坏油粒周围的保护膜，使油、水发生分离。破乳机理主要有两种：一种是使乳液微粒的双电层受到压缩或表面电荷得到中和，从而使微粒由排斥状态转变为能接触碰撞的并聚状态；另一种是使乳化剂界面膜破裂或被另一种不会形成牢固界面膜的表面活性物质顶替，使油粒得以释放和并聚。现有技术中除油效率较低，并且通常加入一些化学制剂进行破乳然后再进行除油。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一体化超声波除乳化液装置。

本发明的目的是这样实现的：一体化超声波除乳化液装置，包括架体，所述的架体依次包括有反应室、超声波气振室、浮选室和分离室，所述反应室上部设置有进水管，反应室与超声波气振室之间设置有第一隔板，所述第一隔板上设置有若干通孔，所述超声波气振室前侧设置有进气管，所述超声波气振室内设置有超声波发生器，所述超声波气振室与浮选室之间设置有第二隔板和第三隔板，所述第二隔板上部低于架体的高度，所述第三隔板的底部高于架体的底部，所述第三隔板的两侧固定在架体的内壁上，所述浮选室与分离室之间设置有第四隔板，所述第四隔板的上部倾斜设置，所述分离室右侧设置有出水管，所述分离室前侧设置有出油管。

所述架体后侧设置有若干排污管，排污管分别设置在超声波气振室、第二隔板与第三隔板之间、分离式后侧，分离式内设置有两个排污管。

所述分离室前侧面设置有回流口，所述回流口连接有第一回流管，所述第一回流管连接有回流泵，所述回流泵连接有第二回流管，所述第二回流管连接有溶气罐，所述溶气罐上端连接有溶气管，所述溶气管设置在浮选室的正上方，所述浮选室正上方的溶气管连接有曝气管，所述曝气管下侧设置有U型板，所述U型板设置在架体上侧，所述曝气管从U型板贯穿至U型板下侧。

所述分离室两侧面均设置有一对轴承座，所述轴承座内设置有轴承，所述相对的轴承之间设置有转动轴，所述任一转动轴连接有驱动电机，所述转动轴两头部设置有转轮，所述同侧的转轮之间设置有链条，所述链条上设置有刮板。

本发明使用超声波破乳具有高效、并在破乳过程不加入任何药剂辅助破乳，当声波负压半周期的声压幅值超过液体内部静压强时，存在于液体中的微小气泡（空化核）就会迅速增大，在相继而来的声波正压相中气泡又绝热压缩而崩灭，在崩灭瞬间产生极短暂的强压力脉冲，当超声波通过有微小油粒的流体介质时，其中的油粒开始与介质一起振动，但由于大小不同的粒子具有不同的振动速度，油粒将相互碰撞、粘合，体积和重量均增大。然后，由于粒子变大已不能随超声振动，只能作无规则的运动，继续碰撞、粘合、变大，最后上浮，形成浮油。整个过程只是应用物理原理进行，从而不破坏溶液的任何化学特性特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明后侧的结构示意图。

图3为本发明剖视结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2、图3所示，一体化超声波除乳化液装置，包括架体1，所述的架体1依次包括有反应室101、超声波气振室102、浮选室103和分离室104，所述反应室101上部设置有进水管2，反应室101与超声波气振室102之间设置有第一隔板4，所述第一隔板4上设置有若干通孔，通孔便于使需要除油的液体进入到超声波气振室内，所述超声波气振室102前侧设置有进气管5，所述超声波气振室102内设置有超声波发生器，超声波发生器还可以使用超声波震板进行替换，产生超声波。所述超声波气振室102与浮选室103之间设置有第二隔板6和第三隔板7，所述第二隔板6上部低于架体的高度，所述第三隔板7的底部高于架体1的底部，所述第三隔板7的两侧固定在架体1的内壁上，第二隔板和第三隔板这样设置，能够降低液体的流速，能够使超声波对乳化油进行充分的破碎悬浮。所述浮选室103与分离室104之间设置有第四隔板8，所述第四隔板8的上部倾斜设置，便于浮油的流出。所述分离室104右侧设置有出水管12，所述分离室后侧设置有出油管10。

所述架体后侧设置有若干排污管11，排污管11分别设置在超声波气振室102、第二隔板6与第三隔板7之间、分离式104后侧，分离式104内设置有两个排污管11。排污管外可以设置阀门，能够进行有选择的对对应的空间进行排污。

所述分离室104前侧面设置有回流口301，所述回流口301连接有第一回流管302，所述第一回流管302连接有回流泵303，所述回流泵303连接有第二回流管304，所述第二回流管304连接有溶气罐305，所述溶气罐305上端连接有溶气管306，所述溶气管306设置在浮选室103的正上方，所述浮选室103正上方的溶气管306连接有曝气管307，所述曝气管307下侧设置有U型板308，所述U型板308设置在架体1上侧，所述曝气管307从U型板308贯穿至U型板308下侧。通过溶气灌产生的溶气水中的微气泡与水中的微细悬浮颗粒粘合，使得悬浮油随起泡一起浮升至水面上形成浮油，从而达到除油的目的。

所述分离室104两侧面均设置有一对轴承座901，所述轴承座901内设置有轴承，所述相对的轴承之间设置有转动轴902，所述任一转动轴902连接有驱动电机903，所述转动轴902两头部设置有转轮904，所述同侧的转轮904之间设置有链条905，所述链条905上设置有刮板906。驱动电机带动刮板运动，刮板将浮油从刮出，从出油口排出。

本发明对乳化油的去除采用超声波破乳使之成为浮油进而用刮板刮去浮油的处理方案，超声波是指频率高于20kHz的声波，当一定强度的超声波通过媒体时，会产生一系列的物理、化学效应。因为超声在液体中波长为10~0.015cm（相当于15kHz至10MHz ），远远大于分子的尺寸，而且和液体中产生的空化气泡的崩灭（collapse）有密切关系，其动力来源是声空化（sound cavitation）。足够强度的超声波通过液体时，当声波负压半周期的声压幅值超过液体内部静压强时，存在于液体中的微小气泡（空化核）就会迅速增大，在相继而来的声波正压相中气泡又绝热压缩而崩灭，在崩灭瞬间产生极短暂的强压力脉冲，气泡周围微小空间形成局部热点（hot spot ），其温度高达5000K，压力达500atm，持续数微秒之后，该热点随之冷却，冷却率达109k/s，伴有强大的冲击波（对均相液体媒质）和时速达400km的射流（对非均相液体媒质）。当超声波通过有微小油粒的流体介质时，其中的油粒开始与介质一起振动，但由于大小不同的粒子具有不同的振动速度，油粒将相互碰撞、粘合，体积和重量均增大。然后，由于粒子变大已不能随超声振动，只能作无规则的运动，继续碰撞、粘合、变大，最后上浮，形成浮油。经过多年的实践经验，本发明的的去除率如下：

乳化油 去除90%（≤5ppm）

悬浮物 去除95%

COD 去除80%

BOD 去除75%

氨氮 去除90%

色度 去除85%

上述实例仅为本发明的优选实例而已，并不用以限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。