CN107129828A - 一种污油一体化处理系统及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污油一体化处理系统及其处理方法，包括预处理系统、污油电脱分离系统、污水处理系统和油泥渣处理系统；所述预处理系统包括原料泵、过滤器、换热器和离心机，原料泵与过滤器管道连接，过滤器与换热器连接，换热器后接离心机；所述污油电脱分离系统包括注水泵、注剂泵、混合器和电脱器，离心机、注水泵和注剂泵均连接在混合器上，混合器出口与电脱器管道连接，所述电脱器顶部设置油回收管路，底部接入污水处理系统，污水处理系统外接排水管道；所述油泥渣处理系统前端与过滤器和离心机相连，后端连接固渣无害化处理系统。本发明系统集成度高，有利于能量综合利用，大大提高工艺处理效率和效果，减少污油处理成本。

Description

一种污油一体化处理系统及其处理方法

技术领域

本发明属于资源回收利用和环境保护领域，具体涉及针对清舱原油、清罐原油和油田炼厂产生的老化污油、再生油等污油进行一体化处理的处理系统及其处理方法。

背景技术

在石油的开采、储运、加工过程中，会产生大量不同种类的污油，如清罐原油、清舱原油、老化污油、落地再生油等。这些污油的特点是：原料含水率高、固液杂质含量高、乳化成份复杂、油水固乳化严重、很难以一种简单工艺设备处理达标。目前，针对污油处理因不同产地处于分散状况，采用的工艺方案及设备系统均不完善，通常采用热化学沉降分离、过滤、离心、超声破乳、电脱水脱盐等工艺方法的一种或两种组合应用，没有实现污油的集约化处理和无害化处理目标，从而导致现有污油处理工艺效率低、能耗高、劳动强度大、次生污染严重、处理成本很高，而且处理后的原料油不能达到进炼厂加工原油的标准，只能作降价销售处理。这些处理不达标的原料油最终还是要进入炼厂加工环节，即使以很低比例掺炼，也会造成炼厂设备系统不正常运行，给炼厂生产带来极大危害。

现有污油处理系统及处理方法的缺点如下：

(1)采用的工艺方案及设备系统不完善，对各种类污油只能进行分散处理。

(2)没有实现污油的集约化处理和无害化处理目标，处理效果不达标。

(3)现有污油处理工艺效率低、能耗高、劳动强度大、次生污染严重、处理成本很高。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种污油一体化处理系统及其处理方法。本发明的目的是为了解决现有污油处理工艺及处理系统效率低、能耗高、劳动强度大、次生污染严重、处理成本高，而且处理后的原料油不能达到进炼厂原油加工标准等缺陷，采用一种集约化处理污油的工艺及处理系统，使污油处理最终实现无害化和达到进炼厂原油标准，实现了污油资源回收利用和清洁环保目标。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种污油一体化处理系统，包括预处理系统、污油电脱分离系统、污水处理系统和油泥渣处理系统；所述预处理系统包括原料泵、过滤器、换热器和离心机，所述原料泵与过滤器管道连接，所述过滤器与换热器连接，所述换热器后接离心机；所述污油电脱分离系统包括注水泵、注剂泵、混合器和电脱器，所述离心机、注水泵和注剂泵并联连接在混合器上，所述混合器出口与电脱器管道连接，所述电脱器顶部设置油回收管路，底部接入污水处理系统，污水处理系统外接排水管道；所述油泥渣处理系统前端与过滤器和离心机相连，后端连接固渣无害化处理系统，固渣无害化处理系统出料口连接固渣收集管道，出水口管道接入污水处理系统，所述油泥渣处理系统和固渣无害化处理系统均接入混合器。

作为本申请的一种优选技术方案，所述过滤器为粗过滤系统，过滤精度为100～300μm，数量为2个或2个以上，通过管路并联连接在原料泵和油泥渣处理系统之间，每个过滤器前端均设置调节阀，过滤器后端并联后设置1个总调节阀再与油泥渣处理系统连接。

