超声波怎么做到油水分离

⑴ 超声波萃取的超声波萃取原理

超声波是一种弹性机械振动波，与电磁波本质上不同。因为电磁波在真空中传播，而超声波必须在介质中传播，穿过介质时，形成膨胀和压缩的全过程。
在液体中，膨胀过程形成负压。如果超声波能量足够强，膨胀过程会在液体中生成气泡或将液体撕裂成很小的空穴。这些空穴瞬间闭合，闭合时产生高达3000MPa 的瞬间压力，称为空化作用，整个过程在400μs 内完成。
空化作用细化物质以及制造乳液，加速目标成分进入溶剂，提高提取率。除空化作用外，超声波的许多次级效应也都利于目标成分的转移和提取。
成穴现象的重要意义在于气泡破裂时发生的反应。一些点位，气泡不再吸收超声波能量，而产生内爆。气泡或空穴里的气体和蒸汽快速绝热压缩，产生极高的温度和压力 。
气泡体积相对液体总体积来说极微，因此产生的热量瞬间散失，对环境条件不会产生明显影响，空穴泡破裂后的冷却速度估计约为1010℃/s 。
超声空穴提供能量和物质间独特的相互作用，产生的高温高压能导致游离基和其它组份的形成 。
纯液体中，空穴破裂时，由于周围条件相同，因此总保持球形；然而紧靠固体边界处，空穴的破裂是非均匀的，产生高速液体喷流，使膨胀气泡的势能转化成液体喷流的动能，在气泡中运动并穿透气泡壁 。
喷射流在固体表面的冲击力非常强，能对冲击区造成极大的破坏，从而产生高活性的新鲜表面 。破裂气泡形变在表面上产生的冲击力比气泡谐振产生的冲击力要大数倍 。
超声波的上述效应，从不同类型的样品中提取各种目标成份是非常有效的。
施加超声波，在有机溶剂和固体基质接触面上产生的高温、高压，加之超声波分解产生的游离基的氧化能等，从而提供了高的萃取能。

⑵ 超声为什么能使油水相融

俗话说：“水乳相融，油水分离。”自古以来人们一直认为，油和水是天生的冤家对头，它们永远不能融合在一起。但是，20世纪初科学家的一个实验，却改变了人们的这种看法。1927年，美国科学家卢米斯和符德，在实验室里把油和水倒入一个杯中，然后通入一定强度的超声。不消片刻，浮在水面上的油层不见了，而杯里的水也变成了乳浊液，即使静置很久，也是这个样子。这说明油水已经交融在一起了。

超声为什么有这么大的神力，能把油和水融合在一起呢？原来这是它的“空化”作用所显示的威力。

大家知道，超声是一种机械振动，在它通过液体时，就会把这种振动传递给液体。因此，在超声作用下，液体就一会儿受压变密，一会儿又受拉变疏。由于液体有一种怕拉不怕压的特性，在受拉时，它很容易在强度薄弱的地方发生断裂。这样，在液体中就要产生许许多多的小空泡。这种小空泡存在的时间很短，当液体再一次受压变密时，它就会立即闭合，闭合时产生很强的冲击波，强度达几千甚至几万个大气压。这种现象就叫空化作用。空化作用有很强的破坏力，它所产生的冲击波，能把所经过地方的液体击碎成一连串微滴。因为超声的频率很高，它在每一瞬间都会使液体产生大量的小空泡，又有大量的小空泡破灭。这样在液体中就不断产生着无数多个细微的液滴。如果液体中既有油又有水，细微的油滴和水滴就搅混在一起而无法区分。换句话说，就是油水融合了。

超声促使油水融合，帮助工业生产解决了许多过去无法解决的难题。例如，印刷用的油墨，在印刷材料时，必须加入胡麻油稀释后才能使用。由于胡麻油价格高且使用量大，所以人们一直想用水来代替胡麻油，但苦于没有找到好办法。后来我国某厂的技术人员利用超声技术，却解决了这个“油墨掺水”的问题。他们向油墨中加入50%～60%的水，然后用几万赫的超声处理使其变成一定浓度的油墨，再加入一些表面活性剂，这样形成的油墨放置数月也不会沉淀分离，既降低了生产成本，又提高了印刷质量。又如，近年人们通过试验，利用超声可以制备掺水35%的氢柴油，节能率达25%，而且机车马力增大，运行里程增长，排污量减少。此外，在化学工业和制药工业中，人们利用超声的空化作用，还能像使油水交融一样，把比重不同的两种液体融合在一起，制备出符合需要的溶乳液。

