Trong sản xuất công nghiệp hiện đại, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững đã trở thành những cân nhắc thiết yếu.Đặc biệt là trong môi trường công nghiệp sử dụng hệ thống khí nén bôi trơn bằng dầu, xử lý nước ngưng tụ dầu là một thách thức quan trọng.và hệ sinh thái, đồng thời cũng khiến các công ty phải chịu hình phạt tài chính và thiệt hại danh tiếng.
1Các nguy cơ ô nhiễm dầu và các quy định về môi trường
1.1 Nguy cơ ô nhiễm dầu
Các chất ô nhiễm dầu gây ra nhiều mối đe dọa môi trường với tác động rộng rãi và lâu dài gây nguy hiểm cho hệ sinh thái và sức khỏe con người:
-
Ô nhiễm nước:Dầu tạo thành các lớp phủ bề mặt làm giảm chuyển oxy, làm nghẹt thở sinh vật dưới nước và gây ô nhiễm nguồn nước uống.
-
Ô nhiễm đất:Dầu thay đổi tính chất của đất, ức chế sự phát triển của thực vật và có thể gây ô nhiễm nước ngầm do tích lũy lâu dài.
-
Ô nhiễm không khí:Các thành phần dầu dễ bay hơi góp phần gây ô nhiễm không khí và rủi ro sức khỏe đường hô hấp.
-
Tác động đến động vật hoang dã:Động vật được phủ dầu sẽ mất chất cách nhiệt và khả năng nổi, trong khi dầu được nuốt sẽ làm hỏng các cơ quan và hệ sinh sản.
-
Sự gián đoạn hệ sinh thái:Ô nhiễm dầu phá vỡ chuỗi thực phẩm và làm giảm đa dạng sinh học thông qua tác động độc hại đối với các loài nhạy cảm.
1.2 Quy định về môi trường
Do những tác động nghiêm trọng này, các quốc gia trên toàn thế giới đã thiết lập các quy định nghiêm ngặt hạn chế việc thải nước thải có dầu:
-
Tiêu chuẩn xả:Thông thường yêu cầu nồng độ dầu dưới 10 mg/L cho nước thải công nghiệp.
-
Hình phạt tài chính:Việc vi phạm sẽ gây ra các khoản phạt đáng kể theo tỷ lệ nghiêm trọng của ô nhiễm.
-
Việc đình chỉ hoạt động:Các vi phạm nghiêm trọng có thể gây ra việc ngừng sản xuất bắt buộc cho đến khi đạt được sự tuân thủ.
-
Trách nhiệm hình sự:Các trường hợp cực đoan có thể liên quan đến việc truy tố nhân viên chịu trách nhiệm.
Các bộ tách dầu-nước do đó đại diện cho cả trách nhiệm của công ty và các biện pháp tuân thủ pháp lý thiết yếu.
2- Chức năng cốt lõi và ứng dụng công nghiệp
2.1 Chức năng chính
Máy tách dầu-nước ngăn ngừa ô nhiễm môi trường thông qua quá trình lọc nhiều giai đoạn:
- Loại bỏ dầu tự do, nhũ hóa và hòa tan khỏi nước thải
- Bảo vệ tài nguyên nước khỏi ô nhiễm hydrocarbon
- Đảm bảo tuân thủ quy định về thải công nghiệp
- Giảm chi phí xử lý hạ lưu thông qua xử lý trước hiệu quả
- Cho phép phục hồi dầu để tái sử dụng tiềm năng trong một số hệ thống
2.2 Ứng dụng công nghiệp
Các hệ thống này phục vụ vai trò quan trọng trên nhiều lĩnh vực:
-
Ngành khai thác mỏ:Điều trị rò rỉ dầu bôi trơn máy trong các quy trình khai thác
-
Xây dựng:Xử lý dòng chảy thiết bị tại các công trường
-
Xử lý nước thải:Máy cầm chứa dầu công nghiệp và dầu phục vụ thực phẩm
-
Ô tô:Quản lý các giải pháp sơn, dầu bôi trơn và làm sạch từ sản xuất / sửa chữa
-
Sản xuất thực phẩm:Xử lý dầu thực vật / động vật thải từ chế biến
-
Dầu hóa dầu:Giải quyết nước thải chứa hydrocarbon từ các hoạt động lọc/ hóa học
-
Sản xuất:Các chất lỏng và chất bôi trơn chế biến kim loại
-
Hàng hải:Xử lý nước đá chứa hỗn hợp nhiên liệu / chất bôi trơn
-
Sản xuất điện:Quản lý xả dầu biến áp
-
Sự hiếu khách:Xử lý mỡ bếp và chất thải thực phẩm
3Các nguyên tắc hoạt động
Các bộ tách lợi dụng sự khác biệt về tính chất vật lý giữa dầu và nước thông qua tách trọng lực và lọc hấp thụ:
3.1 Giai đoạn xử lý trước
-
Giảm áp suất:Giảm thiểu nhiễu loạn để ngăn ngừa emulsification giọt dầu
-
Chế độ định vị trọng lực:Cho phép các chất rắn dày đặc và dầu tự do tách ra trong các buồng giữ được thiết kế
-
Bộ lọc thô:Loại bỏ các hạt lớn để bảo vệ các thành phần hạ lưu
3.2 lọc ban đầu
Sợi polypropylene oleophilic hấp thụ giọt dầu trong khi đẩy nước, với việc theo dõi tự động cho thấy nhu cầu thay thế.