作为本申请的一种优选技术方案，所述离心机为连续式离心机。

作为本申请的一种优选技术方案，所述注水泵、注剂泵与混合器连接之前均设置调节阀。

作为本申请的一种优选技术方案，所述原料泵、注水泵和注剂泵均为高压泵。

一种污油一体化处理系统的处理方法，包括如下步骤：

(1)污油的预处理：用原料泵将原料污油输送至过滤器，经过滤器进行粗分离，分离出含油渣滓和污油，含油渣滓进入油泥渣处理系统，污油进入换热器，达到一定温度和降粘要求后，进入离心机进行离心分离处理，分离出油泥渣和污油，油泥渣进入油泥渣处理系统，污油进入污油电脱分离系统进行处理；

(2)污油电脱分离处理：经步骤(1)处理的污油，与注水泵补充的新鲜水和注剂泵补充的破乳剂、助剂，经混合器混合后进入电脱器，经脱水脱盐处理，分离出的油经油回收管路进行回收，分离出的污水经污水处理系统处理达标后经排水管道排出系统；

(3)油泥渣处理：步骤(1)所述含油渣滓和油泥渣进入油泥渣处理系统后，先进行除油处理，提取的油料经管道输送至混合器，进入步骤(2)污油电脱分离处理步骤，剩下的固形物料和水经固渣无害化处理系统处理，提取的油料经管道输送至混合器，进入步骤(2)污油电脱处理步骤，所得污水接入污水处理系统处理，所得物料达标后经固渣收集管道收集。

作为本申请的一种优选技术方案，所述换热器内的换热介质为蒸汽或热水。

作为本申请的一种优选技术方案，所述油泥渣处理系统采用溶剂萃取或蒸脱工艺进行除油处理。

作为本申请的一种优选技术方案，所述经固渣无害化处理系统处理的固相物料用作植物栽培土或建筑材料粘结剂。

本发明集成了过滤、离心、电脱、油泥无害化及含油污水处理多种工艺过程和设备，使各种类型污油能实现集约化综合处理，且使处理后原料油达标，固液实现回收利用或达标排放。污油经处理后的合格原料油中水和沉降物总含量小于0.5％，盐份小于150mg/L，完全达到进炼厂原油加工要求。

本发明提供的污油一体化处理系统及其处理方法，与已有技术相比，具有以下有益效果：(1)本发明采用一体化系统及处理方法，更为合理、完善、高效，针对各种污油处理均能适应；(2)实现了污油集约化处理和油泥无害化处理目标，处理后原料油达标，固液实现回收利用或达标排放；(3)处理系统集成度高，有利于能量综合利用，大大提高工艺处理效率和效果，减少污油处理成本；(4)大大减少化学助剂的使用量，避免环境污染和减少废水处理成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

其中：1-原料泵；2-过滤器；3-换热器；4-调节阀；5-注水泵；6.注剂泵；7-离心机；8-混合器；9-电脱器；10-污水处理系统；11-油泥渣处理系统；12-固渣无害化处理系统；13-排水管道；14-油回收管路；15-固渣收集管道。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征，目的和效果有更加清楚的理解，下面结合说明书附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例1：

参考图1，一种污油一体化处理系统，包括预处理系统、污油电脱分离系统、污水处理系统10和油泥渣处理系统11；所述预处理系统包括原料泵1、过滤器2、换热器3和离心机7，所述原料泵1与过滤器2管道连接，所述过滤器2与换热器3连接，本实施例中换热器3内换热介质为蒸汽或热水，所述换热器3后接离心机7，所述离心机7为连续式离心机，实现了工艺设备系统的连续运行；所述污油电脱分离系统包括注水泵5、注剂泵6、混合器8和电脱器9，所述离心机7、注水泵5和注剂泵6并联连接在混合器8上，所述混合器8出口与电脱器9管道连接，所述电脱器9顶部设置油回收管路14，底部接入污水处理系统10，所述电脱器9和污水处理系统10之间设置调节阀4，污水处理系统10外接排水管道13；所述油泥渣处理系统11前端与过滤器2和离心机7相连，后端连接固渣无害化处理系统12，固渣无害化处理系统12出料口连接固渣收集管道15，出水口管道接入污水处理系统10，所述油泥渣处理系统11和固渣无害化处理系统12均接入混合器8。