其实，超声不仅能使不同的液体交融在一起，而且还能把固体击碎，使它们均匀地混合起来。这在工业生产上也是有广泛用途的。例如，制作底片涂层用的乳胶，为了提高其感光性能，必须使其中的溴化银颗粒超微精细；在印染工业中，为了保证印染质量，必须使固体染料均匀分布在溶液中；在制药厂里，为了使生产的药品便于人体吸收，必须把不溶性药物研磨得粉碎，等等，这些高难度的工艺，都可以依靠超声来完成。另外，我国的钢铁工人，利用超声把煤粉和重油混合起来，在燃油锅炉中燃烧，实现了以煤代油、节约石油的目的，同时也为超声的应用找到了一条新的途径。

⑶ 如何进行油水分离

油水分离方法主要有重力式分离、离心式分离、电分离、气浮分离等。

重力式分离：由于油、气、水的相对密度不同,组分一定的油水混合物在一定的压力和温度下,当系统处于平衡时就会形成一定比例的油、气、水相。

离心分离：利用油水密度的不同,使高速旋转的油水混合液产生不同的离心力,从而使油与水分开。

电分离：电蒸发作为油水处理的最终手段,在油田和炼油厂得到广泛应用,其原理是乳状液置于高压的交流或直流电场中,由于电场对水滴的作用,削弱了乳状液的界面膜强度,促进水滴的碰撞、合并,最终聚结成粒径较大的水滴,从原油中分离出来。

气浮分离：气浮法是依靠水中形成微小气泡,携带絮粒上浮至液面使水净化的一种方法。条件是附在油滴上的气泡可形成油气颗粒。

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机舱舱底水是机舱内各种阀门和管路中漏出的水与机器在运转时漏出的润滑油、主副机燃料油以及移油时的溢出油、机械及机舱防滑铁板洗刷时产生的油污水混合在一起的含油污水。机舱舱底水禁止直接排出舷外，一般通过污水泵收集到污水舱，后经油水分离器分离，其中的污油排到污油舱．达到标准的干净水排放入海，也可以通过标准排放接头排到港口接受设施。

⑷ 超声波除油剂的原理

首先对有机溶剂进行预处理，去除溶液中的悬浮油、分散油。为尽可能减少投资、降低运行费用，预处理按恒流式隔油式组建，池中不设有撇油装置，撇油为无动力运行。
去除有机溶液中的悬浮油和分散油后采用高频气动超声波对溶液进行破乳。超声破乳利用超声波作用于性质不同的流体介质产生的位移效应来实现油水分离。由于超声波在油和水中均具有良好的传导性，所以超声波破乳可适用于各种类型的乳状液。超声波破乳和其他方法相比，可以降低破乳的温度，同时也可以取消复杂的高压电脱水设备。

⑸ 超声波清洗机为何能除油

超声波清洗靠超声波空化作用，在超声波空化作用下，再加上除油剂的化学效应，产生气泡的瞬间，由于受到压力的作用，气泡受压破裂而分散，同时产生冲击波，这种冲击波能冲洗五金零件表面，促使油污剥离。

⑹ 原油脱水的五种方法

原油脱水的五种方法有加热沉降法、过滤法、离心法、声化学法、微波辐射法。

1、加热沉降法

通过加热使得原油的粘度下降，水和原油的比重差增大，原油对水滴悬浮力减小，同时水滴的动能增大，界面上有机物的溶解度增大，界面强度减小，这样有利于破坏原油的双电层，从而实现原油脱水。

2、过滤法

过滤法是使乳化液经过滤柱，通过加压使得乳化液进入原油的滤料层，因固体吸附剂对乳化液中的油和水具有选择吸附特性，将乳化液中的水吸附出来，从而完成破乳，达到原油脱水效果。该方法对固体吸附剂的要求较高，且过滤柱的制作工艺繁杂。

