เครื่องแยกน้ำมันเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อกำจัดน้ำมันที่ลอยอยู่บนผิวน้ำ โดยทั่วไปจะใช้ในการกู้คืนน้ำมันจากการรั่วไหลของน้ำมันในน้ำ หรือในสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมที่น้ำปนเปื้อนด้วยน้ำมัน เครื่องแยกน้ำมันได้รับการออกแบบมาเพื่อกำจัดน้ำมันที่ลอยอยู่โดยอิสระ และไม่ใช่เครื่องมือบำบัดน้ำ

ประสิทธิภาพของเครื่องดูดน้ำมันที่ใช้ในน้ำเปิดหรือการกู้คืนคราบน้ำมันขึ้นอยู่กับความขรุขระของน้ำโดยรอบที่กำลังทำงานอยู่ ยิ่งคลื่นและน้ำโดยรอบปั่นป่วนมากเท่าไร เครื่องดูดน้ำมันก็จะดูดน้ำเข้าไปพร้อมกับน้ำมันมากขึ้นเท่านั้น แทนที่จะดูดเฉพาะน้ำมัน เครื่องดูดน้ำมันสามารถขับเคลื่อนได้ด้วยตัวเอง ใช้จากฝั่ง หรือใช้งานจากเรือ โดยตัวเลือกที่ดีที่สุดจะขึ้นอยู่กับรายละเอียดเฉพาะของงานที่ทำอยู่^{[ 1 ]}

เครื่องดูดน้ำมันถูกนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการช่วยฟื้นฟูพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการรั่วไหลของน้ำมัน จากเรือ Exxon Valdezในปี 1989

นอกจากกำจัดคราบน้ำมันแล้ว เครื่องแยกน้ำมันยังถูกนำไปใช้งานอีกมากมาย ตัวอย่างเช่น เป็นส่วนหนึ่งของการกำจัดน้ำมันในน้ำล้างรถ สถานที่จัดเก็บเชื้อเพลิง และโรงงานซ่อมบำรุง อุตสาหกรรมที่ใช้เครื่องแยกน้ำมันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ อุตสาหกรรมการผลิต การทำเหมือง น้ำมันและก๊าซ การกลั่นปิโตรเคมีการสกัดตัวทำละลาย และอุตสาหกรรมอาหาร การเลือกใช้ประเภทที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของงานที่ต้องการใช้งานและลักษณะของน้ำมันและน้ำ เครื่องแยกน้ำมันมักเป็นส่วนประกอบหนึ่งของระบบบำบัดน้ำมันปนเปื้อนในน้ำ

เครื่องแยกคราบน้ำมันแตกต่างจาก เครื่องแยกคราบ สกปรกในสระว่ายน้ำซึ่งออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ที่คล้ายคลึงกันแต่ไม่เกี่ยวข้องกัน

เครื่องแยกน้ำมันมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีลักษณะการออกแบบที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงส่งผลให้มีการใช้งานและลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจลักษณะการออกแบบและคุณสมบัติของของเหลวก่อนที่จะเลือกใช้เครื่องแยกน้ำมันประเภทใดประเภทหนึ่งจึงเป็นสิ่งสำคัญ

ปัจจัยที่ควรพิจารณามีดังนี้:

