CN106946425B - 一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统及方法 - Google Patents

一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统及方法 Download PDF

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Abstract

一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统及方法,系统包括粒径分选模块、固液分传模块、液相混溶料清洗模块、一级原油分离模块、二级原油分离模块、一级固液分离模块、二级固液分离模块、原油存储模块、循环水存储模块、循环水加热模块、烟气再利用模块及药剂施加模块,全部模块均为撬装式结构;含油污泥处理顺序为:粒径分选模块→固液分传模块→液相混溶料清洗模块→一级原油分离模块→二级原油分离模块→一级固液分离模块→二级固液分离模块;原油存储模块接收一级、二级原油分离模块输出的原油;循环水存储模块存储和输出循环水;循环水加热模块加热循环水;烟气再利用模块接收循环水加热模块输出的烟气;药剂施加模块输出药剂。

Description

一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统及方法
技术领域
[0001]本发明属于环保设备技术领域,特别是涉及一种低温离子法处理含油污泥的模块 化撬装式系统及方法。
背景技术
[0002]含油污泥是原油货成品油混入泥土或其他介质,其中的油份不能直接回收而可能 造成污染的多种形态的混合物,是石油化工工业的主要污染物之一。含油污泥的来源主要 有以下几种途径:原油开采中产生的含油污泥、油田集输过程中产生的含油污泥及炼油厂 污水处理中产生的含油污泥,特别是在原油开采中产生的含油污泥,其内还掺杂有大量的 塑料布、石头、铁器及木头等夹杂物,目前多采用污泥储坑对含油污泥进行大量存储,据不 完全统计,我国每年大约产生300万吨含油污泥,随着含有污泥总量的不断攀升,对环境的 潜在危害也在逐渐升高,因此以减量化、资源化及无害化为原则的含油污泥处理技术也越 发的重要。
[0003] 目前,含油污泥的处理技术主要有以下几种:
[0004] ①、生物法
[0005] 生物法又分为生物降解法和生物絮凝法。生物降解法是利用微生物将有机长链和 有机高分子实施降解,使其成为环境可以接受的低分子或气体,但由于含油污泥中的有机 成分太过复杂,以及含油污泥的来源不同,导致在选择和培养合适的微生物菌种和载体变 得十分困难。生物絮凝法是通过特殊的微生物使一些高分子有机物产生絮凝沉降,该方法 对含油污泥的处理效果较差,其主要适用于污水处理。
[0006] ②、焚烧法
[0007] 通过焚烧炉对含油污泥进行高温焚烧,焚烧温度在1200°C〜1500°C,且焚烧过程 需要消耗大量的燃料,导致采用焚烧法处理含油污泥的成本居高不下。
[0008] ③、热解法
[0009] 热解法属于低温焚烧法,焚烧温度在50(TC〜60(TC,含油污泥在焚烧炉内完成加 热,使含油污泥中的水和油成为气态,再经冷凝分馏回收,剩余固定另行处理。热解法也需 要消耗大量的燃料,含油污泥的处理成本同样居高不下,而且热解法处理含油污泥的过程 中无法达到全封闭运行,对于大气环境会产生一定不良影响。
[0010] ④、深埋法
[0011]需要先挖一个深埋坑,在坑底和周围铺上一层有机土,再在这层有机土上方铺设 一层塑料薄膜,最后在这层塑料薄膜上覆盖一层有机土,或是直接在坑底和周围填加固化 层,防止发生渗漏。深埋法主要适用于废弃钻井污泥,而废弃钻井污泥通常具有较大的毒 性,因此深埋法对密封要求极高,不能出现泄漏,否则有毒的泄露液将严重污染地下水。
[0012] ⑤、萃取法
[0013] 萃取法是利用苯、二甲苯、三氯甲烷及四氯化碳等有机溶剂将含油污泥中的烃类 物质溶解置换出来,以达到降低含油污泥中烃类含量的目标。但苯、二甲苯、三氯甲烷及四 氯化碳等有机溶剂多数为剧毒或易燃易爆危险品,无法达到工业化处理要求。
[0014]⑥、热化学法
[0015]利用热化学法处理含油污泥,热化学药剂是关键,但目前的热化学药剂种类仍较 为单一,且配伍性较差,而且热化学法对温度的要求为严格,由于含油污泥中的油类性质差 异较大,适用的热化学法处理温度也不同,因此处理后的达标较低,而且无法达到工业化处 理要求。
[0016]因此,亟需研发一种全新的含油污泥处理技术,不但需要满足工业化处理要求,而 且处理成本要低,同时必须要符合减量化、资源化及无害化的含油污泥处理原则。
发明内容
[0017]针对现有技术存在的问题,本发明提供一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬 装式系统及方法,能够满足工业化处理要求,而且处理成本低,同时符合减量化、资源化及 无害化的含油污泥处理原则。
[0018]为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种低温离子法处理含油污泥的 模块化撬装式系统,包括粒径分选模块、固液分传模块、液相混溶料清洗模块、一级原油分 离模块、二级原油分离模块、一级固液分离模块、二级固液分离模块、原油存储模块、循环水 存储模块、循环水加热模块、烟气再利用模块及药剂施加模块,上述全部模块均采用撬装式 结构;含油污泥的分离净化顺序为:粒径分选模块—固液分传模块—液相混溶料清洗模块 —一级原油分离模块—二级原油分离模块—一级固液分离模块—二级固液分离模块;所述 原油存储模块用于接收来自一级原油分离模块和二级原油分离模块中输出的原油;所述循 环水存储模块用于存储和输出循环水;所述循环水加热模块用于加热循环水;所述烟气再 利用模块用于接收循环水加热模块输出的烟气;所述药剂施加模块用于输出含油污泥分离 净化所用药剂。
