本發(fā)明屬于乳狀液破乳技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，尤其涉及一種針對(duì)粘度較大的乳狀液的乳狀液破乳裝置及其處理方法。

背景技術(shù)：

乳狀液是由至少一種液體以液珠的形式分散到另一種互不相溶液體中的液液分散體系，屬于多相體系。分散相的體積可以在很寬范圍內(nèi)變化，該種體系不穩(wěn)定，但有乳化劑存在時(shí)體系穩(wěn)定性會(huì)大幅度提高。常見(jiàn)乳狀液有水包油型、油包水型或多重乳狀液。實(shí)際生產(chǎn)中，由于自然界中化合物的種類(lèi)繁多及大量存在，生產(chǎn)中所見(jiàn)乳狀液多為多重乳狀液。

乳狀液在工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生量較大，常見(jiàn)乳狀液有油田廢水、萃取法處理固廢時(shí)產(chǎn)生的第三相和機(jī)械加工行業(yè)的潤(rùn)滑劑等。大量的乳狀液排入環(huán)境既破壞環(huán)境，又浪費(fèi)其中所含的高濃度化合物，所以破乳設(shè)備研發(fā)應(yīng)運(yùn)而生。cn201346412y公開(kāi)了一種破乳設(shè)備，可采用酸堿進(jìn)行破乳，其技術(shù)方案為：所述設(shè)備包含破乳槽、廢液槽、儲(chǔ)氣罐、水箱、排水口和污泥干化池等；氣壓酸藥箱精確控制加藥。cn2933521y公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)微濾膜真空破乳設(shè)備，其設(shè)備包括：乳液槽、輸液泵、無(wú)機(jī)微濾膜裝置和集液槽等，所述該設(shè)備克服了傳統(tǒng)膜破乳時(shí)需要較大壓差才能進(jìn)行的缺點(diǎn)。

然而，上述設(shè)備均存在破乳藥劑用量大或易堵塞等問(wèn)題。因此，如何研發(fā)一種針對(duì)多重乳狀液尤其是粘度較大的乳狀液的高效節(jié)能的破乳裝置，是需要解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有破乳裝置中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法。本發(fā)明通過(guò)將離心破乳裝置和反潤(rùn)濕裝置整合至一個(gè)裝置中，可以實(shí)現(xiàn)高效且自動(dòng)化的對(duì)多重乳狀液尤其是粘度較大的乳狀液進(jìn)行破乳處理，不需要添加任何添加劑，不會(huì)影響有機(jī)相的循環(huán)，避免了二次污染。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種乳狀液破乳裝置，所述乳狀液破乳裝置包括主反應(yīng)器，所述主反應(yīng)器內(nèi)由下至上依次包括離心破乳裝置、反潤(rùn)濕破乳裝置和微生物培養(yǎng)裝置；所述離心破乳裝置設(shè)有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口，所述離心破乳裝置的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽和水相儲(chǔ)槽連接；所述反潤(rùn)濕破乳裝置設(shè)有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口，所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的乳液入口通過(guò)管路相連；所述反潤(rùn)濕破乳裝置的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽和水相儲(chǔ)槽連接；所述微生物培養(yǎng)裝置設(shè)有微生物加料口和清洗液出口，所述微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與所述反潤(rùn)濕破乳裝置的清洗液入口通過(guò)管路連接。

本發(fā)明中，所述乳狀液破乳裝置是乳狀液破乳專(zhuān)用。當(dāng)乳狀液進(jìn)入乳狀液破乳裝置后，先經(jīng)過(guò)離心破乳進(jìn)行一級(jí)處理，離心破乳率可以達(dá)到80～90％；剩余的10～20％的難以離心破乳的部分進(jìn)入反潤(rùn)濕破乳裝置中進(jìn)行二級(jí)處理。

以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過(guò)以下技術(shù)方案，可以更好的達(dá)到和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的乳液入口的連接管路上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

