CN103304112B - 油泥清洁生产处理工艺及成套设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种石油石化行业含油污泥的综合工艺处理方法，实现油泥清洁生产。该方法是先将初步分选后的油泥输送至卧式油泥旋洗分离装置进行旋洗分离处理，旋洗分离后的各项物质再分别送入油水分离器、油泥浆脱水系统、油泥浆冲击波净化处理装置和无害化处理系统进行减量化、资源化和无害化处理，最终实现油泥达标排放的处理目的。在整个工艺处理过程中对系统所产生的废水、废气、废渣、余热等可再利用资源进行了合理化的利用，油品进行了有效的回收，并通过源削减、提高能源效率、降低投入消耗等措施来实现油泥的清洁生产。使得生态效益、环境效益、社会效益以及经济效益在本系统工艺中得到最大化的体现。
Description
技术领域：
本发明涉及一种以清洁生产为目的的含油污泥综合处理的工艺技术，属于石油、石化行业环境保护污染治理技术领域。
背景技术：
含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物，也是宝贵的二次资源。其中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质，如不进行处理而随意排放，不但对环境造成巨大的破坏，而且也是对资源的巨大浪费，对含油污泥进行有组织的收集，并开发研究出经济实用的方法进行无害化处理和污油回收，不仅可回收大量的能源，产生一定的经济效益，而且能减轻甚至消除污染，产生巨大的环境效益和社会效益。因此，对油泥进行有效的减量化、资源化、无害化的合理处理是非常必要的。
由于含油污泥来源众多，成分复杂，性质不同，处理技术也是多种多样，主要的处理方法有：1、物理化学提取与回收(萃取分离法、热水洗涤法、浓缩干化法等)；2、无害化处理技术(固化处理技术、干化场处理法、填埋法等)；3、生物降解技术(地耕法、堆肥法、生物反应器法等)；4、热处置技术(焚烧处理、热解处理、焦化处理等)；5、电动力学处理技术；6、污泥调剖技术等处理方法。经多年的研究表明：正是因为含油污泥来源众多，成分复杂，性质各异等特性，各种方法都有其特点和适用范围，所以目前还没有任何一种处理方法可以处理所有类型的含油污泥，并进行达标排放。
本发明油泥清洁生产处理工艺及成套设备的目的是：针对近年来含油污泥的处置现状，结合国内油田的调研情况，从环境保护、资源利用、降本增效和持续发展角度出发，开发了本工艺处理系统，以解决油泥处理的资源浪费，不彻底以及方式方法单一等特性，消除含油污泥的危害，保持油泥处理工作良性循环，持续发展，使得生态效益、环境效益、社会效益以及经济效益得到最大化的体现。
本发明油泥清洁生产处理工艺及成套设备所谋求的目的将通过以下技术方案，工艺流程进行实现：
1、油泥的旋洗分离处理
将含油污泥送入一个带有气浮、混合加药、转笼等装置的卧式油泥旋洗分离装置中进行旋洗分离分选处理，大的颗粒物由转笼的出口排出，大量的细颗粒物、矿物油分、泥土等经转笼的分离孔转移至设备本体中，由于重力和药剂等作用使得各组分在设备本体中发生明显的分层现象，上表面为矿物油分，中层为泥浆，下层为细颗粒物。矿物油分输送到油水分离器中进行油水分离处理，泥浆输送至脱水与净化装置处理，细颗粒物经底部除渣机排出本体外。
2、泥浆的脱水与净化处理
泥浆通过泥浆泵输送至油泥浆脱水处理系统进行初步脱水处理，脱水后的泥浆含水在55％～80％左右，脱水后的油泥浆将被输送至油泥浆冲击波净化处理装置进行净化与干化处理，油泥浆冲击波净化处理装置是通过锅炉产生的过热蒸汽，经特制的喷嘴以高速度喷出，与油泥颗粒正面碰撞，在高温及高速所产生的冲量作用下，将油泥中所吸附或包含的油分和水份与颗粒物分开，蒸汽冷却后实现油水分离，矿物油分可直接回收，废渣中油分大部分被除掉，轻质组分油泥可达标排放。
3、油水分离处理
经旋洗分离出的矿物油分输送至油水分离器中进行油水分离处理，经分离后矿物油同油泥浆冲击波净化处理装置净化出的矿物油分一起输送至储油罐中，待外输或利用，污水统一回流至循环水池待输送至卧式油泥旋洗分离装置回用；
4、油泥的无害化处理
油泥储存池由抓斗起重机分拣出较大颗粒物、旋洗分离装置分离出的颗粒物(包括转笼出口排出的大颗粒物及除渣机排出的细颗粒物)以及经油泥浆冲击波净化处理装置净化处理后未达标的污泥一同送入无害化处理系统进行最终无害化处理，将应用焚烧、热解等处理方法把有机物含量较高的物质进行无害化处理，无机物含量较高的将采用生物降解等方法处理，最终实现油泥的彻底无害化，达到排放标准，回归大自然或加以利用(铺路、制砖等)。
含油污泥通过以上技术方案和工艺流程，使得含油污泥的处理系统形成一个完整的、彻底的、无二次污染排放的综合处理系统，最大限度的体现出环境效益和社会效益，同时把油泥做为二次能源加以利用产生理想的经济效益。
下面结合附图进一步说明：
图1为本发明油泥清洁生产处理工艺及成套设备工艺流程图