3.3 lọc thứ cấp/thứ cấp
Than hoạt tính hoặc môi trường bùn cơ cấu loại bỏ các loại dầu dư thừa thông qua các cơ chế hấp thụ tiên tiến, đạt được chất thải sẵn sàng thải.
3.4 Xả và thu thập
Nước chế biến đáp ứng các tiêu chuẩn hàm lượng dầu <2-3 mg/m3 được xả an toàn, trong khi dầu tái chế được xử lý chuyên nghiệp.
4Các thành phần hệ thống chính
Hiệu suất phụ thuộc vào các yếu tố kỹ thuật quan trọng:
-
Các bể tách:Các buồng chống ăn mòn được thiết kế cho động lực chất lỏng tối ưu
-
Các bộ lọc trước:Hệ thống loại bỏ hạt bảo vệ các phương tiện hạ lưu
-
Các bộ lọc oleophilic:Các ma trận sợi polypropylen để hấp thụ dầu nguyên chất
-
Phương tiện truyền thông tiên tiến:Than hoạt tính/ organoklay để lọc đánh bóng
-
Hệ thống điều khiển:Khả năng giám sát và báo động tự động
5- Phân biến công nghệ
Các nguyên tắc hoạt động khác nhau phù hợp với các ứng dụng khác nhau:
-
Máy tách trọng lực:Đơn giản, hiệu quả về chi phí cho các luồng có hàm lượng dầu cao
-
Máy tách coalescing:Hệ thống tổng hợp nhỏ nhỏ hiệu quả
-
Hệ thống hấp thụ:Các phương tiện đặc biệt cho dầu hòa tan/hóa dịch
-
Hệ thống màng:Điều trị hiệu quả cao cho chất thải tập trung
-
Hệ thống sinh học:Phân hủy vi khuẩn của dầu phân hủy sinh học
6Các cân nhắc về lựa chọn và bảo trì
6.1 Các tiêu chí lựa chọn
Việc lựa chọn hệ thống tối ưu đòi hỏi phải đánh giá:
- Yêu cầu về dung lượng dòng chảy
- Nồng độ dầu có ảnh hưởng
- Tiêu chuẩn thải địa phương
- Các hạn chế về không gian lắp đặt
- Phân tích chi phí vòng đời
- Đặc điểm nước thải (pH, nhiệt độ, chất gây ô nhiễm)
6.2 Giao thức bảo trì
Yêu cầu hiệu suất bền vững:
- Thay thế phương tiện lọc theo kế hoạch
- Làm sạch thường xuyên buồng tách
- Chẩn đoán hệ thống điều khiển
- Kiểm tra điểm xả
- Dầu bôi trơn các thành phần di chuyển
- Hồ sơ bảo trì toàn diện
7Các xu hướng công nghệ mới
Đổi mới tập trung vào:
- Tăng hiệu quả tách
- Giám sát / tự động hóa thông minh
- Tối ưu hóa năng lượng
- Phương pháp thu hồi dầu tiên tiến
- Hệ thống xử lý tích hợp
- Vật liệu lọc mới
- Ứng dụng công nghệ sinh học
8Kết luận
Các bộ tách dầu-nước đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và tuân thủ quy định.Các cơ sở công nghiệp có thể giảm thiểu tác động sinh thái trong khi tránh hậu quả pháp lýKhi các tiêu chuẩn môi trường tiếp tục thắt chặt trên toàn cầu, các hệ thống này sẽ có tầm quan trọng hơn nữa cho hoạt động công nghiệp bền vững.