優(yōu)選地，所述微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與所述反潤(rùn)濕破乳裝置的清洗液入口的連接管路上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

本發(fā)明中，當(dāng)所述反潤(rùn)濕破乳裝置在進(jìn)行破乳時(shí)，離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的乳液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥打開(kāi)，而微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的清洗液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。

當(dāng)所述反潤(rùn)濕破乳裝置空閑時(shí)，離心破乳裝置的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的乳液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，而微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置的清洗液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥打開(kāi)，以便使微生物培養(yǎng)裝置中的清洗液進(jìn)入反潤(rùn)濕破乳裝置進(jìn)行降解清理。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述乳狀液破乳裝置包括自動(dòng)控制裝置，所述自動(dòng)控制裝置與所述乳狀液破乳裝置中所有設(shè)備相連。

本發(fā)明中，所述自動(dòng)控制裝置在于實(shí)現(xiàn)乳狀液破乳裝置的自動(dòng)化控制，通過(guò)自動(dòng)控制裝置調(diào)節(jié)乳狀液破乳裝置中各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行以及調(diào)節(jié)閥的開(kāi)啟和關(guān)閉，控制整個(gè)裝置中流體的流量、反應(yīng)溫度、離心速度及線路切換等條件。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反潤(rùn)濕破乳裝置包括至少2個(gè)反潤(rùn)濕設(shè)備，例如2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或5個(gè)等以及更多，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用，優(yōu)選為2個(gè)。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕破乳裝置包括第一反潤(rùn)濕設(shè)備和第二反潤(rùn)濕設(shè)備，所述離心破乳裝置的殘余乳液出口同時(shí)與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口和第二反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口相連，所述微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口同時(shí)與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口和第二反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口相連。

本發(fā)明中，所述第一反潤(rùn)濕設(shè)備和第二反潤(rùn)濕設(shè)備僅僅是對(duì)反潤(rùn)濕設(shè)備的命名，并不是對(duì)其使用順序的限制。

優(yōu)選地，所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口之間的連接管路上以及所述離心破乳裝置的殘余乳液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口之間的連接管路上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

優(yōu)選地，所述微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口之間的連接管路上以及所述微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口之間的連接管路上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

本發(fā)明中，離心破乳裝置的殘余乳液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥，以及離心破乳裝置的殘余乳液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備的乳液入口管路之間的調(diào)節(jié)均通過(guò)自動(dòng)控制裝置控制其開(kāi)啟與關(guān)閉。

微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口管路之間的調(diào)節(jié)閥，以及微生物培養(yǎng)裝置的清洗液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備的清洗液入口管路之間的調(diào)節(jié)均通過(guò)自動(dòng)控制裝置控制其開(kāi)啟與關(guān)閉。

第一反潤(rùn)濕設(shè)備與第二反潤(rùn)濕設(shè)備交替使用，當(dāng)?shù)谝环礉?rùn)濕設(shè)備進(jìn)行破乳操作時(shí)，第二反潤(rùn)濕設(shè)備進(jìn)行清洗操作；當(dāng)?shù)谝环礉?rùn)濕設(shè)備進(jìn)行清洗操作的時(shí)候，切換第二反潤(rùn)濕設(shè)備進(jìn)行破乳操作，進(jìn)而保證整個(gè)裝置的連續(xù)運(yùn)行。

優(yōu)選地，所述第一反潤(rùn)濕設(shè)備和第二反潤(rùn)濕設(shè)備的結(jié)構(gòu)相同。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述反潤(rùn)濕破乳裝置包括反潤(rùn)濕固相管和控溫器，所述反潤(rùn)濕固相管和控溫器設(shè)置于反潤(rùn)濕設(shè)備中。

