船舶防污染 学习.pptx

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1、武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院1第1页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院2（二）、油水分离器（二）、油水分离器 1。对船用油水分离器的要求。对船用油水分离器的要求 （1）经分离的污水能满足排放标准；）经分离的污水能满足排放标准；（2）能自动排油；）能自动排油；（3）在船舶横倾）在船舶横倾22。5度时仍能正常工作；度时仍能正常工作；（4）构造简单、体积小、重量轻，易于拆洗和检修。）构造简单、体积小、重量轻，易于拆洗和检修。2。油水分离方法：。油水分离方法：有物理分离法（重力、聚结、过滤和吸附分离）有物理分离法（重力

2、、聚结、过滤和吸附分离）化学分离法（凝聚、电凝聚）化学分离法（凝聚、电凝聚）生物分离法（活性污泥法和生物滤池法）等。生物分离法（活性污泥法和生物滤池法）等。目前船用油水分离器目前船用油水分离器主要采用物理分离法。主要采用物理分离法。第2页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院3重力分离法重力分离法 重力分离原理就是在重力场作用下利用重力分离原理就是在重力场作用下利用油和水的比重差（密度差）油和水的比重差（密度差）而彼此分离。将油性污水储存在舱柜等容器内，经过沉淀而使油水自然而彼此分离。将油性污水储存在舱柜等容器内，经过沉淀而使油水自然分离上浮，称为分离上

3、浮，称为静置分离静置分离。目前目前常见的常见的船用油水分离器采用的船用油水分离器采用的是机械分离，是机械分离，让油污水流过斜让油污水流过斜板、细管或滤器等机械装置造成涡流、转折和碰撞，使微小的油珠聚集板、细管或滤器等机械装置造成涡流、转折和碰撞，使微小的油珠聚集成较小的油滴，从而利用比重差法使油水分离。成较小的油滴，从而利用比重差法使油水分离。重力分离只能重力分离只能分离自由状态的油，不能分离乳化状态的油分离自由状态的油，不能分离乳化状态的油。一般认。一般认为油粒直径小于为油粒直径小于50 m时分离将很困难。但重力分离结构简单、操作方时分离将很困难。但重力分离结构简单、操作方便，因此，船舶油污

4、水处理装置都便，因此，船舶油污水处理装置都采用重力分离法进行第一级分离采用重力分离法进行第一级分离。第3页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院4聚结分离法聚结分离法 当油污水通过聚结分离元件当油污水通过聚结分离元件(粗粒化元件粗粒化元件)时，油污水中的时，油污水中的微细油珠微细油珠被聚结成较大的油粒；被聚结成较大的油粒；在外力作用下，油粒脱离粗粒化元件表面，利用在外力作用下，油粒脱离粗粒化元件表面，利用油和水比重差，克服阻力迅速上浮，达到提高油水分离效果之目的。油和水比重差，克服阻力迅速上浮，达到提高油水分离效果之目的。微细油珠的粗粒化过程分为微细油珠

5、的粗粒化过程分为截留、聚结、脱离和上浮截留、聚结、脱离和上浮四个步骤。四个步骤。提高油水分离效果，聚结元件提高油水分离效果，聚结元件(粗粒化元件粗粒化元件)的材料是关键。目前主的材料是关键。目前主要有要有聚丙烯无纺布丙烯腈纤维、弹性尼龙纤维、车削尼龙、玻璃、金聚丙烯无纺布丙烯腈纤维、弹性尼龙纤维、车削尼龙、玻璃、金属丝网属丝网等。等。第4页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院5过滤法过滤法 过滤分离法使油污水通过过滤分离法使油污水通过多孔性过滤元件，将油挡住多孔性过滤元件，将油挡住，让水通过而，让水通过而 得以分离。得以分离。任何一种过滤介质对污染物的

6、过滤能力都有任何一种过滤介质对污染物的过滤能力都有定的限度。随着使用定的限度。随着使用时间的增长，过滤效果会越来越差。当过滤介质达到饱和以后，必须进时间的增长，过滤效果会越来越差。当过滤介质达到饱和以后，必须进行反冲洗，使过滤介质重新具有良好的过滤性能。行反冲洗，使过滤介质重新具有良好的过滤性能。过滤法通常是油污水处理的终端手段，作过滤法通常是油污水处理的终端手段，作精分离用精分离用。一般用的过滤材料有：一般用的过滤材料有：人造纤维人造纤维和金属丝织成的和金属丝织成的滤布，石英砂滤布，石英砂，以，以及及多孔性烧结材料多孔性烧结材料等。等。第5页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动