在本实施例中，所述过滤器2为粗过滤系统，过滤精度为100～300μm，既满足后续工艺处理要求又节约投资成本，过滤器2数量为2个，通过管路并联连接在原料泵1和油泥渣处理系统11之间，每个过滤器2前端均设置调节阀，过滤器2后端并联后设置1个总调节阀再与油泥渣处理系统11连接。

在本实施例中，所述注水泵5、注剂泵6与混合器8连接之前均设置调节阀。

在本实施例中，所述原料泵1、注水泵5和注剂泵6均为高压泵。

实施例2：

基于实施例1的污油一体化处理系统，其处理方法包括如下步骤：

(1)污油的预处理：用原料泵1将原料污油输送至过滤器2，根据需要选择打开1个或是2个过滤器2，经过滤器2的粗分离，分离出含油渣滓和污油，含油渣滓进入油泥渣处理系统11，污油进入换热器3，通过蒸汽的换热作用，使得污油提高温度、降粘，再进入离心机7进行离心分离处理，分离出油泥渣和污油，油泥渣进入油泥渣处理系统11，污油进入污油电脱分离系统进行处理；

(2)污油电脱分离处理：经步骤(1)处理的污油，与注水泵5补充的新鲜水和注剂泵6补充的破乳剂、助剂，经混合器8混合后进入电脱器9，经脱水脱盐处理，分离出的油经油回收管路14进行回收，分离出的污水经污水处理系统10处理达标后经排水管道13排出系统；

(3)油泥渣处理：步骤(1)所述的含油渣滓和油泥渣进入油泥渣处理系统11后，先进行除油处理，提取的油料经管道输送至混合器8，进入步骤(2)污油电脱分离处理步骤，剩下的水及固形物料经固渣无害化处理系统12处理，提取的油料经管道输送至混合器8，进入步骤(2)污油电脱处理步骤，所得污水接入污水处理系统10处理，所得物料达标后经固渣收集管道15收集。

在本实施例中，所述油泥渣处理系统采用溶剂萃取或蒸脱工艺进行除油处理，所述固相物料经压滤、高温无害化处理后可用作植物栽培土或建筑材料粘结剂。

实施例3：

参考实施例2的工艺流程，针对一种清舱原油的具体处理工艺操作参数及处理效果如下：

(1)待处理清舱原油(常温)的基本性质：

序号	项目	单位	指标
				1	原油密度	g/mL	0.895-0.916
2	原油含水量	％	40-60
				3	机械杂质	％	0.2-1.5
4	盐含量	mgNaCl/L	2000-20000

(2)清舱油一体化处理工艺操作参数：

序号	项目	单位	指标(结果)
				1	初过滤器精度	μm	200
2	滤除物比例	％	1.0-2.0
				3	物料换热后操作温度	℃	90
4	离心分离物(水及沉淀物)比例	％	10-60
				5	电脱器操作温度	℃	90

本实施例中污油一体化处理系统所含的油泥渣处理系统11，针对过滤器2中的滤除物及离心机7分离的离心分离物进行处理，实现固液相分离。液相中的轻油相经分离进入污油电脱分离系统，水及沉淀物进入固渣无害化处理系统11，经进一步溶剂萃取以减少固渣中油含量，系统中分离的液相轻油一并进入污油电脱分离系统。电脱排水和固渣无害化系统排水汇入污水处理系统10，处理达标排放污水的热量可回收与原料油换热。