其中，所述反潤(rùn)濕固相管在反潤(rùn)濕破乳裝置中的排列方式典型但非限制性的排列方式為：切向并排排列。

所述控溫器用于調(diào)控反潤(rùn)濕破乳裝置的操作溫度，即當(dāng)乳狀液粘度較大時(shí)可以在較高溫度下運(yùn)行。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管的個(gè)數(shù)≥5000個(gè)，例如5000個(gè)、6000個(gè)、7000個(gè)、8000個(gè)、9000個(gè)、10000個(gè)或11000個(gè)等以及更多，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用，優(yōu)選為8000個(gè)～10000個(gè)。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管為表面帶有孔的中空管。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管表面上孔的寬度為0.2nm～50nm，例如0.2nm、0.5nm、1nm、5nm、10nm、15nm，20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm或50nm等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。本發(fā)明中，待處理液體可通過(guò)表面帶有孔的中空管進(jìn)入反潤(rùn)濕固相管中與其中的無(wú)機(jī)鹽和填料作用。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管表面的孔隙率為85％～95％，例如85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％或95％等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管的直徑為10um～100um，例如10um、20um、30um、40um、50um、60um、70um、80um、90um或100um等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

優(yōu)選地，所述反潤(rùn)濕固相管中填充無(wú)機(jī)鹽和填料。

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的0.5wt％～30wt％，例如0.5wt％、1wt％、3wt％、5wt％、7wt％、10wt％、13wt％、15wt％、17wt％、20wt％、23wt％、25wt％、27wt％或30wt％等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用，優(yōu)選為10wt％～25wt％。

本發(fā)明中，所述無(wú)機(jī)鹽的作用在于與乳狀液產(chǎn)生強(qiáng)絡(luò)合作，用使乳狀液由油水界面轉(zhuǎn)移到固相界面及中空部位，導(dǎo)致多重乳狀液破乳，達(dá)到油水分離目的。其用量需控制在一定范圍內(nèi)，若其用量少，會(huì)起到促進(jìn)乳化作用。若過(guò)多，即超過(guò)無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的30wt％，會(huì)提高處理成本，并對(duì)廢水造成二次污染。

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)鹽中陽(yáng)離子為銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子或鈦離子中任意一種或至少兩種的組合，所述組合典型但非線性實(shí)例有：銨根離子和鈉離子的組合，鉀離子和鐵離子的組合，錳離子和鈦離子的組合，銨根離子、鈉離子和鉀離子的組合，鉀離子、鐵離子和錳離子的組合，鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合，銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合等。所述陽(yáng)離子可以任意比例進(jìn)行混合。

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)鹽中陰離子為硫酸根離子、硝酸根離子、氫氧根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子或鍺酸根離子中任意一種或至少兩種的組合，所述組合典型但非限制性實(shí)例有：硫酸根離子和硝酸根離子的組合，氫氧根離子和氟酸根離子的組合，鎢酸根離子和鉬酸根離子的組合，釩酸根離子和鉻酸根離子的組合，鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合，硫酸根離子、硝酸根離子和氫氧根離子的組合，氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子和釩酸根離子的組合，鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合，硫酸根離子、硝酸根離子、氫氧根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子、鉻酸根離子和鍺酸根離子的組合等。所述陰離子可以任意比例進(jìn)行混合。

優(yōu)選地，所述無(wú)機(jī)鹽為金屬無(wú)機(jī)鹽。

優(yōu)選地，所述金屬無(wú)機(jī)鹽中至少含有1種金屬。

優(yōu)選地，所述填料為煤炭廢渣、膨潤(rùn)土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫或石英粉中任意一種或至少兩種的組合，所述組合典型但非限制性實(shí)例有：煤炭廢渣和膨潤(rùn)土的組合，玻璃纖維和聚氨酯泡沫的組合，聚氨酯泡沫和石英粉的組合，煤炭廢渣、膨潤(rùn)土和玻璃纖維的組合，玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉的組合，煤炭廢渣、膨潤(rùn)土、玻璃纖維和聚氨酯泡沫的組合，煤炭廢渣、膨潤(rùn)土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉的組合等。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，微生物培養(yǎng)裝置中培養(yǎng)的微生物為亞硝酸菌、假單胞菌或惡臭假單胞桿菌中任意一種或至少兩種的組合，所述組合典型但非線性實(shí)例有：亞硝酸菌和假單胞菌的組合，假單胞菌和惡臭假單胞桿菌的組合，亞硝酸菌、假單胞菌和惡臭假單胞桿菌的組合等。

