rok założenia logo  
Filmy szkoleniowe: zwalczanie rozlewów olejowych arrow Magazyn ZAGROŻENIA arrow 002 Koalescencja  
 
Informacja o ciasteczkach
Menu
Filmy szkoleniowe: zwalczanie rozlewów olejowych
Magazyn ZAGROŻENIA
Filmy edukacyjne
Filmy prezentacyjne
Dokumentacje ekologiczne: operaty, raporty o oddziaływaniu, wnioski, przeglądy
Monitoring wód podziemnych i powierzchniowych
Projekty rekultywacji
Badania środowiskowe
Ratownictwo ekologiczne
Dokumentacje bezpieczeństwa
Opinie, ekspertyzy, konsultacje
O nas
002 Koalescencja PDF Drukuj

Źródło: Małaczyński M.: technika ochrony przed zanieczyszczeniami ze statków Wydawnictwo Morskie, 1979. 

      Koalescencja jest to zjawisko wykorzystywane w niektórych rodzajach separatorów używanych do oddzielania wody i oleju w czasie zwalczania rozlewu olejowego. Jest to łączenie się małych kropel cieczy, rozproszonej w innej cieczy stanowiącej fazę ciągłą, w większe skupiska wskutek wzajemnych zderzeń. Typowym przykładem są mieszaniny wody i oleju. Wydzielające się wskutek realizacji procesu koalescencji cząstki fazy rozproszonej (oleju) tworzą oddzielną warstwę ciekłą, która wypływa na powierzchnię fazy ciągłej (wody). W celu zapoczątkowania koalescencji zanieczyszczoną olejem wodę przepuszcza się przez układ położonych bardzo blisko siebie płyt równoległych, bądź też przez tzw. filtr koalescencyjny, którym może być złoże materiału granulowanego (np. piasku) lub substancja mająca odpowiednie mikrokanały (np. wata szklana). Odległości między płytami równoległymi oraz przekroje mikrokanałów powinny wymuszać jak najczęstsze zderzenia kropel oleju. Sposób wymuszenia koalescencji rzutuje na wynik separacji oleju od wody.

   Koalescencja zachodząca między płytami równoległymi jest mało skuteczna i można ją porównać do separacji w polu sił (np. w komorze grawitacyjnej separatora). Mieszanina oleju i wody płynąc pomiędzy równoległymi płytami nabiera charakteru laminarnego. W trakcie przepływu część cząstek oleju przemieszcza się ku górze i gromadzi na spodniej powierzchni najbliższej płyty, tworząc film olejowy, wolno przemieszczający się ku wylotowi. Obecność tego filmu sprzyja wyłapywaniu pojedynczych kropel poruszających się swobodnie w kanale utworzonym przez dwie sąsiadujące płyty. Korzyść ze stosowania płyt koalescencyjnych polega na zwiększeniu prawdopodobieństwa zderzeń swobodnych kropel z wydzielonymi, licznymi warstwami filmu olejowego, po pokonaniu niewielkiej odległości pomiędzy sąsiadującymi płytami. Istotny dla skuteczności pracy tego rodzaju złoża koalescencyjnego jest materiał, z którego wykonane są płyty. Musi on być podatny na zwilżanie olejem w stopniu większym niż na zwilżanie wodą. Im mniejsze krople oleju oraz im bardziej stabilna jest emulsja wody i oleju, tym odolejacz opisanego typu jest mniej skuteczny.

Dla uzyskania wysokiego stopnia oczyszczenia wody z oleju należy stosować tzw. filtry koalescencyjne. Mechanizm oczyszczania jest w tym przypadku nieco inny. Niesiona strumieniem wody kropla dostaje się do mikrokanału filtra, gdzie wymuszany jest kontakt z materiałem, z którego został wykonany. Kolejnym etapem jest przytrzymanie kropli przez filtr aż do chwili, gdy kolejne zatrzymane w opisany sposób krople połączą się ze sobą, tworząc większe skupisko. Proces trwa aż do chwili, gdy siły styczne spowodowane przepływem strugi nie spowodują oderwania się utworzonego w opisany sposób skupiska oleju. Po opuszczeniu filtra wypływa ono łatwo na powierzchnię wody obecnej w odolejaczu. Największy wpływ na skuteczność filtra koalescencyjnego ma rodzaj użytego materiału oraz czas nasycania się filtra olejem (formowanie filtra). Bardzo dobre wyniki daje stosowanie odpowiednio spreparowanych włókien polietylenowych zaś bardzo słabe efekty daje wata szklana. Należy pamiętać, że po zastosowaniu nowego filtra, przez pierwsze 2 - 3 godziny nasyca się on wstępnie olejem, co jest warunkiem jego dalszej, skutecznej pracy. Jednakże w tej fazie należy się liczyć z małą skutecznością zatrzymywania małych kropel oleju. Ich przepuszczona ilość może osiągnąć nawet 40 % ilości wlotowej. Optymalne nasycenie złoża olejem, skutkujące wysokim stopniem oczyszczania wody wynosi ok. 15% (masowo). W miarę upływu czasu pracy filtra koalescencyjnego dochodzi do przesycenia olejem, czemu towarzyszy wzrost oporów przepływu związany z zatykaniem się mikrokanałów olejem o podwyższonej lepkości lub ciałami stałymi. Filtry koalescencyjne budowane z włókien są skuteczniejsze niż stosowanie materiałów granulowanych, a także są mniej kłopotliwe w eksploatacji.

 
« poprzedni artykuł   następny artykuł »
 
Top! Top!