[0019] 所述粒径分选模块内设置有滚筒筛,在滚筒筛上设有用于输入含油污泥的进料 口、用于输出大粒径固相料的大粒径固相料出口、用于输出包含有小粒径固相料的泥浆料 出口、洗涤剂输入口及循环水输入口;
[0020] 所述固液分传模块内设置有泥浆料储罐,在泥浆料储罐底部设有螺旋输送机,泥 浆料储罐顶部为泥浆料输入口,泥浆料储罐侧部设有液相料输出口,螺旋输送机的出料口 为固相料输出口;
[0021] 所述液相混溶料清洗模块内设置有液相混溶料清洗罐,在液相混溶料清洗罐底部 设有螺旋输送机,液相混溶料清洗罐顶部为液相料输入口,在液相混溶料清洗罐内部安装 有搅拌机,在液相混溶料清洗罐上设有洗涤剂输入口,液相混溶料清洗罐侧部设有液相料 输出口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0022] 所述一级原油分离模块内设置有动态气浮式分离罐,在动态气浮式分离罐底部设 有螺旋输送机,动态气浮式分离罐顶部为混合料输入口,在动态气浮式分离罐上设有洗涤 剂输入口和破乳剂输入口,在动态气浮式分离罐内部由上至下分别安装有刮油机和搅拌 机,在动态气浮式分离罐侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在动态气浮式分离罐 下部设有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0023] 所述二级原油分离模块内设置有静态气浮式分离罐,在静态气浮式分离罐底部设 有螺旋输送机,静f气浮式分离罐顶部为混合料输入口,在静态气浮式分离罐内部安装有 3油机,在静态气浮式分离罐侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在静态气浮式分 离罐下部设有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0024]所述一级固液分离模块内设置有斜板水相除泥罐,在斜板水相除泥罐底部设有螺 旋输送机,斜板水相除泥罐顶部为入料口,在斜板水相除泥罐上设有絮凝剂输入口,在斜板 水相除泥罐侧部设有净化水输出口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0025]所述二级固液分离模块内设置有压滤机,在压滤机上设有用于输入潮湿固相料的 进料口、用于输出干燥固相料的出料口及滤出水输出口;
[0026]所述原油存储模块内设置有自热式原油储罐,在自热式原油储罐上设有原油输入 口、原油输出口及烟气输入口;
[0027] 所述循环水存储模块内设置有自热式循环水储罐,在自热式循环水储罐上设有循 环水输入口、循环水输出口及烟气输入口;
[0028] 所述循环水加热模块内设置有燃油锅炉,在燃油锅炉上设有循环水输入口、热水 输出口、燃油输入口及烟气输出口;
[0029] 所述烟气再利用模块内设置有除尘式烟气处理装置,在除尘式烟气处理装置上设 有烟气输入口和烟气输出口;
[0030] 所述5剂施加模块内设置有洗涤剂储罐、破乳剂储罐及絮凝剂储罐。
[0031] 所述滚筒筛的泥浆料出口与泥浆料储罐的泥浆料输入口相通,滚筒筛的洗涤剂输 入口与洗涤剂储罐相通,滚筒筛的循环水输入口与燃油锅炉的热水输出口相通,
[0032] 所述泥浆料储罐的液相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相通,泥浆 料储罐的液相料输出口与液相混溶料清洗罐的液相料输入口相通;
[0033] 所述液相混溶料清洗罐的液相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相 通,液相混溶料清洗罐的固相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相通,液相混 溶料清洗罐的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐相通;
[0034] 所述动态气浮式分离罐的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐相通,动态气浮式分离罐的 破乳剂输入口与破乳剂储罐相通,动态气浮式分离罐的原油输出口与自热式原油储罐的原 油输入口相通,动态气浮式分离罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相 通,动态气浮式分离罐的液相料输出口与静态气浮式分离罐的混合料输入口相通,动态气 浮式分离罐的固相料输出口与静态气浮式分离罐的混合料输入口相通;
[0035] 所述静态气浮式分离罐的原油输出口与自热式原油储罐的原油输入口相通,静态 气浮式分离罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通,静态气浮式分离罐 的液相料输出口与斜板水相除泥罐的入料口,静态气浮式分离罐的固相料输出口与斜板水 相除泥罐的入料口;
[0036] 所述斜板水相除泥罐的净化水输出口与自热式循环水储罐的循环水输入口相通, 斜板水相除泥罐的固相料输出口与压滤机的进料口相通,斜板水相除泥罐的絮凝剂输入口 与絮凝剂储罐相通;
[0037]所述压滤机的滤出水输出口与自热式循环水储罐的循环水输入口相通;
[0038]所述自热式原油储罐的原油输出口与燃油锅炉的燃油输入口相通,自热式原油储 罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通;
[0039] 所述自热式循环水储罐的循环水输出口与燃油锅炉的循环水输入口相通,自热式 循环水储罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通;