第二方面，本發(fā)明提供了上述乳狀液破乳裝置的處理方法，所述方法包括以下步驟：

(1)待破乳乳狀液進(jìn)入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置中進(jìn)行離心破乳，離心破乳產(chǎn)生的油相和水相分別進(jìn)入有機(jī)相儲(chǔ)槽和水相儲(chǔ)槽；

(2)步驟(1)所述離心破乳產(chǎn)生的殘余乳狀液進(jìn)入反潤(rùn)濕破乳裝置中進(jìn)行反潤(rùn)濕破乳，反潤(rùn)濕破乳產(chǎn)生的油相和水相分別進(jìn)入有機(jī)相儲(chǔ)槽和水相儲(chǔ)槽；

(3)步驟(2)所述反潤(rùn)濕破乳結(jié)束后，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置向所述反潤(rùn)濕破乳裝置中通入清洗液對(duì)反潤(rùn)濕破乳裝置進(jìn)行清洗，清洗后的廢液排入環(huán)境。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(1)所述待破乳乳狀液為多重乳狀液。

本發(fā)明中，所述多重乳狀液為一種水包油包水或油包水包油型復(fù)合體系，為本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)表述，屬于清楚表述。

優(yōu)選地，步驟(1)所述離心破乳的離心速率為20000r/min～30000r/min，例如20000r/min、21000r/min、22000r/min、23000r/min、24000r/min、25000r/min、26000r/min、27000r/min、28000r/min、29000r/min或30000r/min等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

優(yōu)選地，步驟(1)所述離心破乳的溫度為40℃～60℃，例如40℃、43℃、45℃、47℃、50℃、53℃、55℃、57℃或60℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

優(yōu)選地，步驟(1)所述離心破乳的破乳率為80％～90％，例如80％、83％、85％、87％或90％等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(2)所述反潤(rùn)濕破乳裝置中的反潤(rùn)濕破乳過(guò)程為：

(a)所述離心破乳裝置產(chǎn)生的殘余乳狀液進(jìn)入第一反潤(rùn)濕設(shè)備中進(jìn)行反潤(rùn)濕破乳處理；同時(shí)，斷開(kāi)離心破乳裝置與第二反潤(rùn)濕設(shè)備的連接，斷開(kāi)微生物培養(yǎng)裝置與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的連接，連通微生物培養(yǎng)裝置與第二反潤(rùn)濕設(shè)備，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置向第二反潤(rùn)濕設(shè)備中注入清洗液對(duì)第二反潤(rùn)濕設(shè)備進(jìn)行清洗，清洗廢液直接排入環(huán)境；

(b)第一反潤(rùn)濕設(shè)備反潤(rùn)濕破乳處理完后，斷開(kāi)離心破乳裝置與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的連接，連通離心破乳裝置與第二反潤(rùn)濕設(shè)備，通過(guò)第二反潤(rùn)濕設(shè)備進(jìn)行反潤(rùn)濕破乳操作；同時(shí)，連通微生物培養(yǎng)裝置與第二反潤(rùn)濕設(shè)備，打開(kāi)微生物培養(yǎng)裝置與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的連接，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置向第一反潤(rùn)濕設(shè)備中注入清洗液對(duì)第一反潤(rùn)濕設(shè)備進(jìn)行清洗，清洗廢液直接排入環(huán)境；