7、力工程学院能源与动力工程学院6 吸附法吸附法 吸附分离法是利用多孔性的吸附分离法是利用多孔性的固体吸附材料直接吸附油污水的油粒固体吸附材料直接吸附油污水的油粒以以达到油与水分离的目的。达到油与水分离的目的。常用的吸附材料有常用的吸附材料有活性炭、焦炭和各种高分子吸附剂如分子筛活性炭、焦炭和各种高分子吸附剂如分子筛等。等。吸附方法主要是用来直接回收微小的油滴，一般用来作为油污水吸附方法主要是用来直接回收微小的油滴，一般用来作为油污水处理的处理的精分离手段。精分离手段。目前实际使用的船用油水分离器绝大多数是采用目前实际使用的船用油水分离器绝大多数是采用重力分离法，再加重力分离法，再加上聚结或过滤或

8、吸附等方式做成组合结构来保证分离效果。上聚结或过滤或吸附等方式做成组合结构来保证分离效果。第6页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院7 重力分离方法是在重力场作用下，利用油和重力分离方法是在重力场作用下，利用油和水的水的密度差密度差使油水分离。使油水分离。优点是优点是结构简单，操作方便。结构简单，操作方便。缺点是仅可分离较大颗粒自由状态的油滴。缺点是仅可分离较大颗粒自由状态的油滴。此分离器以特勃勒油水分离器为典型代表。此分离器以特勃勒油水分离器为典型代表。舱底水油水分离装置实例舱底水油水分离装置实例1.重力分离重力分离 第7页/共63页武汉理工大学武汉

9、理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院8上部为粗分离室，上部为粗分离室，下部为组合分离室下部为组合分离室 污水泵排出的含油污水由分离污水泵排出的含油污水由分离器人口切向流人粗分离室，在筒内器人口切向流人粗分离室，在筒内形成旋转流动，在离心力作用下较形成旋转流动，在离心力作用下较轻油液向分离室中部汇集，使较粗轻油液向分离室中部汇集，使较粗大的油摘上浮到顶部集油室。大的油摘上浮到顶部集油室。其余含细小油筒的含油污水流入其余含细小油筒的含油污水流入由锥形板组成的细分离室。当含油由锥形板组成的细分离室。当含油污水流经各锥形板狭窄通道时，细污水流经各锥形板狭窄通道时，细小油滴相互碰撞上浮聚

10、集在锥形板小油滴相互碰撞上浮聚集在锥形板下表面上，并聚合成大的油滴。当下表面上，并聚合成大的油滴。当浮力大于本身重力和锥扳表面粘滞浮力大于本身重力和锥扳表面粘滞阻力时，油滴沿锥形板下表面向外阻力时，油滴沿锥形板下表面向外流动，最终脱离锥形板外边缘上浮，流动，最终脱离锥形板外边缘上浮，经隔板上的油上升管流入顶部集油经隔板上的油上升管流入顶部集油室。室。第8页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院9当当集集油油室室内内油油液液达达到到一一定定量量时时，排排油油电电磁磁阀阀打打开开，污污油油从从排排油油口口排排出出，分分离离后后的的水水从从分分离离器器下下部部

11、排排水水口口排排出出舷舷外。外。该分离器由于由污水泵向该分离器由于由污水泵向其供污水，当含油污水经污水其供污水，当含油污水经污水泵搅拌后容易乳化，所以这种泵搅拌后容易乳化，所以这种分离器的分离效果较差，分离器的分离效果较差，达不达不到到15ppm含油浓度的排放要含油浓度的排放要求求。第9页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院102重力一集结组合式分离器（重力一集结组合式分离器（CYF-B型）型）该该分分离离器器也也是是由由污污水水泵泵将将含含油油污污水水泵泵送送入入分分离离器器、通通过过扩扩散散喷喷嘴嘴后后，大大颗颗粒粒油油滴即上浮在滴即上浮在左集油室

12、左集油室顶部；顶部；含含小小油油滴滴的的污污水水进进入入下下部部的的波波纹纹板板聚聚结结器器，在在此此聚聚合合部部分分油油滴滴成成较较大大颗颗粒粒上上浮浮至至右集油室右集油室；含含更更小小粒粒油油滴滴的的污污水水通通过过细细滤滤器器，除除去去水水中中杂杂质质，依依次次进进入入第第一一级级、第第二二级级纤纤维维聚聚结结器器，使使细细小小油油滴滴聚聚结结成成较较大大油油滴滴与与水水分分离离上上浮浮。分分离离后后，清清洁洁水水通通过过排排出出口口排排出出，左左、右右集集油油室室中中污污油油通通过过电电磁磁阀阀自自动动排排出出，而而在在纤纤维维聚聚结结器器分分离离出出的的污污油油，则通过手动阀排出。则

13、通过手动阀排出。第10页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院11 该该种种分分离离器器分分离离效效果果可可达达到到排排出出污污水水中中含含油油浓浓度度小小于于15ppm的要求；的要求；在在船船舶舶倾倾斜斜225时时可可正正常常工工作作。重力一集结组合式分离器重力一集结组合式分离器第11页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院12第12页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院13过滤过滤集结组合式分离器集结组合式分离器第13页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动