• อัตราการไหลของการกำจัดน้ำมัน: การออกแบบสกิมเมอร์แบบต่างๆ มีอัตราการไหลของการกำจัดน้ำมันที่แตกต่างกัน อัตราการกำจัดปริมาตรสำหรับสกิมเมอร์ประเภทที่เน้นน้ำมัน (แบบดรัม แบบแปรง แบบจาน แบบสายพาน) นั้นค่อนข้างต่ำ สกิมเมอร์แบบฝายสามารถกำจัดน้ำมันและน้ำได้ในอัตราที่สูงมาก มาตรฐาน ASTM F2709 กำหนดขั้นตอนการทดสอบเพื่อหาอัตราการฟื้นตัวของน้ำมัน (ORR)
• ความเข้มข้นในการกำจัดน้ำมัน: เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อยว่าเครื่องแยกน้ำมันจะกำจัด 'น้ำมัน' ที่เข้มข้นหรือบริสุทธิ์เท่านั้น ในความเป็นจริงแล้วมันกำจัดส่วนผสมของน้ำมันและน้ำ ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ ส่วนผสมของ 'น้ำมัน' ที่ถูกกำจัดออกไปจะเป็นอิมัลชันของน้ำมันและน้ำมากกว่า คล้ายกับ 'มูส' เครื่องแยกน้ำมันแบบโอเลโอฟิลิกและแบบไม่โอเลโอฟิลิกบางครั้งอาจให้ความเข้มข้นของน้ำมันในกระแสการกำจัดที่สูงกว่า แต่ก็ยังคงดักจับน้ำที่ปนอยู่ด้วย
• ประสิทธิภาพกับน้ำมันชนิดต่างๆ: เครื่องแยกไขมันชนิดที่ชอบน้ำมันและชนิดที่ไม่ชอบน้ำมันนั้นไม่ได้มีประสิทธิภาพเท่ากันกับน้ำมันทุกประเภท เนื่องจากลักษณะของแรงดึงดูดที่เปลี่ยนแปลงไปตามชนิดของน้ำมันและวัสดุ
• ประสิทธิภาพเมื่อมีสารเคมีในน้ำ: เครื่องแยกไขมันแบบใช้สารดูดซับน้ำมันอาจทำงานได้ไม่ดีเท่าที่ควรหากมีผงซักฟอก น้ำยาทำความสะอาด หรือสารลดแรงตึงผิวอื่นๆ ในน้ำที่รบกวนการดึงดูดของสารดูดซับน้ำมัน ส่วนเครื่องแยกไขมันแบบฝายจะไม่ได้รับผลกระทบจากสารเคมีเหล่านี้
• ผลกระทบจากขยะและเศษวัสดุ: ขยะและเศษวัสดุอาจปิดกั้นหรือรบกวนการทำงานของเครื่องแยกน้ำมันได้
• ทิศทางการตักน้ำมัน: เครื่องตักน้ำมันบางชนิดสามารถตักน้ำมันได้จากทิศทางเดียวเท่านั้น ในบางสถานการณ์ เช่น การตักน้ำมันออกจากบ่อและถังเก็บน้ำมัน การตักน้ำมันออกจากทุกทิศทางอาจมีความสำคัญ
• การเข้าถึงเพื่อซ่อมบำรุง: เครื่องแยกสิ่งสกปรกบางชนิด เช่น เครื่องแยกสิ่งสกปรกแบบจาน หรือเครื่องแยกสิ่งสกปรกแบบฝายที่มีปั๊มติดตั้งอยู่บนเครื่องแยกสิ่งสกปรก อาจมีชิ้นส่วนอุปกรณ์ขนาดใหญ่ที่ต้องซ่อมบำรุงติดตั้งอยู่บนเครื่อง ซึ่งอาจต้องใช้อุปกรณ์ยก พิเศษ และต้องคำนึงถึงความปลอดภัยในการเข้าพื้นที่จำกัดก่อนทำการซ่อมบำรุง

การใช้เครื่องแยกน้ำมันในงานอุตสาหกรรมมักมีความจำเป็นเพื่อกำจัดน้ำมัน จาระเบา และไขมันก่อนที่จะนำไปบำบัดเพิ่มเติมเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการปล่อยน้ำเสียสู่สิ่งแวดล้อม การกำจัดชั้นบนสุดของน้ำมันจะช่วยลดปัญหาน้ำขัง กลิ่น และคราบสกปรกบนผิวน้ำได้ หากติดตั้งเครื่องแยกน้ำมันไว้ก่อนระบบบำบัดน้ำมันเสีย อาจช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการแยกน้ำมันโดยรวมเพื่อปรับปรุงคุณภาพน้ำเสียที่ปล่อยออกมา เครื่องแยกน้ำมันทุกชนิดจะดักจับน้ำส่วนหนึ่งไปกับน้ำมัน ซึ่งจะต้องทำการแยกน้ำออกเพื่อให้ได้น้ำมันที่มีความเข้มข้นสูงขึ้น