(c)重復(fù)步驟(a)～步驟(b)。

作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，步驟(b)中第一反潤(rùn)濕設(shè)備反潤(rùn)濕處理48h～72h后，斷開(kāi)離心破乳裝置與第一反潤(rùn)濕設(shè)備的連接，其中處理時(shí)間可為48h、50h、53h、55h、57h、60h、63h、65h、67h、70h或72h等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，該數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。

本發(fā)明中，所述剩余的10～20％的難以離心破乳的乳狀液多為w/o/w和o/w/o等多重且界面穩(wěn)定的乳狀液，較難破乳。其經(jīng)過(guò)反潤(rùn)濕破乳裝置中的反潤(rùn)濕固相管時(shí)，固相管中無(wú)機(jī)金屬鹽對(duì)具有一定界面張力值的乳狀液有強(qiáng)絡(luò)合作用，使乳狀液由油水界面轉(zhuǎn)移到固相界面及中空部位，導(dǎo)致多重乳狀液破乳，達(dá)到油水分離目的。此外，重金屬離子還可以在固相管表面形成強(qiáng)電子層，壓縮乳狀液雙電層，加速乳狀液破乳，使裝置的破乳率達(dá)99～100％。

本發(fā)明中，反潤(rùn)濕固相管表面及內(nèi)部吸附乳化劑長(zhǎng)期積累，會(huì)導(dǎo)致固相管破乳能力下降，甚至堵塞失效。因而，反潤(rùn)濕固相管循環(huán)使用一段時(shí)間后，通過(guò)生物降解方法對(duì)其進(jìn)行清理，達(dá)到再生目的。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明通過(guò)將離心破乳裝置和反潤(rùn)濕裝置整合至一個(gè)裝置中，多重破乳技術(shù)聯(lián)用，節(jié)能高效，提高破乳效率，使最終破乳率可達(dá)99％～100％；

(2)本發(fā)明所述裝置和處理方法不需要添加任何添加劑，不會(huì)影響有機(jī)相的循環(huán)利用，不會(huì)造成二次污染；

(3)本發(fā)明所述裝置和處理方法可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制，連續(xù)操作，反應(yīng)器破乳和清洗可同時(shí)進(jìn)行，準(zhǔn)確，快速且節(jié)約人力成本；

(4)本發(fā)明所述裝置和處理方法應(yīng)用范圍廣，可用于萃取法和反萃法裝置產(chǎn)生的乳化中間層破乳，亦可用于粘度較大的油田廢水除油等體系。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1-主反應(yīng)器，2-離心破乳裝置，3-反潤(rùn)濕破乳裝置，4-微生物培養(yǎng)裝置，5-有機(jī)相儲(chǔ)槽，6-水相儲(chǔ)槽，7-自動(dòng)控制裝置，31-第一反潤(rùn)濕設(shè)備，32-第二反潤(rùn)濕設(shè)備。

具體實(shí)施方式

為更好地說(shuō)明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。但下述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的簡(jiǎn)易例子，并不代表或限制本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，本發(fā)明保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。

本發(fā)明具體實(shí)施方式提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置包括主反應(yīng)器1，所述主反應(yīng)器1內(nèi)由下至上依次包括離心破乳裝置2、反潤(rùn)濕破乳裝置3和微生物培養(yǎng)裝置4；所述離心破乳裝置2設(shè)有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口，所述離心破乳裝置2的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6連接；所述反潤(rùn)濕破乳裝置3設(shè)有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口，所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置3的乳液入口通過(guò)管路相連；所述反潤(rùn)濕破乳裝置3的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6連接；所述微生物培養(yǎng)裝置4設(shè)有微生物加料口和清洗液出口，所述微生物培養(yǎng)裝置4的清洗液出口與所述反潤(rùn)濕破乳裝置3的清洗液入口通過(guò)管路連接。

其處理方法為：

(1)待破乳乳狀液進(jìn)入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置2中進(jìn)行離心破乳，離心破乳產(chǎn)生的油相和水相分別進(jìn)入有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6；