14、力工程学院能源与动力工程学院143过滤过滤集结组合式分离器集结组合式分离器 该型油水分离器本体分为三该型油水分离器本体分为三圆筒形结构，油水分离装置的圆筒形结构，油水分离装置的配套泵输送舱底油污水到第一配套泵输送舱底油污水到第一级分离筒内，先进行初步的粗级分离筒内，先进行初步的粗略分离。再经第一级分离筒内略分离。再经第一级分离筒内的的人造纤维预过滤元件的外侧人造纤维预过滤元件的外侧流人内侧，除去污水中的固体流人内侧，除去污水中的固体物质。物质。然后油污水经连接管路相然后油污水经连接管路相继进入第二级、第三级分离筒继进入第二级、第三级分离筒内的内的人造纤维聚结元件的内腔人造纤维聚结元件的内腔，通

15、过聚结材料流向外侧。污水通过聚结材料流向外侧。污水中的微小油滴经两级聚结元件中的微小油滴经两级聚结元件聚结成大油滴上浮，与水分离。聚结成大油滴上浮，与水分离。从污水中分离出的污油聚从污水中分离出的污油聚集在各级分离筒上部的集油室集在各级分离筒上部的集油室中，通过油管自动排至污油收中，通过油管自动排至污油收集柜中。清水由第三级分离筒集柜中。清水由第三级分离筒下部排出管排出。下部排出管排出。第14页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院15 该分离器分离效果该分离器分离效果可达到经处理后水中可达到经处理后水中含油浓度小于含油浓度小于15ppm的要求，并在船舶

16、倾的要求，并在船舶倾斜斜225时可正常工时可正常工作。作。由于分离器中装有由于分离器中装有人造纤维聚结元件，人造纤维聚结元件，容易堵塞，所以进入容易堵塞，所以进入的污水中大颗粒杂质的污水中大颗粒杂质应通过过滤除去。应通过过滤除去。过滤过滤集结组合式分离器集结组合式分离器第15页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院16 4、真空式油水分离器、真空式油水分离器 前述的油水分离器其污水输送泵都位于分离器的前述的油水分离器其污水输送泵都位于分离器的前端含油污水由水泵输入分离筒内前端含油污水由水泵输入分离筒内污水在水泵的搅污水在水泵的搅拌下增加了乳化程度拌下增加

17、了乳化程度，影响分离效果。因此，为了减轻，影响分离效果。因此，为了减轻乳化程度，往往采用乳化程度，往往采用对输对输送液体扰动性小的水泵，送液体扰动性小的水泵，如单如单螺杆泵、低速往复泵，螺杆泵、低速往复泵，但输送泵与没有经过处理的污水但输送泵与没有经过处理的污水直接接触，污水中的直接接触，污水中的杂质和泥沙使泵的磨损增大杂质和泥沙使泵的磨损增大，甚至，甚至发生螺杆泵卡住或折断，影响水泵的工作可靠性。发生螺杆泵卡住或折断，影响水泵的工作可靠性。第16页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院17 真空式油水分离器具有如下特点真空式油水分离器具有如下特点：(1

18、)水水泵泵后后置置，真真空空抽抽吸吸含含油油污污水水，进进出出水水泵泵的的液液体体为为处处理理后的清水，无杂质和泥沙，后的清水，无杂质和泥沙，泵的磨损小泵的磨损小，工作可靠；，工作可靠；(2)避避免免了了油油污污水水的的乳乳化化筒筒内内的的真真空空度度同同时时起起到到了了“气气浮浮分离分离”的效应，提高了油水分离效果；的效应，提高了油水分离效果；(3)可可采采用用电电动动柱柱塞塞泵泵和和螺螺杆杆泵泵，密密封封性性好好自自吸吸能能力力强强，磨损小，工作可靠；磨损小，工作可靠；(4)分分离离装装置置中中的的聚聚合合元元件件能能自自动动反反向向冲冲洗洗，不不会会堵堵塞塞，长长期使用不需要更换。期使用

19、不需要更换。第17页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院18 ZYF真空式油水分离装真空式油水分离装置原理系统图置原理系统图 1-温温度度控控制制表表：2-真真空空压压力力表表；3-油油位位检检测测器器；4-观观察察旋旋塞塞；5-电电加加热热器器；6-上上排排污污阀阀；7-下下排排污污阀阀；8、9、10-气气动动三三通通阀阀；11-取取水水样样旋旋塞塞；12-安安全全阀阀；13-单单螺螺杆杆泵泵组组；14-吸吸入入止止回回阀阀；15-反反冲冲洗洗管管截截止止阀阀；16-排排油油截截止止阀阀；17-气气源源电电磁磁阀阀；18-调调压压滤滤水水器器；19-