[0040] 所述燃油锅炉的烟气输出口与除尘式烟气处理装置的烟气输入口相通。
[0041] 一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括塑料杂质回收模块, 塑料杂质回收模块采用撬装式结构,塑料杂质回收模块内设置有用于回收含油污泥中塑料 杂质的塑料清洗造粒机。
[0042] 一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括原油重离子分离模 块,原油重离子分离模块采用撬装式结构,原油重离子分离模内设置有去离子气浮罐,去离 子气浮罐的原油输入口与自热式原油储罐的原油输出口相通,去离子气浮罐用于去除原油 中的重金属。
[0043] —种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括中央控制室模块、化 验室模块及休息室模块,上述三个模块均采用撬装式结构。
[0044] —种低温离子法处理含油污泥的方法,采用了低温离子法处理含油污泥的模块化 撬装式系统,包括如下步骤:
[0045]步骤一:利用抓钩机将污泥储坑中的含油污泥送入滚筒筛中,并加入洗涤剂对含 油污泥进行清洗和分选,大粒径固相料从滚筒筛排出后再进行人工分拣,并按照材料类别 进行分类收集,而包含有小粒径固相料的泥浆料直接进入泥浆料储罐中,对于污泥储坑坑 底剩余的污泥浆,直接栗送入泥浆料储罐中;
[0046]步骤二使泥浆料在泥浆料储罐中进行沉降作业,泥浆料储罐的底层固相料通过螺 旋输送机送入动态气浮式分离罐中,泥浆料储罐的上层液相料直接泵送入液相混溶料清洗 罐中;
[0047]步骤三:向液相混溶料清洗罐中加入洗涤剂,对液相混溶料清洗罐中的液相料进 行搅拌洗涤,当液相料完成搅拌洗涤后,液相混溶料清洗罐的上层液相料直接栗送入动态 气浮式分离罐中,液相混溶料清洗罐的下层沉降料通过螺旋输送机送入动态气浮式分离罐 中;
[0048] 步骤四:向动态气浮式分离罐中加入洗涤剂和破乳剂,对动态气浮式分离罐中的 混合料进行搅拌洗涤,同时向动态气浮式分离罐内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进式 气浮工作,直到罐体内混合料表层形成原油层,再将原油泵送入自热式原油储罐进行集中 收集;动态气浮式分离罐的上层液相料直接栗送入静态气浮式分离罐中,动态气浮式分离 罐的下层沉降料通过螺旋输送机送入静态气浮式分离罐中;
[0049] 步五:向静态气浮式分离罐内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进式气浮工作, 以进一步分^出混合料中的残余原油,再将原油泵送入自热式原油储罐进行集中收集;静 态气浮式分离罐的上层液相料直接泵送入斜板水相除泥罐中,静态气浮式分离罐的下层沉 降料通过螺旋输送机送入斜板水相除泥罐中;
[0050]步骤六:向斜板水相除泥罐中加入絮凝剂,使混合料在斜板水相除泥罐中进行沉 降作业,同时完成水中悬浮物的去除,实现水的净化;斜板水相除泥罐的上层净化水直接泵 送入自热式循环水储罐中,斜板水相除泥罐的下层沉降料通过螺旋输送机送入压滤机中; [0051]步骤七:启动压滤机,对潮湿固相料进行脱水作业,滤出水直接栗送入自热式循环 水储罐中,脱水固相料直接外排。
[0052]在步骤四和步骤五中,气浮用烟气由燃油锅炉提供,并由除尘式烟气处理装置进 行再次分配;燃油锅炉的燃料油通过自热式原油储罐供给,通过燃油锅炉对循环水实施加 温并输出热水,输出的热水直接泵送入滚筒筛中循环使用;所述自热式原油储罐和自热式 循环水储罐均通过燃油锅炉输出的烟气完成自热保温。
[0053]当含油污泥分离净化系统在环境温度较低的冬季运行时,可令燃油锅炉输出低压 蒸汽,并将低压蒸汽直接输入滚筒筛中,以作为燃油锅炉输出热水的热量补充。
[0054] 本发明的有益效果:
[0055]本发明开创了一种全新的含油污泥处理方式,是一种完全不同以往的含油污泥处 理技术,而且含油污泥处理能力首次达到了每日300〜500吨。
[0056]本发明在含油污泥处理的全过程中实现了资源回收利用的最大化,包括塑料等不 同材质夹杂物的回收、原油的回收利用、水的循环利用以及锅炉排放烟气的利用。
[0057]本发明采用的模块化撬装式设计,使含油污泥分离净化系统能够快速转运和安 装,而且首次实现了含油污泥的工业化处理,并填补了工业化处理含油污泥领域的空白。 [0058]本发明具备了高度自动化处理含油污泥的能力,人员配额数量低,而且人员劳动 强度低,生产和运营成本低。
[0059]本发明在处理含油污泥过程中,所使用的药剂仅为洗涤剂、破乳剂和絮凝剂,三种 药剂均为无毒无害的非危险品,不会对环境造成二次污染。
[0060]本发明与传统的焚烧法和热解法相比,更可在常温常压下运行,安全系数更高,同 时也区别于焚烧法和热解法的高温处理方式,本发明首次实现了低温处理。
[0061]本发明完全符合了减量化、资源化及无害化的含油污泥处理原则。
附图说明
[0062]图1为本发明的一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统的原理示意 图;
[0063]图中,1一滚筒筛,2—泥浆料储罐,3—液相混溶料清洗罐,4 一动态气浮式分离罐, 5—静态气浮式分离罐,6—斜板水相除泥罐,7—压滤机,8—自热式原油储罐,9一自热式循 环水储罐,10—燃油锅炉,11一除尘式烟气处理装置,12—洗涤剂储罐,13—破乳剂储罐, 14 一絮凝剂储罐。
具体实施方式