图2为本发明油泥清洁生产处理工艺及成套设备之油泥浆冲击波净化处理装置工艺流程图
如附图1所示：将含油污泥(0)拉运至油泥储存池(1)中，首先利用抓斗起重机(21)对油泥储存池(1)中的油泥进行初步分拣，分拣出较大的石块等杂物，再利用抓斗起重机(21)抓取油泥储存池(1)中的油泥送入卧式油泥旋洗分离装置(2)内进行旋洗分离处理，经旋洗分离处理后主要被分为：浮油(3)、油泥浆(4)和颗粒物(5)。浮油(3)经管道被输送至油水分离器(6)中进行油水分离处理，分离出的污油(7)输送至储油罐(9)，待外输利用(10)，分离出的污水(8)回流至循环水池(11)；旋洗分离出的油泥浆(4)输送至油泥浆脱水系统(13)进行初步脱水处理，分离出的污水(22)回流至循环水池(11)，脱水后的油泥输送至油泥浆冲击波净化处理装置(14)进行干化与净化处理，净化出的污油(15)输送至储油罐(9)，净化处理后的油泥如达到排放标准即达标污泥(17)可用于铺垫道路与建筑使用或达标排放(20)回归大自然，未达标污泥(16)与经旋洗分离处理后分离出的颗粒物(5)一同送入无害化处理系统(18)进行无害化处理(包括：焚烧处理、生物降解处理等)，经无害化处理后的达标残渣(19)被用于铺垫道路与建筑使用或达标排放(20)回归大自然。工艺系统中所产生的废水、分离的污水等均回流至循环水池(11)待回流(12)至卧式油泥旋洗分离装置(2)利用，以减少资源的投入。至此，含油污泥得到了有效的分离和无害化处理，回收了油泥中的矿物油组分，创造了价值。
如附图2所示：通过超热炉(7)将低温低压蒸汽(9)变成过热蒸汽经喷嘴(12)送入处理室(3)中与经过进料器(2)输送至处理室(3)中的进料斗(1)内的油泥浆(0)发生正面碰撞，在高温高速产生的冲量作用下，使得油泥浆(0)中所吸附或包含的油分和水份与颗粒物分开，经分离器(4)组分分离，残渣(8)由除渣机排出，蒸汽及油份(13)进入油水分离器(5)中进行油水分离处理，得到的回收油份(6)输送至储油罐(11)待外输利用，或将蒸汽及油份输送至清洁生产工艺系统中的卧式油泥旋洗分离装置中进行回收利用。
本发明油泥清洁生产处理工艺及成套设备的具体实施方式；
1、集成化的设备、有效的处理，良好的效益。本发明中的设备及装置采用的是撬装集成化模块型式，便于装卸及运输，拥有有简单、快捷、灵活、有效等处理特性，可在油泥堆放场之间进行迁徙处理，也可在已停运的油泥处理厂进行恢复性的设备投入以恢复运行并达到处理要求，更可以利用整套油泥清洁生产处理工艺中的装置和设备，建设成综合性油泥清洁生产处理基地。其意义非常深远，不仅可以处理油泥的环境污染、回收油份创造价值，产生良好的环境效益和经济效益，而且还可以减少油泥的堆放以及对人类生产和生活的影响，产生巨大的社会效益甚至起到良好的生态效益。
2、减少油泥堆放场占地，油泥占地还原修复。本发明处理效果好，综合利用率高，因此，每处理一部分油泥就减少一部分油泥的占地，新产生的油泥又被陆续处理，原堆放场地就可得到还原修复并可进行还耕或绿化。
3、解决油泥处理脏、乱、差的工作环境，增加剩余劳动力就业。本发明采用的是集成化的中央控制，不仅美化了工作环境而且还减少了劳动强度，如形成了油泥处理工艺的产业化，还能够解决部分劳动力的就业问题，减轻社会压力。
4、实现油泥清洁生产。本发明采用的旋洗—净化、无害化处理工艺，不仅对油泥进行了彻底的处理使其最终无害化，还回收了矿物油分创造了价值，并能够按照源削减、提高能源效率、降低投入消耗等要求进行水资源的循环使用，余热等能源的合理化利用，来控制减少对环境二次污染的影响，最终实现油泥清洁生产处理。
Claims (9)
1.油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：将石油石化行业开采、集输、加工生产、炼制、环境污染治理过程中产生的含油污泥(0)拉运至油泥储存池(1)中，首先利用抓斗起重机(21)对油泥储存池(1)中的油泥进行初步分拣，分拣出较大的石块杂物，再利用抓斗起重机(21)抓取油泥储存池(1)中的油泥送入卧式油泥旋洗分离装置(2)内进行旋洗分离处理，经旋洗分离处理后主要被分为：浮油(3)、油泥浆(4)和颗粒物(5)；浮油(3)经管道被输送至油水分离器(6)中进行油水分离处理，分离出的污油(7)输送至储油罐(9)，待外输利用，分离出的污水(8)回流至循环水池(11)；旋洗分离出的油泥浆(4)输送至油泥浆脱水系统(13)进行初步脱水处理，分离出的污水(22)回流至循环水池(11)，脱水后的油泥输送至油泥浆冲击波净化处理装置(14)进行干化与净化处理；所述的油泥浆冲击波净化处理装置(14)是通过超热炉产生过热蒸汽，经喷嘴以高速度喷出，送入处理室中与经过进料器输送至处理室中进料斗内的油泥颗粒正面碰撞，在高温及高速所产生的冲量作用下，将油泥中所吸附或包含的油分和水份与颗粒物分开，蒸汽冷却后实现油水分离；净化出的污油(15)输送至储油罐(9)，净化处理后的油泥如达到排放标准即达标污泥(17)可用于铺垫道路与建筑使用或达标排放回归大自然，未达标污泥(16)与经旋洗分离处理后分离出的颗粒物(5)一同送入无害化处理系统(18)进行无害化处理，经无害化处理后的达标残渣(19)被用于铺垫道路与建筑使用或达标排放回归大自然，工艺系统中所产生的废水、分离的污水均回流至循环水池(11)待回流至卧式油泥旋洗分离装置(2)利用，以减少资源的投入，至此，含油污泥得到了有效的分离和无害化处理，回收了油泥中的矿物油组分，创造了价值，同时在工艺过程中采用了源削减、提高能源效率、降低投入消耗措施，实现油泥清洁生产。
