CN103449690A

CN103449690A - 含油污泥净化处理方法

Info

Publication number: CN103449690A
Application number: CN2012101737336A
Authority: CN
Inventors: 白鸿斌; 王占生
Original assignee: BEIJING NATIONAL PETROLEUM AISUO ENVIRONMENT ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd; QINGHAI LAND ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING NATIONAL PETROLEUM AISUO ENVIRONMENT ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd; QINGHAI LAND ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2013-12-18

Abstract

本发明提供了一种含油污泥净化处理方法，包括以下步骤：a.对含油污泥执行清洗筛分步骤；b.对经过清洗筛分的含油污泥执行粉碎均质步骤得到油泥浆；c.对所述油泥浆执行油泥分离步骤得到泥浆，其中所述油泥浆的温度为80～85℃，所述油泥浆中的油泥与水的体积比为1∶0.75；d.浓缩所述泥浆。通过本发明提供的方法分离出来的泥砂达到国家环保部颁发的《(农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84)》中规定的污泥排放标准(含油率≤0.3％)。

Description

含油污泥净化处理方法

技术领域

本发明涉及一种含油污泥净化处理方法。

背景技术

油田每年产生大量的落地油泥油土、罐底泥等各类含油污泥，目前大部分油田没有采用先进的油泥处理设施进行污泥处理，大量的污泥或露天堆放或暂存在原油储罐和污水罐内，不仅存在环境污染隐患，还降低了联合站原油、污水处理系统的运行效率，而且对生产系统造成很大冲击，为联合站正常生产埋下了隐患。

现有含油污泥净化处理方法主要是在气浮、空化、旋流分离等处理工艺中加入化学药剂对油泥进行热洗处理。

现有含油污泥净化处理方法普遍存在净化处理效果差，净化后污泥含油率达不到农用污泥中污染物控制标准GB4284-84(含油率≤0.3％)，同时产生二次污染的问题。

发明内容

为了解决现有的含油污泥净化处理方法的净化处理效果差，净化后的污泥含油率不达标的问题，本发明提供了一种含油污泥净化处理方法，包括以下步骤：a.对含油污泥执行清洗筛分步骤；b.对经过清洗筛分的含油污泥执行粉碎均质步骤得到油泥浆；c.对所述油泥浆执行油泥分离步骤得到泥浆，其中所述油泥浆的温度为80～85℃，所述油泥浆中的油泥与水的体积比为1∶0.75；d.浓缩所述泥浆。

在上述净化处理方法中，其中清洗筛分步骤在滚筒筛分装置中进行，通过筛网内外两侧高压清洗水管对含油污泥进行清洗筛分，其中冲洗水的温度为80℃，管道增压到1.0-1.2MPa。

在上述净化处理方法中，其中粉碎均质步骤包括向含油污泥中加入诸如十二烷基苯磺酸钠、氢氧化钠等的分离化学药剂，切碎和搅拌所述含油污泥，同时加热和稀释所述含油污泥得到油泥浆。

在上述净化处理方法中，其中在油泥分离步骤中，经过搅拌混合的油泥浆中的油份在导入的微气泡的作用下，以油气泡的形式浮到上层，然后收集所述油气泡，其中所述微气泡的直径为0.1微米。其中收集所述油气泡的步骤通过使用油气泡刮除器把油气泡导入油气泡收集器执行。该方法还包括进一步对收集的油气泡进行油水分离的步骤。

在上述净化处理方法中，其中回收在浓缩所述泥浆的步骤中产生的污水用于清洗筛分步骤。

本发明提供的含油污泥净化处理方法具有以下优点：

1)分离出来的泥砂达到国家环保部颁发的《农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84)》中规定的污泥排放标准(含油率≤0.3％)；