20、气气源源截截止止阀阀；20-电电气气控控制制箱箱；21-清清水水管管截截止止阀阀；22-吸吸入入过过滤滤器器；23-截截止止止止回回阀阀；24-压压力力表表；25-聚结元件聚结元件第18页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院19 工工作作原原理理是是：配配套套水水泵泵在在分分离离装装置置排排出出口口处处抽抽吸吸处处理理后后的的排排水水过过程程中中，使使分分离离筒筒内内产产生生真真空空度度，舱舱底底水水经经过过过过滤滤器器22和和上上部部三三通通阀阀8进进入入分分离离筒筒内内部部扩扩散散喷喷口口，进进行行初初步步的的重重力力分分离离大大油油粒粒浮浮至至顶

21、顶部部集集油油腔腔，含含有有小小油油粒粒的的污污水水向向下下进进入入特特制制的的聚聚结结器器，在在内内部部进进行行聚聚结结分分离离，形形成成较较大大油油粒粒，再再上上浮浮至至顶顶部部集集油油腔腔，符符合合排排放放标标准准的的水水(含含油油量量小小于于10ppm)则则向向下下经经分分离离器器底底部部排排出出，流流向向三三通通阀阀9，进进入入单单螺螺杆杆泵泵13吸吸入入口口，从从泵泵的的排排出出口口排排出出再再经经过过三三通通阀阀10排向舷外。排向舷外。当当分分离离出出的的污污油油在在顶顶部部集集聚聚到到一一定定程程度度时时，油油位位检检测测器器触触发发信信号号，使使电电磁磁先先导导阀阀17开开启

22、启，压压缩缩空空气气同同时时进进入入三三只只三三通通阀阀的的顶顶部部气气缸缸，推推动动活活塞塞向向下下，关关闭闭常常通通口口，打打开开常常闭闭口口，舱舱底底水水暂暂停停进进入入分分离离器器，分分离离后后的的水水暂暂停停排排出出。海海水水由由三三通通阀阀9进进入入泵泵13的的吸吸入入口口，泵泵出出后后再再通通过过三三通通阀阀10进进入入分分离离器器底底，逆逆向向经经过过聚聚结结器器进进行行反反向向冲冲洗洗，并并使使分分离离器器内内部部由由真真空空变变成成压压力力状状态态。集集聚聚的污油通过上部三通阀的污油通过上部三通阀8排向污油柜。排向污油柜。第19页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能

23、源与动力工程学院能源与动力工程学院20 4自动排油装置和油分浓度监测装置自动排油装置和油分浓度监测装置 1)自动排油装置自动排油装置 油油水水分分离离器器分分离离出出的的污污油油集集聚聚在在顶顶部部达达一一定定数数量量时时，便便自自动动打打开开排排油油阀阀将污油排往污油柜，这种装置称为自动排油装置。将污油排往污油柜，这种装置称为自动排油装置。自自动动排排油油装装置置主主要要由由电电阻阻式式或或电电容容式式油油位位检检测测器器和和排排油油阀阀组组成成，油油位位检检测测器器装装在在分分离离器器的的集集油油室室中中，利利用用感感受受元元件件在在油油、水水中中与与分分离离器器壳壳体体之之间间导导电电率

24、率(或或电电容容)的的变变化化，测测出出油油层层厚厚度度的的变变化化，并并输输出出控控制制信信号号，通通过过电电气气控控制箱控制排油阀的启闭。制箱控制排油阀的启闭。排油阀有电磁阀和气动阀两种。排油阀有电磁阀和气动阀两种。图图25所所示示是是一一种种气气电电联联合合自自动动排排油油装装置置。由由一个个电电磁磁阀阀同同时时控控制制气气开开排排油油和和气气闭闭排排水水气气动动隔隔膜膜阀阀。当当上上下下油油位位电电极极3、2感感应应油油位位而而产产生生的的电电信信号号经经放放大大后后打打开开电电磁磁阀阀时时减减压压的的控控制制空空气气经经气气水水分分离离器器6 和和压压力力调调节节阀阀7进进入入气气动

25、动排排油油阀阀9下下腔腔和和气气动动排排水水阀阀1的的上上腔腔，使使其其分分别别打打开开排排油油阀阀和和关关闭闭排排水水阀阀。相反，排油后水往上升，电极感应的信号又使排水阀打开、排油阀关闭。相反，排油后水往上升，电极感应的信号又使排水阀打开、排油阀关闭。第20页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院21 第21页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院22 2)油分浓度监测装置油分浓度监测装置 国国际际公公约约中中规规定定，船船舶舶油油水水分分离离器器必必须须在在有有油油分分浓浓度度监监督督装装置置时时才才能能使使用