[0064]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0065]如图1所示,一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,包括粒径分选模 块、固液分传模块、液相混溶料清洗模块、一级原油分离模块、二级原油分离模块、一级固液 分离模块、二级固液分离模块、原油存储模块、循环水存储模块、循环水加热模块、烟气再利 用模块及药剂施加模块,上述全部模块均采用撬装式结构;含油污泥的分离净化顺序为:粒 径分选模块—固液分传模块—液相混溶料清洗模块—一级原油分离模块-> 二级原油分离 模块—一级固液分离模块—二级固液分离模块;所述原油存储模块用于接收来自一级原油 分离模块和二级原油分离模块中输出的原油;所述循环水存储模块用于存储和输出循环 水;所述循环水加热模块用于加热循环水;所述烟气再利用模块用于接收循环水加热模块 输出的烟气;所述药剂施加模块用于输出含油污泥分离净化所用药剂。
[0066]所述粒径分选模块内设置有滚筒筛1,在滚筒筛丨上设有用于输入含油污泥的进料 口、用于输出大粒径固相料的大粒径固相料出口、用于输出包含有小粒径固相料的泥浆料 出口、洗涤剂输入口及循环水输入口;
[0067]所述固液分传模块内设置有泥浆料储罐2,在泥浆料储罐2底部设有螺旋输送机, 泥浆料储罐2顶部为泥浆料输入口,泥浆料储罐2侧部设有液相料输出口,螺旋输送机的出 料口为固相料输出口;
[0068]所述液相混溶料清洗模块内设置有液相混溶料清洗罐3,在液相混溶料清洗罐3底 部设有螺旋输送机,液相混溶料清洗罐3顶部为液相料输入口,在液相混溶料清洗罐3内部 安装有搅拌机,在液相混溶料清洗罐3上设有洗漆剂输入口,液相混溶料清洗罐3侧部设有 液相料输出口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0069]所述一级原油分离模块内设置有动态气浮式分离罐4,在动态气浮式分离罐4底部 设有螺旋输送机,动态气浮式分离罐4顶部为混合料输入口,在动态气浮式分离罐4上设有 洗涤剂输入口和破乳剂输入口,在动态气浮式分离罐4内部由上至下分别安装有刮油机和 ,拌机,在动态气浮式分离罐4侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在动态气浮式分 离罐4下部设有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0070] 所述二级原油分离模块内设置有静态气浮式分离罐5,在静态气浮式分离罐5底部 设有螺旋输送机,静态气浮式分离罐5顶部为混合料输入口,在静态气浮式分离罐5内部安 装有刮油机,在静态气浮式分离罐5侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在静态气浮 式分离罐5下部设有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口;
[0071] 所述一级固液分离模块内设置有斜板水相除泥罐6,在斜板水相除泥罐6底部设有 螺旋输送机,斜板水相除泥罐6顶部为入料口,在斜板水相除泥罐6上设有絮凝剂输入口,在 斜板水相除泥罐6侧部设有净化水输出口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口; 100721所述二级固液分离模块内设置有压滤机7,在压滤机7上设有用于输入潮湿固相料 的进料口、用于输出干燥固相料的出料口及滤出水输出口;
[0073]所述原油存储模块内设置有自热式原油储罐8,在自热式原油储罐8上设有原油输 入口、原油输出口及烟气输入口;
[0074]所述循环水存储模块内设置有自热式循环水储罐9,在自热式循环水储罐9上设有 循环水输入口、循环水输出口及烟气输入口;
[0075]所述循环水加热模块内设置有燃油锅炉10,在燃油锅炉10上设有循环水输入口、 热水输出口、燃油输入口及烟气输出口;
[0076]所述烟气再利用模块内设置有除尘式烟气处理装置n,在除尘式烟气处理装置n 上设有烟气输入口和烟气输出口;
[0077]所述g剂施加模块内设置有洗涤剂储罐12、破乳剂储罐13及絮凝剂储罐14。
[0078]所述滚筒筛1的泥浆料出口与泥浆料储罐2的泥浆料输入口相通,滚筒筛丨的洗涤 剂知入口与洗漆剂储111 2相通,滚筒筛1的循环水输入口与燃油锅炉1〇的热水输出口相通, [0079] ~所述泥浆料储罐2的液相料输出口与动态气浮式分离罐4的混合料输入口相通,泥 浆料储罐2的液相料输出口与液相混溶料清洗罐3的液相料输入口相通;
[0080]所述液相混溶料清洗罐3的液相料输出口与动态气浮式分离罐4的混合料输入口 仪相屁浴枓清洗_3的固相料输出口与动态气浮式分离罐4的混合料输入口相通,液 相混溶料清洗罐3的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐12相通;
[^081] >所述动态气浮式分离罐4的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐12相通,动态气浮式分离 罐破乳剂输入口与破乳剂储罐13相通,动态气浮式分离罐4的原油输出口与自热式原油 储罐8的原油输入口相通,动态气浮式分离罐4的烟气输入口与除尘式烟气处理装置^的烟 气输出口相通,动态气浮式分离罐4的液相料输出口与静态气浮式分离罐5的混合料输入口 相通,动态气浮式分离罐4的固相料输出口与静态气浮式分离罐5的混合料输入口相通; [0082]>所述静态气浮式分离罐5的原油输出口与自热式原油储罐8的原油输入口相通,静 态式分离罐5的烟气输入口与除尘式烟气处理装置11的烟气输出口相通,静态气浮式 分离罐5的液相料输出口与斜板水相除泥罐6的入料口,静态气浮式分离罐5的固相料输出 口与斜板水相除泥罐6的入料口;
[0083]所述斜板水相除泥罐6的净化水输出口与自热式循环水储罐9的循环水输入口相 通,斜板水相除泥罐6的固相料输出口与压滤机7的进料口相通,斜板水相除泥罐6的絮凝剂 输入口与絮凝剂储罐14相通;