2)含油污泥经处理后，回收了大部分原油，达到能源回收再利用的效果；

3)油泥分离过程中的用水大部分是循环的使用的，多余废水输送至站内污水处理系统处理达标后回注或外排，实现资源回收和环境保护的双重效益。

附图说明

图1示出油泥浆的温度对残油率的影响的曲线。

图2示出油泥浆中的油泥与水的体积比对残油率的影响的曲线。

图3示出根据本发明的实施例的含油污泥净化处理方法的流程图。

具体实施方式

下面对本发明的各个方面和特点作进一步的描述。

根据本发明的一个具体实施方式，含油污泥净化处理方法如下：

(1)预处理工艺：上料、输送、流化、筛分

将存放在污泥堆存池的油泥、油土经过破袋，滚筒喷淋，去除掉污泥中大块的杂物，同时对污泥进行流化。

具体方法为：油泥经提升装置输送至滚筒筛分装置，通过筛网内外两侧高压清洗水管对含油污泥进行清洗筛分，处理过程所需要的冲洗水温度为80℃，管道增压到1.0-1.2MPa。

(2)综合深度热洗工艺：污泥均质、油泥分离、油水分离

污泥通过螺旋送料机输送至集切碎与搅拌功能于一体的油泥均质机(具有如表1所示的技术参数的油泥切割粉碎机)，同时加入适当量的水和分离化学药剂在搅拌机内进行充分的搅拌混合以形成混合油泥浆。

表1 油泥切割粉碎机主要技术参数

为了有利于油泥与油水的分离，在此工序上加水，加热，对油泥进行稀释是必须的。热水来自于螺旋管式换热器，螺旋管式换器的过热蒸汽来自燃煤锅炉。

所要分离的油泥、水不但有物理混合，还有油、泥、水分子的交融化合，破解油、泥、水分子间的交融是油泥、水分离的最关键的问题。在常温下油、泥、水分子间的交融是不可能完全分离的，加热是解决问题的最简单的办法。加热温度过高必然造成能源浪费及油分子的过量蒸发，加热温度过低油、泥、水分子间的交融很难分离，经过多次计算、试验、最佳的加热温度为80-85℃。不同温度对残油率的影响如图1所示。

油、泥、水分子间的分离，还有一个必备条件：油泥在水中的浓度不宜过高，因为原油中的泥土与油的密度相差较小，微粒直径小到0.005毫米以下，只有在一定的浓度中才能破解渗透在泥土中原油分子。经过多次试验，当油泥与水的体积比为1∶0.75时才可在化学力作用下将油与泥土分离。不同泥水体积比对残油率的影响如图2所示。

油泥由进口经过切碎、搅拌到出口，用10分钟时间加热，稀释，即成可分离的油泥浆。

经过搅拌器稀释、加热后的油泥浆，被输送到立式油泥分离器中，污泥切线进入罐内，以7-10m/s速度，沿罐体内壁水平方向旋流运动，容积达到0.3m³，加注三聚磷酸钠。待彻底均匀后在罐体下部释放气泡，使游离在水中的油滴迅速随着气泡上升到液面上，随即开动刮泡机构，将浮在水面上的油滴刮进集油器中，然后再输送到分离器中进行第二次分离。

油泥分离的技术原理为：油泥中的原油紧紧地包裹着黏土颗粒。在洗脱剂的作用下，油膜层被撕裂开来，油膜和黏土的连接键被充分打开。被撕开的油膜此时抓住冲入的微气泡重新形成油气包裹体，并借助浮力作用漂浮到上层形成分离罐中的油气泡层。黏土颗粒沉淀形成底泥。

根据本发明的具体实施例，将配制好的油泥浆进入油泥分离机(具有如表2所示的技术参数的油泥强化分离机)，经过充分搅拌混合，并在导入的微气泡的作用下，使得油和泥彻底分离。油泥中的油份以油气泡的形式浮到上层，通过油气泡刮除器把油气泡导入油气泡收集器。

