隔油池的工作原理详解
隔油池（Oil-Water Separator）是一种基于物理分离原理的污水处理设备，主要通过密度差、重力沉降和表面张力等物理特性，实现油与水的有效分离。以下是其核心工作原理的分步解析：
一、核心分离原理
- 密度差分离（斯托克斯定律）
- 油滴密度（0.8-0.9g/cm³）小于水（1g/cm³），在静止或缓流条件下自然上浮。
- 公式：v=g(ρw−ρo)d218μv=18μg(ρw−ρo)d2
- vv：油滴上浮速度
- ρw,ρoρw,ρo：水与油的密度
- dd：油滴直径
- μμ：水的动力粘度
- 表面张力作用
- 油类物质具有疏水性，倾向于聚集成大油滴，加速上浮。
二、工作流程分步解析
- 初级分离（大颗粒油滴）
- 进水阶段：含油废水通过格栅，去除食物残渣等大颗粒杂质。
- 缓流区：水流速降至≤0.005m/s，大油滴（>150μm）快速上浮至水面。
- 二级分离（小油滴聚合）
- 斜板/波纹板组：
- 多层倾斜板（角度45°-60°）增加分离表面积。
- 小油滴（20-150μm）碰撞聚并成大油滴，上浮效率提升50%以上。
- 斜板/波纹板组：
- 油层收集
- 上浮的油层被刮油机或集油管收集至储油槽。
- 典型厚度控制：油层保留5-10cm，防止二次混合。
- 污泥沉淀
- 比重>1的固体颗粒沉入锥形泥斗，定期排放。
- 清水排放
- 分离后的清水通过挡板下方流出，含油量≤100mg/L（国标要求）。
三、关键设计参数
| 参数 | 典型值 | 作用 |
|---|---|---|
| 停留时间 | 15-40分钟 | 确保油滴充分上浮 |
| 表面负荷 | 1-2m³/(m²·h) | 控制分离效率 |
| 油滴粒径 | >20μm可有效去除 | 更小需气浮辅助 |
| 温度影响 | 每升高10℃，分离速度提高15% | 寒冷地区需加热 |
四、特殊工况处理
- 乳化油（难处理）
- 需添加破乳剂（如聚合氯化铝）破坏乳化状态。
- 或采用气浮装置辅助分离。
- 高粘度油脂（如火锅油）
- 增设加热盘管（维持50-60℃），降低粘度。
五、与相似设备的区别
| 设备类型 | 原理 | 适用油滴大小 | 处理精度 |
|---|---|---|---|
| 隔油池 | 重力分离 | >20μm | 100mg/L |
| 气浮机 | 微气泡吸附 | >2μm | 10mg/L |
| 离心分离机 | 离心力 | >5μm | 50mg/L |
六、应用场景示例
- 餐饮业：处理洗碗水中的动植物油（典型浓度200-1000mg/L）。
- 机械加工：分离切削液中的矿物油（需防爆设计）。
- 石化行业：预处理含油废水（配合API隔油池使用）。
注：实际运行中需定期清理（每周检查油层），避免油脂板结影响效果。对于含洗涤剂的废水，需选择抗乳化型隔油池。