(2)步驟(1)所述離心破乳產(chǎn)生的殘余乳狀液進(jìn)入反潤(rùn)濕破乳裝置3中進(jìn)行反潤(rùn)濕破乳，反潤(rùn)濕破乳產(chǎn)生的油相和水相分別進(jìn)入有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6；

(3)步驟(2)所述反潤(rùn)濕破乳結(jié)束后，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置4向所述反潤(rùn)濕破乳裝置3中通入清洗液對(duì)反潤(rùn)濕破乳裝置3進(jìn)行清洗，清洗后的廢液排入環(huán)境。

以下為本發(fā)明典型但非限制性實(shí)施例：

實(shí)施例1：

本實(shí)施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，如圖1所示，所述乳狀液破乳裝置包括主反應(yīng)器1，所述主反應(yīng)器1內(nèi)由下至上依次包括離心破乳裝置2、反潤(rùn)濕破乳裝置3和微生物培養(yǎng)裝置4；所述離心破乳裝置2設(shè)有乳狀液入口、油相出口、水相出口和殘余乳液出口，所述離心破乳裝置2的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6連接；所述反潤(rùn)濕破乳裝置3設(shè)有清洗液入口、乳液入口、油相出口、水相出口和清洗液出口，所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與反潤(rùn)濕破乳裝置3的乳液入口通過(guò)管路相連；所述反潤(rùn)濕破乳裝置3的油相出口和水相出口分別與有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6連接；所述微生物培養(yǎng)裝置4設(shè)有微生物加料口和清洗液出口，所述微生物培養(yǎng)裝置4的清洗液出口與所述反潤(rùn)濕破乳裝置3的清洗液入口通過(guò)管路連接。

所述乳狀液破乳裝置包括自動(dòng)控制裝置7，所述自動(dòng)控制裝置7與所述乳狀液破乳裝置中所有設(shè)備相連。

其中，所述反潤(rùn)濕破乳裝置包括第一反潤(rùn)濕設(shè)備31和第二反潤(rùn)濕設(shè)備32，所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口同時(shí)與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的乳液入口和第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的乳液入口相連，所述微生物培養(yǎng)裝置4的清洗液出口同時(shí)與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的清洗液入口和第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的清洗液入口相連；

所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的乳液入口之間的連接管路上以及所述離心破乳裝置2的殘余乳液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的乳液入口之間的連接管路上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥；所述微生物培養(yǎng)裝置4的清洗液出口與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的清洗液入口之間的連接管路上以及所述微生物培養(yǎng)裝置4的清洗液出口與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的清洗液入口之間的連接管路上均設(shè)有調(diào)節(jié)閥；第一反潤(rùn)濕設(shè)備31和第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的結(jié)構(gòu)相同。

所述反潤(rùn)濕破乳裝置3包括反潤(rùn)濕固相管和控溫器；所述反潤(rùn)濕固相管為表面帶有孔的中空管，反潤(rùn)濕固相管的個(gè)數(shù)約為9000個(gè)，其表面上孔的寬度為0.3nm，管直徑為20um，反潤(rùn)濕固相管表面的孔隙率約為90％；所述反潤(rùn)濕固相管中填充無(wú)機(jī)鹽和填料，無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的10wt％，無(wú)機(jī)鹽的陽(yáng)離子為銨根離子、鈉離子和鉀離子的組合，陰離子為硝酸根、鉻酸根和釩酸根的組合，填料為為煤炭廢渣與玻璃纖維混合物。

所述微生物培養(yǎng)裝置4中的微生物為亞硝酸菌atcc19718與假單胞菌pxy-40混合物。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液為萃取法處理焦化廢水時(shí)產(chǎn)生的乳化中間層，其中有機(jī)相主要組分為甲基異丁基酮(mibk)和甲苯；水相主要組分為水、苯酚、甲酚和二元酚，其中所含乳化劑主要為油類(lèi)及固體粉末，為多重乳狀液。