26、用，以以便便对对排排放放水水的的含含油油浓浓度度、排排放放总总量量及及瞬瞬时时排排放放率率进进行行测测定定、记记录录和和控控制制。若若排排放放水水中中含含油油浓浓度度超超过过规规定定的标准，检测器就发出声光报警。的标准，检测器就发出声光报警。目前，常用光学方法来检测水中含油浓度，主要有：目前，常用光学方法来检测水中含油浓度，主要有：光学浊度法光学浊度法、红外线吸收法、红外线吸收法、紫外线吸收法紫外线吸收法 荧光法。荧光法。第22页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院23 （1）利用光学浊度法的测定装置）利用光学浊度法的测定装置 所所谓谓光光学学浊浊度度

27、法法是是利利用用超超声声振振荡荡或或加加入入界界面面活活性性剂剂使使水水中中油油分分均均匀匀乳乳化化（均均质质器器），其其乳乳化化后后的的浊浊度度与与含含油油量量成成正正比比。因因此此含含油油量量不不同同，其其浊浊度度不不同同，透透过过乳乳浊浊液液的的透透射射光光I。和和散散射射光光I强强度度不不同同，如如图图26所所示示。将将I。、I经经光光电电管管转转换换成成电电信信号号，此此信信号号的的强强弱弱即即反反映映了了测测试试水水中中含含油油量量的的多多少少。入入射射光光源源可可以以是是普普通通可可见见光光、近近红红外外光光或或激激光光，但但其其波波长长一一定定要要大于所测油粒粒径大于所测油粒粒

28、径。第23页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院24 (2)利用红外线吸收法的测定装置利用红外线吸收法的测定装置 红红外外线线吸吸收收法法是是以以石石油油中中的的 CH 化化合合物物能能吸吸收收3435 um波波带带内内的的红外振动波红外振动波这一原理来测定水中油分浓度的。这一原理来测定水中油分浓度的。在在测测定定水水中中油油分分浓浓度度时时，因因为为水水对对上上述述波波带带内内的的红红外外波波也也具具有有吸吸收收能能力力，所所以以不不能能用用油油水水直直接接测测定定，而而要要用用对对该该波波带带内内的的红红外外波波吸吸收收很很少少或或基基本本不不吸吸

29、收收的的四四氯氯化化碳碳或或氟氟利利昂昂溶溶液液作作为为萃萃取取剂剂，萃萃取取水水样样中中的的油油分分，然然后后将将含含油油的的四四氮氮化化碳碳注注入入分分析析室室，用用红红外外光光源源照照射射，如如图图28所所示示。由由于于四四氯氯化化碳碳能能很很好好地地透透过过波波长长3435um附附近近的的红红外外波波段段，而而油油对对该该段段有有强强烈烈的的吸吸收收作作用用，这这样样就就使使射射入入含含油油四四氯氯化化碳碳的的红红外外光光的的一一部部分分被被吸吸收收，因因而而可测得光源经过含油四氯化碳后的能量变化。可测得光源经过含油四氯化碳后的能量变化。第24页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WU

30、T能源与动力工程学院能源与动力工程学院25 图图2-8 红外吸收油分浓度计测量原理红外吸收油分浓度计测量原理 1-同步电机；同步电机；2-红外光源；红外光源；3-切光片；切光片；4-分析室；分析室；5-参比室；参比室；6-检测室；检测室；7电容微音电容微音器器：8-前置放大前置放大器器；9-主放大主放大器；器；1O-指示表头指示表头 油分浓度不同，吸收能量也不同，这种吸收能量的变化量与含油分浓度不同，吸收能量也不同，这种吸收能量的变化量与含油浓度有对应的线性关系。这种方法灵敏度虽高，但必须经过四氮油浓度有对应的线性关系。这种方法灵敏度虽高，但必须经过四氮化碳萃取，化碳萃取，操作较复杂，船上应用

31、不多，陆上应用多操作较复杂，船上应用不多，陆上应用多。第25页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院26 (3)利用荧光法的测定装置利用荧光法的测定装置 这这种种方方法法主主要要是是利利用用紫紫外外光光照照射射含含油油污污水水以以激激发发石石油油中中具具有有环环状状共共轭轭体体分分子子(如如芳芳烃烃)，使使其其产产生生荧荧光光，而而其其所所产产生生的的荧荧光光强强度度与与水水中中的的含含油油量量具具有有一一定定的的数数量量关关系系。含含油油量量高高，发发出出的的荧荧光光也也强强，将将这这种种变变化化关关系系转转化化成成电电信信号号经经放放大大器器放放大大