เครื่องแยกน้ำมันมี 3 ประเภท ได้แก่^{[ 2 ]}แบบฝาย แบบโอเลโอฟิลิก และแบบดูด เครื่องแยกน้ำมันแบบโอเลโอฟิลิก ได้แก่ แบบจาน แบบสายพาน แบบท่อ แบบแปรง แบบไม้ถูพื้น แบบแปรง แบบจานร่อง แบบดรัมเรียบ และแบบดรัมร่อง วัสดุที่เลือกใช้สำหรับเครื่องแยกน้ำมันแบบโอเลโอฟิลิกมีผลต่ออัตราการเก็บรวบรวม โดยขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของวัสดุกับน้ำมันชนิดเฉพาะที่ถูกแยกออก

เขื่อน

เครื่องแยกน้ำมันแบบฝายทำงานโดยการปล่อยให้น้ำมันที่ลอยอยู่บนผิวน้ำไหลผ่านฝายเครื่องแยกน้ำมันแบบฝายมีสองประเภทหลัก คือ แบบที่ต้องปรับความสูงของฝายด้วยตนเอง และแบบที่ปรับความสูงของฝายได้เองโดยอัตโนมัติ แม้ว่าเครื่องแยกน้ำมันแบบฝายที่ต้องปรับด้วยตนเองจะมีต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่า แต่เนื่องจากต้องปรับด้วยตนเองเป็นประจำ ทำให้แบบฝายที่ปรับความสูงได้เองโดยอัตโนมัติได้รับความนิยมมากกว่าในงานส่วนใหญ่

เครื่องแยกน้ำมันแบบฝายจะดักจับน้ำบางส่วนหากใช้งานในขณะที่ไม่มีน้ำมันอยู่แล้ว เพื่อแก้ไขข้อจำกัดนี้ เครื่องแยกน้ำมันแบบฝายส่วนใหญ่จึงมีระบบระบายน้ำอัตโนมัติในถังเก็บน้ำมัน ต้องป้องกันไม่ให้เศษวัสดุขนาดใหญ่ 20 มม. ขึ้นไปเข้าไปในเครื่องแยกน้ำมันแบบฝาย ซึ่งโดยทั่วไปจะทำได้โดยการติดตั้งตะแกรงกรองเพิ่มเติมในเครื่องแยกน้ำมัน หรือในกรณีที่ใช้งานในบ่อเก็บน้ำมัน จะต้องกรองเศษวัสดุที่ทางเข้าบ่อเก็บน้ำมัน

เครื่องตักน้ำมันแบบฝายสามารถกำจัดน้ำมันได้ในอัตราที่สูงกว่าเครื่องตักน้ำมันประเภทอื่น ๆ โดยมี อัตราการกำจัดน้ำมันสูงกว่า 25 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (6,600 แกลลอนสหรัฐ ต่อชั่วโมง) นอกจากนี้ยังสามารถดูดน้ำมันจากรัศมีที่กว้างกว่าเครื่องตักน้ำมันประเภทอื่น ๆ ทำให้เครื่องตักน้ำมันแบบฝายเป็นที่นิยมหากต้องการอัตราการดูดน้ำมันสูงและครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่  

เครื่องแยกน้ำมันแบบฝายไม่พึ่งพาการเกาะติดหรือการรวมตัวของน้ำมัน ดังนั้นจึงไม่ได้รับผลกระทบจากผงซักฟอก สารเคมี และสารลดแรงตึงผิวอื่นๆ ในน้ำ นอกจากนี้ยังไม่ได้รับผลกระทบจากอนุภาคแขวนลอยขนาดเล็กในน้ำ ซึ่งอาจขัดขวางการเกาะติดและทำให้เครื่องแยกน้ำมันประเภทอื่นๆ ทำงานไม่ได้

