нного фільтра, як параметр оптимізації ефективності процесу коалесценції нафто-містять вод в тканинному фільтрі, Р - тиск, нафтоводяної емульсії перед тканинним фільтром; ?- Щільність емульсії; ? Р - різниця густин води та нафти;- Кінематична в'язкість емульсії;-поверхневі натяг на межі нафта-вода; а - розмір комірки фільтруючої тканини;- Діаметр нитки фільтруючої тканини;- Число шарів фільтруючої тканини;- Концентрація вихідної нафтоводяної емульсії.
Комплекс Vi (14) являє собою відношення адгезійних сил, що сприяють процесу коалесценції на поверхні коалесцирует тканини до сил внутрішнього тертя, чинить опір руху нафтоводяної емульсії через фільтруючу тканину, і силам гідродинамічного захоплення краплі потоком емульсії, що так ж сприяють процесу коалесценції.
Проаналізувавши рівняння (11) можна зробити висновок, що сила адгезії крапельок нафти до фільтруючої тканини прямопропорційна поверхневому натягу на кордоні нафта-вода, а також залежить від параметрів самої тканини і збільшується при зменшенні розміру клітинок і збільшенні діаметра нитки і числа шарів фільтруючої тканини, які визначають її товщину. [38]
Комплекс Se (15) характеризує вільний рух частинок нафти внаслідок різниці щільності води і нафти і являє собою відношення адгезійних сил до підйомної силі, що діє на крапельки нафти, що знаходяться в обсязі осередку фільтруючої тканини.
В роботі [39] наведені співвідношення для критичного діаметра крапель емульсії і довжини трубопроводу на струминному апараті, необхідної для коалесценції крапель емульсії:
.3.3 Сорбционно-коалесцирует матеріал
В якості сорбційно-коалесцирует матеріалу в даній роботі буде використовуватися сорбент Мегасорб raquo ;, що складається з сорбирующего матеріалу у вигляді об'ємно гофрованого нетканого полотна з полімерних волокон з гідрофобною поверхнею і з коалесцирует шару з гідрофільного супертонкого волокна, з діелектричної проникністю більше, ніж у гідрофобною поверхні. Коалесцирует матеріал представлет собою пошарове композицію з супертонкого базальтового волокна і скляного волокна товщиною 10-15 мкм в поєднанні з поліпропіленовими і поліефірними волокнами, що забезпечило формування ДЕС в процесі фільтрації. [40]
. Схема подвійного електричного шару в процесі поділу емульсії зображена на малюнку 2.3.3.1.в кілька стадій:
перехід ДЕС з частинок нафтопродукту в ДЕС на межі розділу шарів матеріалу;
коалесценцію частинок;
виведення скоалесцірованного нафтопродукту з фільтруючої поверхні під дією сил гравітації по порожнистим каналах гофрованого полімерного нетканого матеріалу;
відділення накопичилася плівки нафтопродукту і висновок очищеної водної фази;
додаткове очищення водної фази в шарі гідрофільного матеріалу.
Ріс.2.3.3.1. Схема подвійного електричного шару в процесі поділу емульсії: 1 - подвійний електричний шар, сформований на поверхні розділу двох матеріалів з різною діелектричною проникністю, 2 - скоалесцірованние частинки емульгованої нафти, 3 - емульгованих частинка нафти, покрита подвійним електричним шаром.
.4 Мембранний метод
.4.1 Мембранні методи: переваги і недоліки
В якості перспективного сучасного методу для утилізації водно-масляних розчинів в різних галузях промисловості ось вже більше 20 років використовуються мембранні методи розділення. [41] Широко мембранний метод використовують для обробки води та водних розчинів, очищення стічних вод , для регенерації відпрацьованих миючих і знежирювальних розчинів, для уловлювання та концентрування масел і нафтопродуктів постів миття автотранспортних засобів, трюмових (лляльних) вод суден, баластних вод танкерів
Затребуваність мембранного методу обумовлена ??в ефективності видалення висодісперсних, тонкоемульгірованних і стабільних емульсій. Мало того вважається цей метод безреагентний і повністю автоматизований, що зменшує дії робочої сили.
Поряд з незаперечними перевагами, мембранні технології мають ряд значних недоліків, таких як відносно висока вартість мембран, високі вимоги до рівня автоматизації, наявність жорстких вимог до складу і якості води, що подається на мембрани. Але незважаючи на це большенство технологічних проектів з очищення води завершує мембранна стадія.
.4.2 Ультрафільтрація для видалення нафтопродуктів
Для видалення нафтопродуктів із стічних вод використовуються різні мембранні методи: мікрофільтрація, ультрафільтрація, зворотний осмос, первопорація, нанофільтрація з трубчастими, плоскими і поло...