32、后后显显示示出出油油分分的的浓浓度度值值。目目前前，美美国国、英英国、日本和我国均生产这类船用油分浓度计国、日本和我国均生产这类船用油分浓度计。除除上上述述所所介介绍绍的的测测量量方方法法以以外外，还还有有气气相相色色谱谱法法、紫紫外外线线吸吸收收法法、称重测量法。称重测量法。但在船上很少使用。但在船上很少使用。第26页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院27 5油水分离器的使用管理油水分离器的使用管理 1)启动前的检查及准备启动前的检查及准备 (1)使用分离设备和过滤系统排放前，应使用分离设备和过滤系统排放前，应先征得驾驶员同意先征得驾驶员同意。(2

33、)首首先先检检查查油油水水分分离离装装置置的的水水、油油、气气源源系系统统及及电电气气线线路路安安装装是是否否正正确确；打打开顶部开顶部空气阀，使空气逸出空气阀，使空气逸出。(3)打打开开出出水水、排排油油、泵泵前前引引水水管管系系及及吸吸入入清清水水(海海水水或或淡淡水水)管管系系上上的的阀阀，关关闭闭舱舱底底油油污污水水吸吸入入阀阀。油油水水分分离离器器在在首首次次使使用用或或清清洗洗后后投投入入使使用用时时应应先先注注满满清清水水，以洗掉可能粘附的油污和杂质以洗掉可能粘附的油污和杂质。(4)接接通通电电源源，启启动动配配套套泵泵的的电电机机，向向油油水水分分离离装装置置内内供供水水，直直

34、至至顶顶部部空空气气阀阀中中有有水水溢溢出出。起起动动污污水水泵泵前前应应先先打打开开舷舷外外排排出出阀阀，检检查查自自动动排排油油装装置置是是否否处处于于正正常位置。常位置。(5)打打开开舱舱底底油油污污水水吸吸入入管管系系上上的的阀阀，然然后后关关闭闭清清水水阀阀，由由配配套套泵泵将将舱舱底底油油污污水水输输入入分分离离装装置置进进行行分分离离处处理理；同同时时开开启启监监控控系系统统，调调整整排排放放水水的的含含油油指指标标为为15ppm，确认监控系统和自动停止排放装置正常，确认监控系统和自动停止排放装置正常。第27页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力

35、工程学院28 2)运行中的管理及注意事项运行中的管理及注意事项 运运行行中中要要注注意意及及时时排排油油、加加热热温温度度和和定定期期清清洗洗等等问问题题，注注意意避避免免油油水水分分离离器器超超负负荷荷。所所谓谓超超负负荷荷，即即超超过过其其达达到到排排放放标标准准的的分分离离能能力力。如如果果供供水水量量过过大大、或或排排油油装装置置失失控控、积积油油过过多多，都都会会降降低低分分离离效效果果，造造成成污污油油污污染染分分离离器器内内壁壁。检检验验超超负负荷荷的的方方法法：一一是是检检查查低低位位检检验验旋旋塞塞；二二是是通通过过出出水口水样的观察水口水样的观察。(1)调调整整排排出出水水

36、管管路路上上阀阀的的开开度度，保保持持分分离离器器内内具具有有一一定定压压力力，以以利利于于分离器内污油排出。分离器内污油排出。(2)观察压力表、真空表等指示值是否正常。观察压力表、真空表等指示值是否正常。(3)设设有有电电加加热热器器温温度度自自动动控控制制的的分分离离装装置置，应应注注意意查查看看分分离离器器上上的的温温度表。度表。(4)观察处理后的排出水的水质和油分浓度报警器的工作情况。观察处理后的排出水的水质和油分浓度报警器的工作情况。(5)要要定期排放集油室中的空气定期排放集油室中的空气，防止自动排油装置因存气太多而失灵。，防止自动排油装置因存气太多而失灵。(6)油油水水分分离离的的

37、供供水水泵泵多多为为单单螺螺杆杆泵泵或或柱柱塞塞泵泵，运运行行时时千千万万不不能能空空转转，不允许泵在关阀时运行。不允许泵在关阀时运行。第28页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院29 (7)可可采采用用加加热热的的方方法法提提高高分分离离效效果果。蒸蒸汽汽加加热热器器一一般般用用0250。30 MPa的饱和蒸汽加热到的饱和蒸汽加热到4060为宜，以加速油滴上浮和粘附内壁上的污油脱落为宜，以加速油滴上浮和粘附内壁上的污油脱落.(8)在在停停用用分分离离器器之之前前，应应引引入入海海水水继继续续运运行行15min。停停泵泵后后，应应关关闭闭油油水水分离器