โอเลโอฟิลิก

เครื่องแยกน้ำมันแบบออยล์ฟิลิกทำงานโดยใช้ส่วนประกอบ เช่น ดรัม จาน สายพาน เชือก หรือไม้ถูพื้น ซึ่งน้ำมันจะเกาะติดเมื่อส่วนประกอบเคลื่อนที่ผ่านพื้นผิวน้ำมัน/น้ำ การเกาะติดคือแนวโน้มของอนุภาคหรือพื้นผิวที่แตกต่างกันที่จะยึดติดกัน (การเกาะตัวกันหมายถึงแนวโน้มของอนุภาค/พื้นผิวที่เหมือนกันหรือเหมือนกันที่จะยึดติดกัน) จากนั้นน้ำมันที่เกาะติดจะถูกเช็ดหรือขูดออกจากพื้นผิวออยล์ฟิลิกและเก็บรวบรวมไว้ในถัง เนื่องจากน้ำมันเกาะติดกับพื้นผิวที่เก็บได้ ปริมาณน้ำที่เก็บได้จึงมีจำกัด เมื่อน้ำมันหมดไปแล้ว น้ำบางส่วนก็จะถูกเก็บไปด้วย ปริมาณที่เก็บได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุของส่วนประกอบออยล์ฟิลิกและความสัมพันธ์กับน้ำ เครื่องแยกน้ำมันแบบออยล์ฟิลิกสามารถกำจัดน้ำมันได้หลายชนิด รวมถึงน้ำมันเครื่อง น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันพืช และของเหลวอื่นๆ ที่มีความหนาแน่นจำเพาะน้อยกว่าน้ำ

เครื่องแยกน้ำมันชนิดโอเลโอฟิลิกขนาดเล็กมีความน่าเชื่อถือและประหยัด ส่วนเครื่องแยกน้ำมันชนิดโอเลโอฟิลิกขนาดใหญ่ต้องใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนขนาดใหญ่กว่า มีชิ้นส่วนกลไกเคลื่อนที่ และต้องมีการบำรุงรักษา เครื่องแยกน้ำมันชนิดโอเลโอฟิลิกไม่ได้รับผลกระทบจากความหนาของชั้นน้ำมัน

อัตราการฟื้นตัวต่ำกว่าเครื่องแยกน้ำมันชนิดอื่น อัตราการฟื้นตัวขึ้นอยู่กับพื้นที่ผิวของวัสดุที่ชอบน้ำมัน ความเร็วของพื้นผิว และความสามารถในการยึดเกาะน้ำมันของวัสดุ รวมถึงปัจจัยอื่นๆ เช่น อุณหภูมิ องค์ประกอบเฉพาะของน้ำมัน เศษสิ่งสกปรกในน้ำ และสารเคมีอื่นๆ ที่อาจมีอยู่ สารลดแรงตึงผิว เช่น ผงซักฟอก น้ำยาทำความสะอาด สารกัดกร่อน และอนุภาคแขวนลอยขนาดเล็ก สามารถลดประสิทธิภาพของน้ำมันในการยึดเกาะกับวัสดุที่ชอบน้ำมันได้ มีการทดสอบอย่างง่ายเพื่อตรวจสอบการลดประสิทธิภาพที่เกิดจากสารเคมีเหล่านี้

สายยาง/ท่อ

เครื่องตักเศษสิ่งสกปรกแบบใช้สายยางจะเก็บเศษสิ่งสกปรกผ่านสายยางที่ลอยอยู่และเป็นวงต่อเนื่อง ข้อดีคือความยาวของสายยางที่ปรับได้ทำให้สามารถทำความสะอาดสระว่ายน้ำขนาดใหญ่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อสายยางหมุน มันจะสร้างกระแสน้ำบนผิวน้ำในสระ ซึ่งจะพัดพาคราบน้ำมันไปยังสายยางโดยอัตโนมัติ ข้อเสีย: ไม่เหมาะสำหรับสระว่ายน้ำขนาดเล็กหรือเล็กมาก (เครื่องตักเศษสิ่งสกปรกแบบใช้สายยางเหมาะสำหรับสระว่ายน้ำขนาด 400x400 มม. ขึ้นไป)