[0084]所述压滤机7的滤出水输出口与自热式循环水储罐9的循环水输入口相通;
[0085] 所述自热式原油储罐8的原油输出口与燃油锅炉10的燃油输入口相通,自热式原 油储罐8的烟气输入口与除尘式烟气处理装置丨丨的烟气输出口相通;
[0086] 所述自热式循环水储罐9的循环水输出口与燃油锅炉10的循环水输入口相通,自 热式循环水储罐9的烟气输入口与除尘式烟气处理装置11的烟气输出口相通;
[0087]所述燃油锅炉10的烟气输出口与除尘式烟气处理装置丨丨的烟气输入口相通。
[0088] 一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括塑料杂质回收模块, 塑料杂质回收模块采用撬装式结构,塑料杂质回收模块内设置有用于回收含油污泥中塑料 杂质的塑料清洗造粒机。
[0089] —种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括原油重离子分离模 块,原油重离子分离模块采用撬装式结构,原油重离子分离模内设置有去离子气浮罐,去离 子气浮罐的原油输入口与自热式原油储罐8的原油输出口相通,去离子气浮罐用于去除原 油中的重金属。
[0090] —种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,还包括中央控制室模块、化 验室模块及休息室模块,上述三个模块均采用撬装式结构。
[0091] —种低温离子法处理含油污泥的方法,采用了低温离子法处理含油污泥的模块化 撬装式系统,包括如下步骤:
[0092]步骤一:利用抓钩机将污泥储坑中的含油污泥送入滚筒筛1中,并加入洗涤剂对含 油污泥进行清洗和分选,大粒径固相料从滚筒筛1排出后再进行人工分拣,并按照材料类别 进行分类收集,而包含有小粒径固相料的泥浆料直接进入泥浆料储罐2中,对于污泥储坑坑 底剩余的污泥浆,直接泵送入泥浆料储罐2中;
[0093]步骤二:使泥浆料在泥浆料储罐2中进行沉降作业,泥浆料储罐2的底层固相料通 过螺旋输送机送入动态气浮式分离罐4中,泥浆料储罐2的上层液相料直接栗送入液相混溶 料清洗罐3中;
[0094]步骤三:向液相混溶料清洗罐3中加入洗涤剂,对液相混溶料清洗罐3中的液相料 进灯植拌洗,,当液相料完成搅拌洗涤后,液相混溶料清洗罐3的上层液相料直接栗送入动 态气浮式分离罐4中,液相混溶料清洗罐3的下层沉降料通过螺旋输送机送入动态气浮式分 离罐4中;
[0095]步骤四:向动态气浮式分离罐4中加入洗涤剂和破乳剂,对动态气浮式分离罐4中 的混合料进行搅拌洗涤,同时向动态气浮式分离罐4内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进 式气浮工作,直到罐体内混合料表层形成原油层,再将原油泵送入自热式原油储罐8进行集 中收集;动态气浮式分离罐4的上层液相料直接泵送入静态气浮式分离罐5中,动态气浮式 分离罐4的下层沉降料通过螺旋输送机送入静态气浮式分离罐5中;
[00½]步骤五:向静态气浮式分离罐5内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进式气浮工 作,以进一步分离出混合料中的残余原油,再将原油栗送入自热式原油储罐8进行集中收 集;静态气浮式分离罐5的上层液相料直接泵送入斜板水相除泥罐6中,静态气浮式分离罐5 的下层沉降料通过螺旋输送机送入斜板水相除泥罐6中;
[0097]步骤六:向斜板水相除泥罐6中加入絮凝剂,使混合料在斜板水相除泥罐6中进行 沉降作业,同时完成水中悬浮物的去除,实现水的净化;斜板水相除泥罐6的上层净化水直 接泵送入自热式循环水储罐9中,斜板水相除泥罐6的下层沉降料通过螺旋输送机送入压滤 机7中;
[0098]步骤七:启动压滤机7,对潮湿固相料进行脱水作业,滤出水直接泵送入自热式循 环水储罐9中,脱水固相料直接外排。
[00"]在步骤四和步骤五中,气浮用烟气由燃油锅炉10提供,并由除尘式烟气处理装置 11进行再次分配;燃油锅炉10的燃料油通过自热式原油储罐8供给,通过燃油锅炉1〇对循环 水实施加温并输出热水,输出的热水直接泵送入滚筒筛1中循环使用;所述自热式原油储罐 8和自热式循环水储罐9均通过燃油锅炉10输出的烟气完成自热保温。
[0100]当含油污泥分离净化系统在环境温度较低的冬季运行时,可令燃油锅炉10输出低 压蒸汽,并将低压蒸汽直接输入滚筒筛1中,以作为燃油锅炉10输出热水的热量补充。
[0101] 实施例一:以年处理含油污泥10 X104吨为例。
[0102]本实施例中,抓钩机选配型号为KT320的履带式长臂抓钩机,且抓钩机的钩具可根 据含油污泥种类进行特制,钩具上的钢齿长度范围可在50mm〜500mm之间,钢齿数量在2〜 10个之间;本实施例中,抓钩机钩具的钢齿长度为35〇mm,钢齿数量为5个;对于污泥储坑坑 底剩余的污泥浆,由于无法再用抓钩机转运,因此需要采用栗送方式,具体可采用液下渣楽 栗,本实施例中,栗的功率为llkw,栗的流量为55m3/h,泵的扬程为3〇m;抓钩机与液下渣衆 泵配合,含油污泥转运能力可达45吨/每小时。
[0103]根据含油污泥种类的不同,滚筒筛1的网孔直径范围在10mm〜1 〇〇mm,本实施例中, 网孔直径为30mm,滚筒筛1的处理能力为36吨/小时。
[0104]本实施例中,含油污泥中掺杂有大量的塑料布、石头、铁器及木头等夹杂物,因此 可以对塑料材质夹杂物进行回收,并启用塑料清洗造粒机,其塑料造粒处理能力为1 〇吨/小 时。