38、的进、出口阀，防止筒内充满的水泄漏，减轻内壁氧化腐蚀。分离器的进、出口阀，防止筒内充满的水泄漏，减轻内壁氧化腐蚀。(9)每次使用油水分离器排放，均应记入油类记录簿。每次使用油水分离器排放，均应记入油类记录簿。油油水水分分离离器器经经长长期期使使用用或或内内壁壁严严重重污污染染后后，应应进进行行冲冲洗洗。冲冲洗洗时时先先排排出出积积油油、灌灌入入洗洗涤涤剂剂，用用蒸蒸汽汽加加热热分分离离器器内内的的污污水水，以以去去除除粘粘附附在在内内壁壁或或其其他他装装置置上上的的油油污污，并并在在加加热热温温度度达达6070 时时停停止止加加热热。待待油油污污脱脱落落后后，开开泵泵排排污，然后重新投入工作。

39、污，然后重新投入工作。一般蒸汽清洗每月进行一次一般蒸汽清洗每月进行一次。过过滤滤式式或或吸吸附附式式油油水水分分离离器器中中的的过过滤滤元元件件和和吸吸附附材材料料容容易易堵堵塞塞，工工作作一一段段时时间间后后要要进进行行反反向向冲冲洗洗。在在检检查查滤滤器器或或换换新新聚聚合合元元件件前前也也应应对对分分离离器器进进行行加加热热、冲冲洗洗和和排排空空。在在清清洗洗或或更更换换过过滤滤材材料料和和填填充充吸吸附附材材料料时时，要要保保证证充充填填均均匀匀，不不得得有有局局部部空空隙隙存存在在。油油水水分分离离应应定定期期全全面面拆拆检检彻彻底底清清洗洗，其其工工作作周周期期一般为一年。一般为一

40、年。第29页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院30 3)影响分离效果的因素与措施影响分离效果的因素与措施 油油水水分分离离器器的的分分离离效效果果与与其其结结构构、内内部部清清洁洁状状况况、舱舱底底水水泵泵的的型型式式、污污水水中中油的种类及其含油量、分离温度、工作压力、流量油的种类及其含油量、分离温度、工作压力、流量等因素有关等因素有关。如油品的相对密度过大或过小都不利于油水分离器的分离；如油品的相对密度过大或过小都不利于油水分离器的分离；离离心心式式和和齿齿轮轮式式舱舱底底水水泵泵会会使使油油污污水水乳乳化化，不不易易分分离离，宜宜采采用用低低速

41、速往往复复式式活活塞泵和柱塞泵或单螺杆泵塞泵和柱塞泵或单螺杆泵。如果分离出的水含油量过大，可采用以下措施：如果分离出的水含油量过大，可采用以下措施：(1)改改为为间间歇歇工工作作：即即当当分分离离器器中中装装满满舱舱底底水水后后，停停止止供供水水，使使容容器器内内的的舱舱底底水有足够停留时间，水有足够停留时间，再开启污水泵，用新泵入的水将沉淀分离后的污水排出。再开启污水泵，用新泵入的水将沉淀分离后的污水排出。(2)分分层层抽抽吸吸：即即先先把把下下层层含含油油少少的的污污水水直直接接排排出出舷舷外外只只使使上上层层含含油油较较多多的的污水经分污水经分离离器分离。器分离。(3)适适当当加加温温：

42、对对分分离离器器内内污污水水加加热热至至4060600C，使使油油与与水水的的相相对对密密度度差差加加大，增大浮力，水的粘度也降低，增加油滴上浮速度。大，增大浮力，水的粘度也降低，增加油滴上浮速度。(4)改用输水平稳的污水泵以减轻油污水的乳化程度。改用输水平稳的污水泵以减轻油污水的乳化程度。4)维护和常见故障维护和常见故障第30页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院31（三）、油分浓度计（三）、油分浓度计（OCD1型油份浓度计）型油份浓度计）1、概述、概述OCD1型油份浓度计型油份浓度计(JYF8100SS油水分离器油水分离器)是一是一种检测污水中含微

43、量油份浓度的在线检测仪器，适用于种检测污水中含微量油份浓度的在线检测仪器，适用于船舶舱底油污水的连续检测、船舶舱底油污水的连续检测、15PPm报警和排放控制。报警和排放控制。该仪器的技术性能符合该仪器的技术性能符合IMO RESMEPC60(33)有有关规定仪器通过全面试验并获得型式试验认可证。关规定仪器通过全面试验并获得型式试验认可证。第31页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院32到到污污水水柜柜第32页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院332、结构、结构 内内部部详详细细结结构构见见图图，仪仪器器的的核

44、核心心部部件件是是一一个个光光学学采采样样器器，它它是是一一个个封封闭闭的的铝铝铸铸件件(10)，刚刚性性地地安安装装在在箱箱体体(8)的的上上部部光光学学采采样样器器的的前前盖盖(3)上上直直接接安安装装印印刷刷电电路路板板(4)和和指指示示面面板板(5)。光光学学采采样样器器内内的的试试样样玻玻璃璃管管(12)两两端端分分别别与与顶顶部部的的出出口口部部件件(2)和和下下面面的的入入口口部部件件连连接接并并保保持持同同心心试试样样管管安安装装的的牢牢固固性性、密密封封性性可可以以保保证证其其在在很很高的样水压力下可靠地工作高的样水压力下可靠地工作光光电电元元器器件件:包包括括光光源源、散散

