Nguyên Lý Và Thiết Kế Thiết Bị Tách Dầu API (Tài liệu thoát nước và xử

Thiết bị tách dầu API là một thiết bị dùng để tách tổng lượng dầu và chất rắn lơ lửng khỏi nước thải. Áp dụng cho các nhà máy lọc dầu, hóa dầu, hóa chất, chế biến khí tự nhiên, chế biến thực phẩm và nhà hàng – khách sạn. Tên gọi này bắt nguồn từ thực tế rằng các thiết bị tách được thiết kế theo các tiêu chuẩn do Viện Dầu khí Mỹ (API) thử nghiệm và công bố.

THIẾT KẾ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG THIẾT BỊ TÁCH DẦU API

Thiết bị tách dầu API là một thiết bị tách trọng lực, áp dụng định luật Stokes dùng để xác định vận tốc nổi của các giọt dầu dựa trên mật độ, kích cỡ và tính chất nước của chúng.

Thiết kế của thiết bị tách dầu dựa trên sự khác biệt trọng lực riêng biệt giữa dầu và nước thải. Dựa trên tiêu chí thiết kế đó, phần lớn các chất rắn lơ lửng sẽ ở dưới đáy của bể, dầu sẽ nổi lên trên cùng của vách ngăn và nước thải nằm giữa lớp dầu trên và các chất rắn ở phía dưới.

Khi được áp dụng đúng cách, các tiêu chuẩn thiết kế API sẽ điều chỉnh hình học, thiết kế và kích thước của bộ tách vượt ra ngoài các nguyên tắc Stokes đơn giản.. Thông số API 421 yêu cầu tỉ lệ chiều dài và chiều rộng tối thiểu là 5: 1 và tỉ lệ chiều sâu tối đa là 0,3: 0,5.

Thông thường trong quá trình hoạt động của thiết bị tách dầu API, lớp dầu luôn được tách ra khỏi nước và các chất rắn lơ lửng. Lớp dầu này có thể được xử lý lại để thu được các sản phẩm có giá trị hoặc là đem đi bỏ quản lý theo chất thải nguy hại hoặc chất thải công nghiệp. Lớp bùn phía dưới nặng hơn được máy bơm bùn hút đi.

HẠN CHẾ TRONG THIẾT KẾ CỦA THIÊT BỊ TÁCH DẦU API

Thiết bị tách dầu API và các thùng chứa tương tự sẽ không mấy hiệu quả trong các điều kiện sau:

Kích thước giọt dầu trung bình nhỏ hơn 150 micron
Mật độ dầu cao hơn 925 kg/m3
Chất rắn lơ lửng đi kèm với dầu (mật độ dầu ‘hiệu quả’ cao hơn 925 kg/m3)
Nhiệt độ nước dưới 50 độ C
Có nhiều hydrocarbon hòa tan

Theo định luật Stokes, dầu nặng đòi hỏi thời gian lưu giữ nhiều hơn. Trong nhiều trường hợp, các nhà máy lọc dầu đã chuyển sang các phiến thô nặng làm cho hiệu quả tách dầu bị giảm.

CÁC CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ SAU API

Do những hạn chế về hiệu suất, nên nước thải từ các thiết bị tách dầu API thường đòi hỏi phải qua vài giai đoạn xử lý nữa trước khi được thải ra hoặc tái sử dụng. Các công đoạn xử lý tiếp theo được thiết kế để loại bỏ các giọt dầu nhỏ hơn 150 micron, các vật liệu hòa tan, hydrocarbon, dầu nặng hơn hoặc các chất gây ô nhiễm khác mà API không loại bỏ được. Các công nghệ xử lý thứ cấp bao gồm lọc không khí hòa tan (DAF), xử lý sinh học kỵ khí và hiếu khí, tách mảng song song, Hydrocyclone, Walnut Shell Filters và các màng lọc Media.

CÁC CÔNG NGHỆ THAY THẾ

Tương tự như các thiết bị tách dầu API, máy tách mảng hoặc máy tách tách coalescing cũng dựa trên các nguyên tắc của Stokes, nhưng bao gồm cả các bảng đĩa nghiêng (còn gọi là các gói song song). Phía dưới của mỗi tấm song song cung cấp thêm bề mặt cho các giọt dầu lơ lửng kết hợp lại thành các giọt lớn hơn. Máy tách màng coalescing có thể không có hiệu quả trong trường hợp hóa chất dạng lỏng hoặc chất rắn lơ lửng làm hạn chế hoặc ngăn cản các giọt dầu kết thành một khối.

Trong quá trình vận hành, có nghĩa là cặn sẽ trượt xuống trên cùng của mỗi tấm song song, tuy nhiên trong nhiều tình huống thực tế, cặn bám có thể dính vào các tấm đòi hỏi phải loại bỏ và làm sạch định kỳ. Các thiết bị tách này vẫn phụ thuộc vào trọng lực riêng giữa dầu lơ lửng và nước. Tuy nhiên, các tấm song song có thể cải thiện mức độ tách dầu-nước cho các giọt dầu có kích thước trên 50 micron. Ngoài ra, các tấm tách song song được thêm vào thiết kế của thiết bị tách dầu API làm tiết kiệm không gian so với thiết bị tách dầu API truyền thống trong khi đó hiệu suất vẫn được giữ nguyên.

MÁY VỚT VÁNG DẦU KIỂU ĐỨNG