[0105]本实施例中,泥浆料储罐2的罐体直径为22〇Omm,罐体高度为2800mm;选用砂泵泵 送液相料,泵的功率为15kw,泵的流量为55m3/h,栗的扬程为8〇m;螺旋输送机的功率为 5.5kw,泥浆料储罐2的处理能力为36吨/小时。 間U6」、、本头施例中,液相混溶料清洗罐3的罐体直径为2200mm,罐体高度为6000mm;选用 砂泵栗送液相料,栗的功率为15kw,栗的流量为55m3/h,杲的扬程为80m;搅拌机的功率为 11 • 5kw,转速为900r/h;螺旋输送机的功率为3kw,液相混溶料清洗罐3的处理能力为3〇吨/ 小时。
[0107]本实施例中,动态气浮式分离罐4的罐体直径为2200mm,罐体高度为7500mm;选用 砂栗泵送液相料,泵的功率为15kw,栗的流量为55m3/h,泵的扬程为⑽⑴搅拌机的功率为 5_5kw,转速为9〇〇r/h;螺旋输送机的功率为3kw;刮油机的功率为15]^,气浮发生器数量共 9个,排气流量为10m3/h;动态气浮式分离罐4的处理能力为36吨/小时。
[0108]、本实施例中,静态气浮式分离罐5的罐体直径为22〇Oram,罐体高度为7500mm;选用 砂泵泵送液相料,栗的功率为15kw,泵的流量为55m3/h,栗的扬程为80m;螺旋输送机的功率 为3kw;刮油机的功率为1.5kw,气浮发生器数量共9个,排气流量为nWVh;静态气浮式分离 罐5的处理能力为36吨/小时。
[0_ 本实施例中,斜板水相除泥罐6的罐体直径为2200mm,罐体高度为7500圓;斜板水 相除泥罐6共设有455块仿生斜板;螺旋输送机的功率为3kw;选用水泵栗送净化水,泵的功 率为l5kw,泵的流量为55m3/h,栗的扬程为80m;斜板水相除泥罐6的处理能力为30吨/小时。 [0110]本实施例中,压滤机7采用带式压滤机,处理能力为20吨/小时。
[0111]本实施例中,自热式原油储罐8的罐体直径为2200ram,罐体高度为7500mm,其储油 能力为50m3/h。
[0112]本实施例中,自热式循环水储罐9的罐体直径为2200mm,罐体高度为7500mm,其储 水能力为50m3/h。
[0113]本实施例中,燃油锅炉10的罐体直径为22〇〇mm,罐体高度为7500mm,最大耗油量为 8 • 5m3/h,出水最高温度为8(TC,其储水能力为5〇m3/h;水蒸气输出能力为〇. 5tn3/h,水蒸气最 高输出温度为140 °C。
[0114]本实施例中,除尘式烟气处理装置11的烟气输出功率为llkw,烟气输出流量为 4000m3/h。
[0115 ]本实施例中,洗涤剂储罐12、破乳剂储罐13及絮凝剂储罐14的罐体直径均为 1000mm,罐体高度均为3〇〇〇mm,洗涤剂储罐u、破乳剂储罐13及絮凝剂储罐14均通过加药栗 输出药剂,洗涤剂储罐12的加药栗功率为3kw,破乳剂储罐13和絮凝剂储罐14的加药泵功率 均为1 • 5kw,且三个储罐的总加药能力为i〇〇kg/h。
[0116]本实施例中,设置有去离子气浮罐,罐体设有15只金属膜桶,正电荷分子膜安装于 金属膜桶内,使金属膜桶表面形成全负电荷分布,阳离子正电重金属离子将向金属膜桶表 面漂移,定期置换金属膜桶,实现去除铜、铅、铬、汞等重金属。
[0117]本实施例中,中央控制室模块、化验室模块及休息室模块中共可容编制11人。
[0118]实施例二:以年处理含油污泥2 X104吨为例。
[0119]本实施例中,抓钩机选配型号为KTMO的履带式长臂抓钩机,抓钩机钩具的钢齿长 度为350mm,钢齿数量为5个;对于污泥储坑坑底剩余的污泥浆,采用液下渣浆泵进行泵送, 泵的功率为3kw,泵的流量为3m3/h,泵的扬程为3〇m;抓钩机与液下渣浆栗配合,含油污泥转 运能力为5吨/每小时。
[0120]本实施例中,滚筒筛1的网孔直径为30_,滚筒筛1的处理能力为5吨/小时。
[0121]本实施例中,含油污泥中未掺杂有大量的塑料布、石头、铁器及木头等夹杂物,因 此不启用塑料清洗造粒机。
[0122]、本实施例中,泥浆料储罐2的罐体直径为1〇〇〇mm,罐体高度为28〇〇m叫选用砂泵泵 送液相料,栗的功率为4kw,栗的流量为5m3/h,泵的扬程为8〇m;螺旋输送机的功率为3kw,泥 浆料储罐2的处理能力为5吨/小时。
[0123]、^实施例中,液相混溶料清洗罐3的罐体直径为1〇〇〇mm,罐体高度为28〇〇m叫选用 砂泵泵送液相料,栗的功率为15kw,泵的流量为55m3/h,泵的扬程为80m;搅拌机的功率为 11.5kw,转速为900r/h;螺旋输送机的功率为3kw,液相混溶料清洗罐3的处理能力为3〇吨/ 小时。
[0124]、、本实施例中,动态气浮式分离罐4的罐体直径为22〇〇mm,罐体高度为75〇〇mm;选用 砂栗栗送液相料,栗的功率为15kw,栗的流量为55m3/h,栗的扬程为80m;搅拌机的功率为 5 • 5kw,转速为900r/h;螺旋输送机的功率为3kw;刮油机的功率为1 • 5kw,气浮发生器数量共 9个,排气流量为10m3/h;动态气浮式分离罐4的处理能力为36吨/小时。
[0125]本实施例中,静态气浮式分离罐5的罐体直径为22〇〇mm,罐体高度为7500mm;选用 砂泵栗送液相料,栗的功率为15kw,栗的流量为55m3/h,泵的扬程为80m;螺旋输送机的功率 为3kw;刮油机的功率为1 • 5kw,气浮发生器数量共9个,排气流量为10m3/h;静态气浮式分离 罐5的处理能力为36吨/小时。
[0126]本实施例中,斜板水相除泥罐6的罐体直径为2200mm,罐体高度为7500mm;斜板水 相除泥罐6共设有455块仿生斜板;螺旋输送机的功率为5.5kw;选用水栗泵送净化水,栗的 功率为15kw,泵的流量为55m3/h,泵的扬程为80m;斜板水相除泥罐6的处理能力为30吨/小 时。
[0127] 本实施例中,压滤机7采用带式压滤机,处理能力为20吨/小时。
[0128]本实施例中,自热式原油储罐8的罐体直径为22〇〇mm,罐体高度为7500mm,其储油 能力为5〇m3/h。
[0129]本实施例中,自热式循环水储罐9的罐体直径为22〇〇mm,罐体高度为7500mm,其储 水能力为50m3/h。