(3)清舱油一体化处理指标：

序号	项目	单位	指标(结果)
				1	处理后原油含水量	％	≦0.5
2	处理后原油含盐量	mgNaCl/L	≦150
				3	处理后原油机械杂质	％	≦0.1
4	排水含油	ppm	≦100
				5	固渣含油量	％	≦1.0
6	污油回收率	％	≧99.5

由上表可以看出，污油经处理后的含水率、含盐率以及固形物含量均比较低，完全达到进炼厂原油加工要求；经污水处理系统处理的污水含油率在100ppm以下，符合排放标准；经固渣无害化处理后的固形物料含油率也在1％以下，可以作为植物栽培土使用。

本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求为保护范围。

Claims (9)

1.一种污油一体化处理系统，其特征在于，包括预处理系统、污油电脱分离系统、污水处理系统和油泥渣处理系统；所述预处理系统包括原料泵、过滤器、换热器和离心机，所述原料泵与过滤器管道连接，所述过滤器与换热器连接，所述换热器后接离心机；所述污油电脱分离系统包括注水泵、注剂泵、混合器和电脱器，所述离心机、注水泵和注剂泵并联连接在混合器上，所述混合器出口与电脱器管道连接，所述电脱器顶部设置油回收管路，底部接入污水处理系统，污水处理系统外接排水管道；所述油泥渣处理系统前端与过滤器和离心机相连，后端连接固渣无害化处理系统，固渣无害化处理系统出料口连接固渣收集管道，出水口管道接入污水处理系统，所述油泥渣处理系统和固渣无害化处理系统均接入混合器。

2.根据权利要求1所述的污油一体化处理系统，其特征在于，所述过滤器为粗过滤系统，过滤精度为100～300μm，数量为2个或2个以上，通过管路并联连接在原料泵和油泥渣处理系统之间，每个过滤器前端均设置调节阀，过滤器后端并联后设置1个总调节阀再与油泥渣处理系统连接。

3.根据权利要求1所述的污油一体化处理系统，其特征在于，所述离心机为连续式离心机。

4.根据权利要求1所述的污油一体化处理系统，其特征在于，所述注水泵、注剂泵与混合器连接之前均设置调节阀。

5.根据权利要求1所述的污油一体化处理系统，其特征在于，所述原料泵、注水泵和注剂泵均为高压泵。

6.基于权利要求1所述的污油一体化处理系统的污油处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)污油的预处理：用原料泵将原料污油输送至过滤器，经过滤器进行粗分离，分离出含油渣滓和污油，含油渣滓进入油泥渣处理系统，污油进入换热器，达到一定温度和降粘要求后，进入离心机进行离心分离处理，分离出油泥渣和污油，油泥渣进入油泥渣处理系统，污油进入污油电脱分离系统进行处理；

(2)污油电脱分离处理：经步骤(1)处理的污油，与注水泵补充的新鲜水和注剂泵补充的破乳剂、助剂，经混合器混合后进入电脱器，经脱水脱盐处理，分离出的油经油回收管路进行回收，分离出的污水经污水处理系统处理达标后经排水管道排出系统；

(3)油泥渣处理：步骤(1)所述含油渣滓和油泥渣进入油泥渣处理系统后，先进行除油处理，提取的油料经管道输送至混合器，进入步骤(2)污油电脱分离处理步骤，剩下的固形物料和水经固渣无害化处理系统处理，提取的油料经管道输送至混合器，进入步骤(2)污油电脱处理步骤，所得污水接入污水处理系统处理，所得物料达标后经固渣收集管道收集。

7.根据权利要求6所述的污油处理方法，其特征在于，所述换热器内的换热介质为蒸汽或热水。

8.根据权利要求6所述的污油处理方法，其特征在于，所述油泥渣处理系统采用溶剂萃取或蒸脱工艺进行除油处理。

9.根据权利要求6所述的污油处理方法，其特征在于，所述经固渣无害化处理系统处理的固相物料用作植物栽培土或建筑材料粘结剂。