системі; ?- Міжфазне натяг; ?- В'язкість дисперсійного середовища; r - радіус краплі.
А.А.Петров і С.А.Блатова встановили, що опір видавлювання з зменшенням товщини прошарку (h) спочатку має майже постійне значення 0 - 0,05 H/м2, а починаючи з товщини близько 200 - 250 мкм, різко зростає, досягаючи максимального значення 0,2 H/м2 при товщині близько 100 мкм. При подальшому Утоньшение плівок опір витисканню різко падає (іноді переходить навіть в область негативних значень), що відповідає процесу розриву плівки. [10]
Звернення фаз (інверсія) - зміна типу емульсії від в/м до м/в і навпаки. На інверсію впливають співвідношення фаз, природа, концентрація і гідрофільно - ліпофільний баланс емульгаторів, спосіб Приготування емульсії.
.2.3 деемульгірованія
Для очищення стічних вод від нафтопродуктів проводять процеси деемульгірованія. Деемульгірованіе - це процес, зворотний емульгуванню, який призводить до повного або часткового розшарування утворюють емульсію рідин. Як правило деемульгірованіе відбувається, коли дія стабілізаторів емульсій перестає бути ефективним, тобто утворені ними на поверхні крапель захисні оболонки руйнуються, в результаті краплі емульсії укрупнюються внаслідок коалесценції (злиття) в процесі броунівського руху, седиментації (осідання) або перемішування. Ступінь очищення стічних вод від нафтопродуктів, що досягається на різних спорудах наведена в таблиці 2.2.3.1. [11]
Таблиця 2.2.3.1.
Ступінь очищення стічних вод від нафтопродуктів на різних спорудах
СооруженіеСодержаніе нафтопродуктів у воді, мг/лпоступающей в сооруженияочищеннойНефтеловушка400-1500050-100Флотационная установка (з коагуляцією) 50-10015-20Пруд-отстойнік50-10015-30Станція біологічної очісткі20-505-10Установка озонування (два ступені) 10-151-3
Існує кілька методів деемульгірованія. [12]
Найбільш економічний і високовостребован м еханіческій метод .очісткі. Для виробничих стічних вод механічна очистка забезпечує видалення зважених речовин до 90-95%, причому механічна очистка служить першим щаблем очищення стічних вод. Такі процеси як відстоюванняня, центрифугування і фільтрування досить розвинені і широко застосовуються в очищення стічних вод. [13,14]
Для виділення зі стічної води зважених речовин використовують відстоювання, грунтуючись на різниці щільності, при цьому важкі частки осідають, а легкі спливають, що допомагає досить освітлити воду. Відстоювання стічних вод відбувається в резервуарах (відстійниках), де під дією гравітаційної сили домішки спливають на його поверхні. Відстійники можуть працювати в динамічному (наповнення і спорожнення резервуара відбуваються одночасно) і статітеском (за трьома циклам: наповнення, відстоювання, спорожнення) режимах. [15]
Руйнують емульсію під дією відцентрового поля такі апарати як, центрифуги, де обертання рідини передається від обертових елементів, але вони отримали досить обмежене застосування зважаючи велику вартість та вимоги висококваліфікованого обслуговування. Тому більш економічним варіантом є використання циклонів і гідроциклонів, де обертання рідини виникає при тангенціальному введенні потоку в апарат. [14]
Фільтрування застосовують для затримання більш дрібних частинок вже освітленої води після відстійника. Основні характеристики фільтра швидкість фільтрації і якість очищення залежать від характеру завантаження і фільтруючого матеріалу (крупність, форма, порозность, висота). [16]
Для уловлювання нафтопродуктів в основному використовують каркасні фільтри з матеріальними завантаженнями такими як пористі зернисті матеріали, що володіють адгезійними властивостями (кварцовий пісок, керамзит, антрацит, пінополістирол, котельні і металургійні шлаки та ін.), волокнисті і еластичні матеріали, що володіють сорбційними властивостями і високою нефтеемкостью (неткані синтетичні матеріали, пінополіуретан та ін.); і волокнисті матеріали для укрупнення емульгованих частинок нафтопродуктів (коалесцирующие фільтри) .с зернистим шаром.
Перші два методи об'єднує період фильтроцикла, а для коалесцирует фільтра характерний відрив плівки нафтопродуктів від поверхні фільтруючого шару у вигляді крапель з діаметром кілька міліметрів і їх спливання. Коалесцирующие фільтри мають досить істотні переваги: ??високі ефективність розділення емульсій, питома продуктивність, простота виготовлення, експлуатації та автоматизації і тривалий межрегенерационного період. Саме тому конструктивно коалесцирующие фільтри практично завжди об'єднуються з відстійниками, де знайшли застосування в нафтовій промисловості і на суднах морського флоту для очищення нафтовмісних стічни...