[0130]本实施例中,燃油锅炉10的罐体直径为22〇Omm,罐体高度为7500mm,最大耗油量为 8• 5m3/h,出水最高温度为80°C,其储水能力为50m3/h;水蒸气输出能力为〇 • 5m3/h,水蒸气最 高输出温度为14(TC。
[0131]本实施例中,除尘式烟气处理装置11的烟气输出功率为llkw,烟气输出流量为 4000m3/h。
[0132]本实施例中,洗涤剂储罐I2、破乳剂储罐13及絮凝剂储罐14的罐体直径均为 1000mm,罐体高度均为3〇〇〇mm,洗涤剂储罐12、破乳剂储罐13及絮凝剂储罐14均通过加药泵 输出药剂,洗涤剂储罐I2的加药栗功率为3kw,破乳剂储罐I3和絮凝剂储罐14的加药泵功率 均为1.5kw,且三个储罐的总加药能力为l〇〇kg/h。
[0133]本实施例中,设置有去离子气浮罐,罐体设有15只金属膜桶,正电荷分子膜安装于 金属膜桶内,使金属膜桶表面形成全负电荷分布,阳离子正电重金属离子将向金属膜桶表 面漂移,定期置换金属膜桶,实现去除铜、铅、铬、汞等重金属。
[0134]本实施例中,中央控制室模块、化验室模块及休息室模块中共可容编制11人。
[0135]根据含油污泥的实际处理需要,只需适当提高或减小各个模块的年处理能力,便 可实现对含油污泥年处理量的调整。实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范 围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均包含于本案的专利范围中。

Claims (8)

1.一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,其特征在于:包括粒径分选模 块、固液分传模块、液相混溶料清洗模块、一级原油分离模块、二级原油分离模块、一级固液 分离模块、二级固液分离模块、原油存储模块、循环水存储模块、循环水加热模块、烟气再利 用模块及药剂施加模块,上述全部模块均采用撬装式结构;含油污泥的分离净化顺序为:粒 径分选模块4固液分传模块4液相混溶料清洗模块4一级原油分离模块4二级原油分离 模,4 一级固液分离模块4二级固液分离模块;所述原油存储模块用于接收来自一级原油 分离模块和二级原油分离模块中输出的原油;所述循环水存储模块用于存储和输出循环 水;所述循环水加热模块用于加热循环水;所述烟气再利用模块用于接收循环水加热模块 输出的烟气;所述药剂施加模块用于输出含油污泥分离净化所用药剂; 所述粒径分选模块内设置有滚筒筛,在滚筒筛上设有用于输入含油污泥的进料口、用 于输出大粒径固相料的大粒径固相料出口、用于输出包含有小粒径固相料的泥浆料出口、 洗涤剂输入口及循环水输入口; 所述固液分传模块内设置有泥浆料储罐,在泥浆料储罐底部设有螺旋输送机,泥浆料 储罐顶部为泥浆料输入口,泥浆料储罐侧部设有液相料输出口,螺旋输送机的出料口为固 相料输出口; 所述液相混溶料清洗模块内设置有液相混溶料清洗罐,在液相混溶料清洗罐底部设有 螺旋输送机,液相混溶料清洗罐顶部为液相料输入口,在液相混溶料清洗罐内部安装有搅 拌机,在液相混溶料清洗罐上设有洗涤剂输入口,液相混溶料清洗罐侧部设有液相料输出 口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口; 所述一级原油分离模块内设置有动态气浮式分离罐,在动态气浮式分离罐底部设有螺 旋输送机,动态气浮式分离罐顶部为混合料输入口,在动态气浮式分离罐上设有洗涤剂输 入口和破乳剂输入口,在动态气浮式分离罐内部由上至下分别安装有刮油机和搅拌机,在 动态气浮式分离罐侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在动态气浮式分离罐下部设 有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口; 所述二级原油分离模块内设置有静态气浮式分离罐,在静态气浮式分离罐底部设有螺 旋输送机,静态气浮式分离罐顶部为混合料输入口,在静态气浮式分离罐内部安装有刮油 机,在静态气浮式分离罐侧部分别设有原油输出口和液相料输出口,在静态气浮式分离罐 下部设有烟气输入口和气浮发生器,螺旋输送机的出料口为固相料输出口; 所述一级固液分离模块内设置有斜板水相除泥罐,在斜板水相除泥罐底部设有螺旋输 送机,斜板水相除泥罐顶部为入料口,在斜板水相除泥罐上设有絮凝剂输入口,在斜板水相 除泥罐侧部设有净化水输出口,螺旋输送机的出料口为固相料输出口; 所述二级固液分离模块内设置有压滤机,在压滤机上设有用于输入潮湿固相料的进料 口、用于输出干燥固相料的出料口及滤出水输出口; 所述原油存储模块内设置有自热式原油储罐,在自热式原油储罐上设有原油输入口、 原油输出口及烟气输入口; 所述循环水存储模块内设置有自热式循环水储罐,在自热式循环水储罐上设有循环水 输入口、循环水输出口及烟气输入口; 所述循环水加热模块内设置有燃油锅炉,在燃油锅炉上设有循环水输入口、热水输出 口、燃油输入口及烟气输出口; 川松飞丹不丨」用悮块内设置有除尘式烟气处理装置,在除尘式烟气处理装置上设有 气输入口和烟气输出口; 所述药剂施加模块内设置有洗涤剂储罐、破乳剂储罐及絮凝剂储罐。