2.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：所述的含油污泥指石油石化行业开采、集输、加工生产、炼制、环境污染治理过程中产生的落地油泥、清罐油泥、污水处理厂剩余浮渣与底泥、炼厂三泥以及已经被原有技术处理过的油泥。
3.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：油泥的无害化处理包括焚烧处理、热解处理、焦化处理、生物降解处理、固化处理或填埋处理方法，使得处理后的油泥达到排放标准，符合生态及环保要求。
4.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：卧式油泥旋洗分离装置(2)产生的废水、油泥浆脱水系统(13)产生的分离水、油泥浆冲击波净化处理装置(14)产生的废水、油水分离器(6)产生的分离水、无害化处理系统(18)产生的废水均回流至循环水池(11)经简单的过滤后输送至卧式油泥旋洗分离装置(2)中进行回用，避免二次污染，减少对环境、生态的损害，增大水资源的利用率。
5.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：无害化处理系统(18)中采用焚烧、热解或焦化处理方法时，会产生大量的余热，余热经蒸汽锅炉产生蒸汽，将用于卧式油泥旋洗分离装置(2)对本体用水的加热与保温以及油泥浆冲击波净化处理装置(14)中超热炉的需求，换热蒸汽经油泥浆冲击波净化处理装置(14)中超热炉的加温后送到处理室利用，利用后的剩余资源再输送至卧式油泥旋洗分离装置(2)中利用，使资源最大限度的得到利用，减少能源浪费。
6.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：油泥浆脱水系统(13)所选用的设备包括：叠螺式、带式、离心式和板框式的污泥脱水设备，脱水设备的选用根据实际情况酌情考虑。
7.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：由抓斗起重机(21)在油泥储存池(1)中分拣出的较大的石块杂物，将送至无害化处理系统(18)进行无害化处理，处理达标后回归大自然。
8.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：储存在储油罐(9)中的矿物油除了外输创造价值之外，还可以用于本工艺系统中油泥浆冲击波净化处理装置(14)的超热炉燃料，这样不仅能够减少资源的投入，而且使资源得到充分的利用，实现了系统内循环。
9.根据权利要求1所述的油泥清洁生产处理工艺方法，其特征在于：工艺系统中各分系统参数都由仪表和自动化控制系统进行实时监测和控制，并汇总至集成中央控制室统一管理，确保油泥处理过程的稳定、经济和高效，这样就减少了劳动人员及劳动强度，降低了人员成本，节约了资源利用。
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|---|---|---|---|---|
| JP2009040986A (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-26 | Yasunobu Yoshida | オイルサンド又はオイルスラッジの固液分離方法とその装置。 |
| CN100548911C (zh) * | 2007-09-13 | 2009-10-14 | 北京中油爱索环境工程技术有限公司 | 一种含油污泥处理方法 |
| CN101759344B (zh) * | 2010-01-22 | 2012-02-29 | 西安长庆科技工程有限责任公司 | 一种油田油泥干化处理组合装置及油泥干化处理工艺 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 稠油污泥的综合处理;宋启辉等;《油气田环境保护》;20101231;第20卷(第4期);第21页第2.2.2节至第22页第2.3节 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103304112A (zh) | 2013-09-18 |
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