本发明使用的油泥强化分离机是根据我国油田油泥所含化学成分而设计的专用设备。由电机，涡轮减速机，混合式搅拌器，微气泡发生器，刮泡机构，立式罐体及底座等组成。具有体积小、重量轻、噪音低、重心下移、传动平稳、检修方便、安全可靠等优点。并集搅拌、喷剂、微气泡生成、分离、集油机构于一体，具有结构紧奏，操作方便等优点。

为满足工艺技术要求，采用了混合式搅拌机构，从而达到了搅拌均匀、省功、省时的目的。

微气泡发生器采用了低压虹吸喷射原理，从而使得空气气泡细小均匀，完全满足了原油在水中的升浮。在分离中，油泥浆在机械搅拌力和药物的共同作用下，油和它所包裹的沙粒或土质颗粒充分分离出的油品抓住冲入的气泡气浮上升。这种作为油品上浮的气泡直径在0.1微米左右(0.05-0.15微米)是最合适的。微气泡发生系统气量和压力均可调，所产生的微气泡90％以上在此范围内，为油和泥的充分分离创造了条件。

集油机构采用了低速旋转刮板装置，使漂浮在水面上的原油迅速脱离水面，并收集在出油管内。

表2 油泥强化分离机主要技术参数

从油泥分离机收集的油气泡仍然含有水分和泥砂，仍需要进行进一步的油水分离。使油和水及泥砂充分分离，以达到净化油的目的。

油水分离器(具有如表3所示的技术参数的油水分离器)是由减速器，组合式搅拌器，立式罐体及底座等组成。采用悬吊式传动搅拌结构，具有体积小、重量轻、噪音低、传动平稳、检修方便、安全可靠等优点。并集搅拌、喷剂、分离、集油机构于一体。

油水分离器采用了混合式搅拌机构，从而达到了搅拌均匀、省功、省时的目的。排油采用了上下排油出口，根据漂浮在水面上的原油的位置选择不同的出口，并收集在出油管内。

此道工序主要是将由分离器分出并输送来的油水混合物中的油水通过化学分解剂使其分离，最终完成油泥分离。

表3 油水分离器主要技术参数

(3)回收工艺：污泥浓缩、原油回收

经分离器处理静置沉淀后的油泥砂进入污泥浓缩设备，处理后的泥饼输送到螺旋输送器运走。挤压脱出的污水可进滚筒筛分装置回用。

根据本发明提供的实施例处理含油污泥后获得的残渣的含油率控制在≤0.3％；而且该残渣经固化后浸出液主要污染物指标COD、石油类等达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)I级标准要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种含油污泥净化处理方法，包括以下步骤：

a.对含油污泥执行清洗筛分步骤；

b.对经过清洗筛分的含油污泥执行粉碎均质步骤得到油泥浆；

c.对所述油泥浆执行油泥分离步骤得到泥浆，其中所述油泥浆的温度为80～85℃，所述油泥浆中的油泥与水的体积比为1∶0.75；

d.浓缩所述泥浆。

2.根据权利要求1所述的方法，其中清洗筛分步骤在滚筒筛分装置中进行，通过筛网内外两侧高压清洗水管对含油污泥进行清洗筛分，其中冲洗水的温度为80℃，管道增压到1.0-1.2MPa。

3.根据权利要求1所述的方法，其中粉碎均质步骤包括向含油污泥中加入分离化学药剂，切碎和搅拌所述含油污泥，同时加热和稀释所述含油污泥得到油泥浆。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在油泥分离步骤中，经过搅拌混合的油泥浆中的油份在导入的微气泡的作用下，以油气泡的形式浮到上层，然后收集所述油气泡。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述微气泡的直径为0.05-015微米。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中收集所述油气泡的步骤通过使用油气泡刮除器把油气泡导入油气泡收集器执行。

7.根据权利要求4所述的方法，其中还包括进一步对收集的油气泡进行油水分离的步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，其中回收在浓缩所述泥浆的步骤中产生的污水用于清洗筛分步骤。