Caratteristiche delle acque reflue oleose
Per acque reflue oleose si intendono le acque reflue contenenti sostanze oleose scaricate durante i processi produttivi industriali, in particolare nelle industrie di estrazione e lavorazione del petrolio, nelle cokerie e negli impianti di gassificazione. Le sostanze oleose presenti in queste acque reflue comprendono principalmente petrolio naturale, prodotti petroliferi, catrame e sue frazioni, nonché oli e grassi commestibili animali e vegetali.
Classificazione delle acque reflue oleose
In base allo stato delle sostanze oleose presenti nelle acque reflue si può classificare in olio galleggiante, olio emulsionato e olio disciolto.
Olio galleggiante: L'olio galleggiante si riferisce alle sostanze oleose presenti nelle acque reflue come particelle di grandi dimensioni, generalmente più grandi di 100 µm di diametro, che si separano facilmente dalle acque reflue. L’olio galleggiante è il componente principale delle acque reflue oleose, soprattutto nelle acque reflue delle raffinerie, dove può rappresentare il 60%-80% del contenuto di olio.
Olio emulsionato: L'olio emulsionato è caratterizzato da una pellicola stabile formata da un emulsionante sulla superficie delle goccioline d'olio, che provoca la repulsione reciproca tra le goccioline e rende difficile la loro coalescenza in particelle più grandi. Ciò rende difficile la separazione dalle acque reflue. Le goccioline di olio emulsionato hanno tipicamente una dimensione delle particelle compresa tra 0,1 e 2 µm.
Olio Disciolto: L'olio disciolto si riferisce a sostanze oleose che si dissolvono in acqua a livello molecolare. La sua solubilità è estremamente bassa, solitamente solo pochi milligrammi per litro. Le goccioline di olio disciolte sono persino più piccole di quelle dell'olio emulsionato, alcune piccole fino a pochi nanometri.
Tipi di separatori di olio-acqua
Un separatore olio-acqua è un dispositivo che separa olio e acqua in base alle differenze di densità. Viene utilizzato principalmente per rimuovere l'olio galleggiante e parte dell'olio finemente disperso dalle acque reflue.
I tipi comuni di separatori olio-acqua includono:
Separatore d'olio-a flusso orizzontale:
Struttura semplice, di basso costo, adatta al trattamento di acque reflue con piccole portate.
Flusso d'acqua stabile all'interno del separatore, che favorisce la separazione dell'olio-acqua.
Separatore di olio-acqua a piastra inclinata:
Aggiunge piastre inclinate al separatore olio-acqua a flusso orizzontale, migliorando l'efficienza della separazione olio-acqua.
Le piastre inclinate sono antiaderenti-, resistenti alla corrosione-e hanno una finitura liscia, impedendo l'adesione di gocce d'olio o morchie.
Separatore di olio-acqua a piastra inclinata ondulata:
Struttura più compatta, migliore effetto di separazione, adatto al trattamento delle acque reflue con alto contenuto di olio.
Skimmer automatico dell'olio con differenziale di pressione:
Elevato grado di automazione, nessuna operazione manuale richiesta, adatto per il trattamento delle acque reflue industriali su larga-scala.
Considerazioni e parametri chiave sulla progettazione dei separatori di olio-acqua
Progettazione del separatore:
Il numero di separatori non dovrebbe generalmente essere inferiore a due per facilitare l'alternanza di funzionamento e manutenzione.
La profondità del separatore è generalmente di 1,5–2,0 m, con un bordo libero non inferiore a 0,4 m per garantire un tempo di ritenzione e condizioni idrauliche sufficienti.
La larghezza di ciascuna cella separatore non è generalmente superiore a 6 m, con un rapporto tra lunghezza-e-larghezza non inferiore a 4 per garantire un flusso d'acqua uniforme.
Progettazione di ingressi e uscite:
L'estremità di ingresso dovrebbe avere un margine di almeno 2 m come sezione di ingresso stabilizzante per ridurre la velocità del flusso e stabilizzare il flusso.
L'estremità di uscita dovrebbe inoltre avere un margine di almeno 2 m per mantenere le condizioni idrauliche della sezione di separazione e dovrebbe essere dotata di sbarramenti fissi o regolabili per garantire l'uniformità dell'effluente.
Progettazione della scrematura dell'olio e della rimozione dei fanghi:
Il separatore dell'olio deve essere dotato di un dispositivo di scrematura dell'olio, ad esempio uno scrematore dell'olio montato su catena-o una cappa di raccolta dell'olio automatica, per scremare l'olio galleggiante nel tubo di raccolta dell'olio o nel serbatoio di raccolta dell'olio.
Il dispositivo di rimozione dei fanghi generalmente adotta un sistema di rimozione dei fanghi a gravità del tipo a secchio-, con l'angolo di inclinazione del secchio dei fanghi compreso tra 45 gradi e 60 gradi e il diametro del tubo di rimozione dei fanghi non deve essere inferiore a DN200.