เข็มขัด

เครื่องแยกน้ำมันแบบสายพานใช้สายพานแบบวนต่อเนื่องที่เข้าและออกจากผิวน้ำมัน/น้ำ เมื่อสายพานออกจากผิวน้ำ น้ำมันจะเกาะติดอยู่ทั้งสองด้าน ใบปัดจะกำจัดน้ำมันออกจากสายพานที่หมุนอยู่และไปเก็บไว้ในรางเก็บ ซึ่งจะถูกส่งต่อไปยังที่จัดเก็บโดยอาศัยแรงโน้มถ่วงหรือระบบสูบน้ำ สายพานโดยทั่วไปจะมีขนาดกว้าง บาง และยืดหยุ่นได้

กลอง

เครื่องแยกน้ำมันแบบดรัมทำงานโดยใช้ดรัมหนึ่งหรือหลายดรัมที่ทำจากวัสดุที่ดูดซับน้ำมันได้ดี เมื่อดรัมหมุน น้ำมันจะเกาะติดกับพื้นผิว ทำให้แยกตัวออกจากน้ำ ใบพัดจะกำจัดน้ำมันออกจากดรัมและนำไปเก็บไว้ในรางเก็บ จากนั้นจึงสูบน้ำมันไปยังสถานที่จัดเก็บ เครื่องแยกน้ำมันแบบดรัมมีน้ำหนักเบาและอาจมีอัตราการเก็บน้ำมันสูง ขึ้นอยู่กับขนาดและจำนวนดรัมที่ใช้ ดรัมอาจมีพื้นผิวเรียบหรือมีร่อง เครื่องแยกน้ำมันประเภทนี้โดยทั่วไปใช้ในการรับมือกับคราบน้ำมันและในการดำเนินงานทางอุตสาหกรรมต่างๆ

ดิสก์

เครื่องแยกน้ำมันแบบจานหมุน (Disc skimmer) เป็นเครื่องแยกน้ำมันแบบใช้จานหมุนที่ทำจาก PVC เหล็ก หรืออลูมิเนียม ซึ่งอาจเป็นผิวเรียบหรือมีร่อง สามารถแยกน้ำมันได้ปริมาณมากโดยมีน้ำปนอยู่น้อย สามารถติดตั้งได้ทั้งแบบจานหมุนเดี่ยวหรือหลายจานหมุน จานหมุนสามารถขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฮดรอลิก ไฟฟ้า ดีเซล หรือลม เทคโนโลยี DISCOIL ที่จดสิทธิบัตรโดย OCS ในปี 1970 สามารถแยกไฮโดรคาร์บอนส่วนใหญ่บนผิวน้ำได้ คือ น้ำมัน 98% โดยมีน้ำเพียง 2% เป็นแบบไฮดรอลิกและสามารถใช้งานได้ในพื้นที่ควบคุม เช่น ATEX Zone 0, 1 และ 2

ไม่ชอบน้ำมัน

เครื่องแยกน้ำมันแบบไม่ชอบน้ำมันนั้นแตกต่างกันที่ส่วนประกอบที่ใช้ในการเก็บน้ำมัน แผ่นโลหะ สายพาน หรือดรัมจะใช้ในงานที่วัสดุพอลิเมอร์ไม่เหมาะสม เช่น ในเครื่องล้างชิ้นส่วน แบบ ด่าง ร้อน ^{[ 3 ]}โดยทั่วไปแล้ว เครื่องแยกน้ำมันจะปิดเมื่อไม่มีน้ำมันให้แยก จึงช่วยลดปริมาณน้ำที่เก็บได้ ส่วนประกอบแยกน้ำมันที่เป็นโลหะมีประสิทธิภาพเกือบเท่ากับเครื่องแยกน้ำมันแบบชอบน้ำมันเมื่อมีน้ำมันอยู่

• รายชื่อเทคโนโลยีการบำบัดน้ำเสีย