Os separadores de óleo são componentes essenciais do sistema no tratamento de águas industriais e de águas residuais. São utilizados para separar a água de líquidos imiscíveis, tais como óleos minerais, óleos leves e outros hidrocarbonetos. Estas substâncias entram frequentemente nos fluxos de águas residuais através de processos industriais, manutenção de veículos ou escoamento de águas pluviais. Um separador de óleo não só protege o ambiente, como também contribui para o cumprimento dos requisitos legais e para a proteção dos sistemas a jusante.

Este artigo fornece uma explicação muito pormenorizada e orientada para a prática dos separadores de óleo, incluindo os princípios físico-químicos, os princípios técnicos de funcionamento, as aplicações e os desafios.

Noções básicas de separação de óleo

Definição e princípio de funcionamento

Um separador de óleo é um sistema técnico baseado na diferença de densidade entre a água e os óleos ou líquidos leves. Como os óleos e os líquidos leves têm uma densidade inferior à da água, flutuam à superfície onde podem ser separados mecanicamente.

Princípios físicos importantes:

1. Separação por gravidade:
   • Com base na diferença de densidade entre a água e o óleo (normalmente 0,7-0,9 g/cm³ para o óleo e 1 g/cm³ para a água).
2. Coalescência:
   • As pequenas gotas de óleo combinam-se para formar gotas maiores, que sobem mais facilmente devido à menor resistência ao fluxo.
3. Fluxo laminar:
   • Minimização da turbulência no separador para facilitar a separação.

Tipos de separadores de óleo

Os separadores de óleo são classificados em diferentes tipos com base na sua conceção e função. Cada tipo é concebido para aplicações e cargas específicas.

1. Separador de óleo de fluxo livre (separador API)

• Funcionalidade:
  • As águas residuais passam por um grande tanque retangular no qual a gravidade provoca a separação do óleo e da água.
• Áreas de aplicação:
  • Refinarias, petroquímicas, oficinas.
• Vantagens:
  • Elevada capacidade para grandes caudais de águas residuais.
• Desvantagens:
  • Begrenzte Effizienz bei kleinen Öltröpfchen (<150 Mikrometer).

2. separador de coalescência

• Funcionalidade:
  • Utilização de módulos de coalescência que promovem a agregação de pequenas gotículas de óleo para aumentar a eficiência da separação.
• Áreas de aplicação:
  • Tratamento de águas pluviais, estações de serviço, processos industriais.
• Vantagens:
  • Elevada eficiência na remoção de pequenas gotas de óleo.
• Desvantagens:
  • É necessária uma limpeza regular dos módulos de coalescência.

3. Separador de lamelas separador de óleo

• Funcionalidade:
  • Utilização de discos inclinados para promover a separação óleo-água, alargando o percurso do fluxo.
• Áreas de aplicação:
  • Indústria química, transformação de metais.
• Vantagens:
  • Design compacto e elevado desempenho de separação.
• Desvantagens:
  • Custos de manutenção mais elevados.

4. instalações de flotação

• Funcionalidade:
  • São introduzidas bolhas de ar finas nas águas residuais para aumentar a flutuabilidade das gotículas de óleo.
• Áreas de aplicação:
  • Águas residuais fortemente contaminadas com emulsões.
• Vantagens:
  • Desempenho de limpeza significativamente superior.
• Desvantagens:
  • Maior necessidade de energia em comparação com os separadores de óleo simples