为什么油滴能靠浮力自动上浮分离?
为什么油滴能靠浮力自动上浮分离?
核心答案
油密度比水小(约 0.8-0.9 g/cm³),油滴在静止水体中受浮力大于重力,会缓慢上浮到水面形成油层。
详细解析
按斯托克斯公式,球形油滴的上浮速度与油滴直径的平方成正比,与水和油的密度差成正比,与水的黏度成反比。直径 100 微米的浮油滴在 20℃ 水中上浮速度约 3 cm/min,而 10 微米的分散油滴只有 0.03 cm/min,差了一百倍。这就是大油滴好分、小油滴难分的根本原因。
水温越高水黏度越低,上浮越快;冬天水温降到 10℃ 以下,黏度上升近一倍,同样油滴上浮时间要翻倍。所以隔油池在低温季节除油效率会明显下滑,必要时得加温或延长停留时间。
常见误区
- 以为所有油滴都能快速浮起,忽略粒径对速度的平方影响。
- 冬天效率下降只怪设备,没考虑水温导致的黏度变化。
- 把上浮当成瞬间完成,没给足停留时间。
实践建议
- 隔油池停留时间按最不利水温设计,一般取 30-60 分钟。
- 对小于 20 微米的分散油,单靠重力隔油不够,要上气浮或聚结。
- 低温地区给隔油单元保温或热源,维持黏度在合理区间。