具體處理流程為：

(1)待破乳乳狀液在自動(dòng)控制裝置7的控制下進(jìn)入所述乳狀液破乳裝置中的離心破乳裝置2中進(jìn)行離心破乳，離心速率為25000r/min，離心溫度為50℃，離心破乳率為89％，離心破乳產(chǎn)生的油相和水相分別進(jìn)入有機(jī)相儲(chǔ)槽5和水相儲(chǔ)槽6；

(2)所述離心破乳裝置2產(chǎn)生的殘余乳狀液進(jìn)入第一反潤(rùn)濕設(shè)備31中進(jìn)行反潤(rùn)濕破乳處理；同時(shí)，斷開(kāi)離心破乳裝置2與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的連接，斷開(kāi)微生物培養(yǎng)裝置4與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的連接，連通微生物培養(yǎng)裝置4與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置4第二反潤(rùn)濕設(shè)備32中注入清洗液對(duì)第二反潤(rùn)濕設(shè)備32進(jìn)行清洗，清洗廢液直接排入環(huán)境；

(3)第一反潤(rùn)濕設(shè)備31反潤(rùn)濕處理48h后，斷開(kāi)離心破乳裝置2與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31的連接，連通離心破乳裝置2與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32，通過(guò)第二反潤(rùn)濕設(shè)備32進(jìn)行反潤(rùn)濕操作；同時(shí)，斷開(kāi)微生物培養(yǎng)裝置4與第二反潤(rùn)濕設(shè)備32的連接，連通微生物培養(yǎng)裝置4與第一反潤(rùn)濕設(shè)備31，通過(guò)微生物培養(yǎng)裝置4向第一反潤(rùn)濕設(shè)備31中注入清洗液對(duì)第一反潤(rùn)濕設(shè)備31進(jìn)行清洗，清洗廢液直接排入環(huán)境；

(4)重復(fù)步驟(2)～步驟(3)。

最終，通過(guò)本實(shí)施例所述的乳狀液破乳裝置使乳狀液的破乳效率達(dá)99.8％。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1中乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)，區(qū)別在于：所述反潤(rùn)濕固相管中的中空管，反潤(rùn)濕固相管的個(gè)數(shù)約為8000個(gè)，其表面上孔的寬度為0.4nm，管直徑為50um，反潤(rùn)濕固相管表面的孔隙率為86％，無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的0.5wt％，無(wú)機(jī)鹽陽(yáng)離子為鈉離子、鉀離子、錳離子和鈦離子的組合；陰離子為硝酸根離子、氟酸根離子、鎢酸根離子和鍺酸根離子的組合；填料為聚氨酯泡沫和石英粉的混合物；微生物培養(yǎng)裝置中微生物為亞硝酸菌atcc19718、假單胞菌pxy-40和惡臭假單胞桿菌ml2的混合物。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液為萃取法處理釩鉻廢渣時(shí)產(chǎn)生的乳化中間層，其中有機(jī)相主要組分為磷酸三丁酯、甲苯和煤油；水相主要組分為水、釩酸根和鉻酸根等，其中所含乳化劑主要為油類(lèi)及固體粉末，為多重乳狀液。

具體處理流程參照實(shí)施例1中處理流程，區(qū)別在于：步驟(1)中離心速率為21000r/min，離心溫度為40℃，步驟(3)中的切換時(shí)間為60h。