45、射射和和透透射射检检测测器器、热热敏敏元元件件等等，均均安安装装在在一一个个特特制制的的铝铝套套(11)上上，玻玻璃璃试试管管从从铝铝套套中间穿过中间穿过第33页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院34仪器箱体下部是仪器箱体下部是电源和输出部件电源和输出部件:包括电源开关、保包括电源开关、保险丝、电源变压器、电源滤波器、报警控制继电器、险丝、电源变压器、电源滤波器、报警控制继电器、光花消除器、输出接线柱光花消除器、输出接线柱 结构结构 第34页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院353、测量原理、测量原理 油油

46、份份浓浓度度计计的的光光学学采采样样系系统统是是一一种种以以红红外外光光散散射射原原理理为为基基础础的的光光学学系系统统当当光光电电元元件件发发射射的的红红外外光光穿穿过过试试样样玻玻璃璃管管内内流流动动的的样样水水时时，样样水水中中的的油油粒粒子子将将对对红红外光产生散射。外光产生散射。在试管另一侧与光源同一轴线位置上装有透射光检在试管另一侧与光源同一轴线位置上装有透射光检测器，与轴线成一定角度的位置上装有散射光器这测器，与轴线成一定角度的位置上装有散射光器这些检测器的输出信号经电路处理后，一方面引向电压些检测器的输出信号经电路处理后，一方面引向电压比较器与预置的基准电压进行比较，一旦输出信

47、号大比较器与预置的基准电压进行比较，一旦输出信号大于基准电压，两路报警电路就会被触发，面板上的报于基准电压，两路报警电路就会被触发，面板上的报警指示灯发亮，两路继电器释放；另一方面，电路处警指示灯发亮，两路继电器释放；另一方面，电路处理后的信号通过输出端子，向外部提供模拟电压信号理后的信号通过输出端子，向外部提供模拟电压信号 第35页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院36功能检查：功能检查：将将电电源源开开关关扳扳向向“0N”位位，观观察察零零位位指指示示器器(图图1，序序号号2)应应点点亮亮。让仪器通电预热和稳定数分钟。让仪器通电预热和稳定数分钟。

48、向仪器通入消水一段时间向仪器通入消水一段时间 现现察察或或测测量量从从仪仪器器出出口口流流出出的的水水的的流流量量，应应在在052Lmin范范围围之之内内。如如果果流流量量低低于于05Lmi n，需需通通过过螺螺塞塞上上的的流流量量调调节节部部件件进进行行调整流量调节部件位于螺塞下部，为径向放置的调整流量调节部件位于螺塞下部，为径向放置的M3平头螺钉平头螺钉 如要调节流量，按以下步骤操作：如要调节流量，按以下步骤操作：a断开仪器入口水源断开仪器入口水源 b拆下螺塞拆下螺塞 c把把M3平头螺钉取下一个平头螺钉取下一个 d重新拧好螺塞，通入清水，再检查其流量重新拧好螺塞，通入清水，再检查其流量 第

49、36页/共63页武汉理工大学武汉理工大学 WUT能源与动力工程学院能源与动力工程学院37注意：注意：(1)清水和样水的流量都应注意检查。清水和样水的流量都应注意检查。(2)如如清清水水压压力力很很高高，必必须须在在外外接接的的清清水水样样水水三三通通转转换阎的前面管路合适位置处加一个分流部件换阎的前面管路合适位置处加一个分流部件 调调整整好好流流量量后后，将将出出水水引引入入临临时时水水桶桶内内，观观察察出出水水中中有有无无明明显显的的气气泡泡。如如有有气气泡泡，应应查查找找产产生生夹夹带带空空气气的的原原因因，并并予予以消除以消除 仪仪器器通通入入消消水水，几几分分钟钟后后，按按操操作作说说

50、明明书书调调整整零零位位，零零点点指指示示器器应应呈呈橙橙色色。若若发发生生红红色色与与绿绿色色周周期期性性交交替替变变化化，说说明明水水样样中中有有气气泡泡，必必须须查查明明原原因因并并消消除除。若若零零点点指指示示仍仍不不稳稳定定，应应用用万万用用表表检检查查输输出出接接线线柱柱5、6上上的的电电压压(6为为端端)，零零点点电电压压不不应应超超过过025V(相相当当于于 15PPm)，如如读读数数波波动动较较大大，基基本本上上可可以以肯肯定定是是样样水水中中夹夹带带空空气气，需需要要对对入入口口部部件件和和样水管路进行仔细检查样水管路进行仔细检查第37页/共63页武汉理工大学武汉理工大学