3、离心法

离心法是利用油水之间密度不同，在高速离心场作用下使乳状液破乳实现油水分离的方法。离心场越强，破乳效果越好。该方法中的高速离心设备日常比较难维护，目前只适合在实验室或需要占地较小的情况下使用。

4、声化学法

将声波能量辐射到加入了少量破乳剂的原油乳状液中，使之产生一系列超声效应，如搅拌、聚结、空化、温热、负压等，从而使乳化膜破坏进而破乳脱水。由于超声波良好的传导性，使得此方法适用于各种类型的乳状液。目前声化学法对原有的脱水研究和应用都比较广泛。

5、微波辐射法

利用微波辐射能量来进行破乳脱水的一种技术。在微波辐射下乳化液分子内部形成高频变化的电磁场，破坏油水界面膜，实现油水分离。微波辐射方法的处理时间短，能耗较低，能广泛适用于各种油样类型。

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原油脱水的原理

在油田开采初期，原油中的水主要以W/O型乳状液存在，随着油田的进一步开采，我国大部分油田已经进入高含水期，油井采出液也由原来的以W/O型乳状液为主变为以水包油O/W型乳状液为主。

破乳关乎到原油脱水过程，通常分为三步：凝聚（Coagulation），聚结（Coalescene）和沉降（Sedimentation）。这一过程中原油的水珠在相互碰撞和接触中合并增大，自原油中沉降分离出来。聚结是脱水过程的关键，聚结和沉降分离构成了原油的脱水过程。

⑺ 超声波清洗机可以用于油水分离吗

不能油水分离，可以买油水分离的设备，超声波清洗机的最基本功能是工件清洗、震碎松散粉体和加速混合等。

⑻ 超声波清洗废水如何处理

超声波清洗废水处理设备技术方案

采用物化气浮和催化氧化工艺+生物膜处理+加药沉淀+机械过滤或膜处理的装置系统，并设置了调节池、催化氧化、缺氧段和好氧段（好氧段部分出水回流至缺氧段），以更好地去除污水中的COD、BOD、SS、氨氮，最后再经过自动加药沉淀和过滤系统的工艺，以去除污水中的不可降解残留物，确保出水达标。该工艺操作简单，处理效果好，运行稳定，已取得多次成功的经验,是一种目前较为成熟的适用于石化行业和机械加工等污水处理的工艺。可达到国家污水综合排放一级标准。

超声波清洗废水处理设备技术方案

一种生物技术与物化技术相结合的高效废水处理设备。其技术核心起源是利用复合生化技术和催化氧化技术相结合。这种工艺不仅有效地达到了去除高浓度COD、氨氮、除盐废水的目的，而且具有污水二级处理传统工艺不可比拟的优点与传统的生化水处理技术相比，宜兴恩越环保生产的超声波清洗废水处理设备（催化氧化--生物流化床）具有以下主要特点：处理效率高、出水水质好；设备紧凑、占地面积小；易实现自动控制、运行管理简单，关键工艺投资费用低，运行节省，操作方便和节能减耗等技术特点。

传统的废水处理方法主要有生物法、物理法和化学法。而生物法包括厌氧工艺处理时间长，且难以降低其毒性，造成许多毒性更大的产物。物理方法包括电凝法、吸附法、膜分离法以及絮凝法，这些物理方法往往适应性差。而化学法如光催化降解，臭氧氧化法，虽然不带来二次污染，但处理时间比较长，成本较高。超声波废水处理技术近年来已成为广大环境工作者关注的焦点之一，由于其快速、高效且无二次污染的优点而备受研究者们的青睐，超声波的空化效应为降解水中有害有机物提供可能，从而使超声波有机废水处理目的的实现。在有机废水处理过程中，超声波的空化作用对有机物有很强的降解能力，且降解速度很快，超声波空化泡的崩溃所产生的高能量足以断裂化学键，空化泡崩溃产生氢氧基和氢基，同有机物发生氧化反应，宜兴恩越环保能将水体中有害有机物转变成无机离子或比原有机物毒性小易降解的有机物。所以在传统有机废水处理中生物降解难以处理的有机污染物，可以通过超声波的空化作用实现降解，而超声波清洗机清洗完产生的废水还会含有许多杂质，油脂等物质，需要进一步处理。