本實(shí)施例中，所述離心破乳的破乳率為86％，乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.7％。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1中乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)，區(qū)別在于：所述反潤(rùn)濕固相管中的中空管，反潤(rùn)濕固相管的個(gè)數(shù)為10000個(gè)，其表面上孔的寬度為20nm，管直徑為60um，反潤(rùn)濕固相管表面的孔隙率95％，無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的15wt％；無(wú)機(jī)鹽陽(yáng)離子為銨根離子、鈉離子、鉀離子、鐵離子、錳離子和鈦離子的組合；陰離子為硝酸根離子、鉬酸根離子、釩酸根離子和鉻酸根離子的組合；填料為膨潤(rùn)土、玻璃纖維、聚氨酯泡沫和石英粉混合物。微生物培養(yǎng)裝置中微生物為亞硝酸菌atcc19718、假單胞菌pxy-40、假單胞菌pxy-82和惡臭假單胞桿菌ml2的混合物。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液為大慶油田廢水，其有機(jī)相主要組分為烷烴、芳香烴及多環(huán)芳烴等；水相主要組分為水、無(wú)機(jī)鹽及高分子聚合物等，其中所含乳化劑主要為油類(lèi)及固體粉末，為多重乳狀液。

具體處理流程參照實(shí)施例1中處理流程，區(qū)別在于：步驟(1)中離心速率為30000r/min，離心溫度為60℃，步驟(3)中的切換時(shí)間為72h。

本實(shí)施例中，所述離心破乳的破乳率為81％，乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.8％。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1中乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)，區(qū)別在于：所述反潤(rùn)濕固相管中的中空管，濕反潤(rùn)固相管的個(gè)數(shù)為5000個(gè)，其表面上孔的寬度為50nm，管直徑為100um，無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的30wt％。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液與實(shí)施例1中處理的乳狀液相同。

具體處理流程參照實(shí)施例1中處理流程。

本實(shí)施例中，所述離心破乳的破乳率為82％，乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.5％。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1中乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)，區(qū)別在于：所述反潤(rùn)濕固相管中的中空管是管直徑為10um，無(wú)機(jī)鹽的用量占無(wú)機(jī)鹽和填料總質(zhì)量的25wt％。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液與實(shí)施例1中處理的乳狀液相同。

具體處理流程參照實(shí)施例1中處理流程。

本實(shí)施例中，所述離心破乳的破乳率為82％，乳狀液破乳裝置的最終破乳率為99.8％。

對(duì)比例1：

本對(duì)比例提供了一種乳狀液破乳裝置及其處理方法，所述乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1中乳狀液破乳裝置的結(jié)構(gòu)，區(qū)別在于：所述乳狀液破乳裝置中不包括離心破乳裝置2。

采用所述乳狀液破乳裝置對(duì)乳狀液進(jìn)行處理，所述乳狀液與實(shí)施例1中處理的乳狀液相同。

具體處理流程參照實(shí)施例1中處理流程，區(qū)別在于所述處理不進(jìn)行離心破乳，直接通過(guò)反潤(rùn)濕破乳裝置3和微生物培養(yǎng)裝置4進(jìn)行處理。

本對(duì)比例中，所述乳狀液破乳裝置的破乳率為95％，可以看出，若不進(jìn)行離心破乳處理會(huì)使廢水破乳率降低，并容易造成反潤(rùn)濕破乳設(shè)備阻塞，甚至失效。

綜合上述實(shí)施例和對(duì)比例可以看出，本發(fā)明通過(guò)將離心破乳裝置和反潤(rùn)濕裝置整合至一個(gè)裝置中，多重破乳技術(shù)聯(lián)用，節(jié)能高效，提高破乳效率，使最終破乳率可達(dá)99％～100％；本發(fā)明所述裝置和處理方法不需要添加任何添加劑，不會(huì)影響有機(jī)相的循環(huán)利用，不會(huì)造成二次污染；本發(fā)明所述裝置和處理方法可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化控制，連續(xù)操作，反應(yīng)器破乳和清洗可同時(shí)進(jìn)行，準(zhǔn)確，快速且節(jié)約人力成本；本發(fā)明所述裝置和處理方法應(yīng)用范圍廣，可用于萃取法和反萃法裝置產(chǎn)生的乳化中間層破乳，亦可用于粘度較大的油田廢水除油等體系。

申請(qǐng)人聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。