2.根据^利要求1所述的一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,其特征 在于、:所述滚筒筛的泥浆料出口与泥浆料储罐的泥浆料输入口相通,滚筒筛的洗涤剂输入 口与洗涤剂储罐相通,滚筒筛的循环水输入口与燃油锅炉的热水输出口相通, 所述泥浆料储罐的液相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相通,泥浆料储 罐的液相料输出口与液相混溶料清洗罐的液相料输入口相通; 所述液相混溶料清洗罐的液相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相通,液 相混溶料清洗罐的固相料输出口与动态气浮式分离罐的混合料输入口相通,液相混溶料清 洗罐的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐相通; 、所述动态气浮式分离罐的洗涤剂输入口与洗涤剂储罐相通,动态气浮式分离罐的破乳 剂输入口与破乳剂罐相通,动态气浮式分离罐的原油输出口与自热式原油储罐的原油输 入口,通,$态气浮式分离罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通,动 ^气浮式分罔罐的液相料输出口与静态气浮式分离罐的混合料输入口相通,动态气浮式分 离罐的固相料输出口与静态气浮式分离罐的混合料输入口相通; 所述静态气浮式分离罐的原油输出口与自热式原油储罐的原油输入口相通,静态气浮 式分离罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通,静态气浮式分离罐的液 相料输出口与斜板水相除泥罐的入料口,静态气浮式分离罐的固相料输出口与斜板水相除 泥罐的入料口; 所述斜板水相除泥罐的净化水输出口与自热式循环水储罐的循环水输入口相通,斜板 水相除泥罐的固相料输出口与压滤机的进料口相通,斜板水相除泥罐的絮凝剂输入口与絮 凝剂储罐相通; 所述压滤机的滤出水输出口与自热式循环水储罐的循环水输入口相通; 所述自热式原油储罐的原油输出口与燃油锅炉的燃油输入口相通,自热式原油储罐的 烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通; 所述自热式循环水储罐的循环水输出口与燃油锅炉的循环水输入口相通,自热式循环 水储罐的烟气输入口与除尘式烟气处理装置的烟气输出口相通; 所述燃油锅炉的烟气输出口与除尘式烟气处理装置的烟气输入口相通。
3. 根据权利要求2所述的一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,其特征 在于:还包括塑料杂质回收模块,塑料杂质回收模块采用撬装式结构,塑料杂质回收模块内 设置有用于回收含油污泥中塑料杂质的塑料清洗造粒机。
4. 根据权利要求2所述的一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,其特征 在于:还包括原油重离子分离模块,原油重离子分离模块采用撬装式结构,原油重离子分离 模内设置有去离子气浮罐,去离子气浮罐的原油输入口与自热式原油储罐的原油输出口相 通,去离子气浮罐用于去除原油中的重金属。
5. 根据权利要求2所述的一种低温离子法处理含油污泥的模块化撬装式系统,其特征 在于:还包括中央控制室模块、化验室模块及休息室模块,上述三个模块均采用撬装式结 构。
6.—种低温离子法处理含油污泥的方法,采用了权利要求丨所述的低温离子法处理含 油污泥的模块化撬装式系统,其特征在于包括如下步骤: 步骤一:利用抓钩机将污泥储坑中的含油污泥送入滚筒筛中,并加入洗涤剂对含油污 泥进行清洗和分选,大粒径固相料从滚筒筛排出后再进行人工分拣,并按照材料类别进行 分类收集,而包含有小粒径固相料的泥浆料直接进入泥浆料储罐中,对于污泥储坑坑底剩 余的污泥浆,直接泵送入泥浆料储罐中; 步骤二:使泥浆料在泥浆料储罐中进行沉降作业,泥浆料储罐的底层固相料通过螺旋 输送机送入动态气浮式分离罐中,泥浆料储罐的上层液相料直接泵送入液相混溶料清洗罐 中; 步骤三:向液相混溶料清洗罐中加入洗涤剂,对液相混溶料清洗罐中的液相料进行搅 拌洗洚,当液相料完成搅拌洗涤后,液相混溶料清洗罐的上层液相料直接泵送入动态气浮 式分离罐中,液相混溶料清洗罐的下层沉降料通过螺旋输送机送入动态气浮式分离罐中; 步骤四:向动态气浮式分离罐中加入洗涤剂和破乳剂,对动态气浮式分离罐中的混合 料进行搅拌洗涤,同时向动态气浮式分离罐内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进式气浮 工作,直到罐体内混合料表层形成原油层,再将原油泵送入自热式原油储罐进行集中收集; 动态气浮式分离罐的上层液相料直接泵送入静态气浮式分离罐中,动态气浮式分离罐的下 层沉降料通过螺旋输送机送入静态气浮式分离罐中; 步骤五:向静态气浮式分离罐内通入气浮用烟气,并在罐内进行渐进式气浮工作,以进 一步分离出混合料中的残余原油,再将原油泵送入自热式原油储罐进行集中收集;静态气 浮式分离罐的上层液相料直接杲送入斜板水相除泥罐中,静态气浮式分离罐的下层沉降料 通过螺旋输送机送入斜板水相除泥罐中; 步骤六:向斜板水相除泥罐中加入絮凝剂,使混合料在斜板水相除泥罐中进行沉降作 业,同时完成水中悬浮物的去除,实现水的净化;斜板水相除泥罐的上层净化水直接泵送入 自热式循环水储罐中,斜板水相除泥罐的下层沉降料通过螺旋输送机送入压滤机中; 步骤七:启动压滤机,对潮湿固相料进行脱水作业,滤出水直接泵送入自热式循环水储 罐中,脱水固相料直接外排。
7. 根据权利要求6所述的一种低温离子法处理含油污泥的方法,其特征在于:在步骤四 和步骤五中,气浮用烟气由燃油锅炉提供,并由除尘式烟气处理装置进行再次分配;燃油锅 炉的燃料油通过自热式原油储罐供给,通过燃油锅炉对循环水实施加温并输出热水,输出 的热水直接泵送入滚筒筛中循环使用;所述自热式原油储罐和自热式循环水储罐均通过燃 油锅炉输出的烟气完成自热保温。
8. 根据权利要求6所述的一种低温离子法处理含油污泥的方法,其特征在于:当含油污 泥分离净化系统在环境温度较低的冬季运行时,可令燃油锅炉输出低压蒸汽,并将低压蒸 汽直接输入滚筒筛中,以作为燃油锅炉输出热水的热量补充。
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