CN107253810A - 一种含油污泥处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含油污泥处理方法，属于污泥处理领域。该方法包括：去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质。对含油污泥进行曝气沉砂处理。对沉砂处理后的含油污泥进行粉碎处理，然后加入破乳剂和水，进行第一次油水分离处理，以从含油污泥中收集上层浮油。对除去上层浮油的含油污泥进行切割、搅拌和挤压，去除含油污泥中直径大于1mm的机械杂质，再次加入破乳剂和水，进行第二次油水分离处理，然后从含油污泥中收集油水混合液。将上层浮油和油水混合液混合并进行第三次油水分离处理，得到净化油。该含油污泥处理方法对含油污泥的处理效果较好，能够使处理后的净化油、水、泥土得到充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及污泥处理领域，特别涉及一种含油污泥处理方法。
背景技术
在原油开采过程中，油田联合站的原油处理罐底部、输油管线的腐蚀穿孔处都会存积含油污泥，污水站的运行过程中也会产生含油污泥。这些含油污泥属于危险固体废弃物，其含油率较高，一般为10-50％，含水率一般为30-80％，含泥率10-20％。含油污泥会对环境造成污染，所以不能直接外排，将其堆放风干或掩埋又会造成资源的浪费。因此，提供一种能够对含油污泥进行回收处理的方法是十分必要的。
现有技术提供了一种含油污泥处理方法，具体步骤为：将含油污泥泵入电气浮装置，分离出含少量污泥的原油和污水。将含少量污泥的原油提升至流幕式萃取塔，用萃取剂将其中的原油完全溶解。然后，将萃取混合液泵入沉降罐，自然沉降分离出油相物质和水相物质，油相物质经分馏塔分馏后，得到萃取剂和原油。通过该方法对含油污泥进行处理后，能够获得原油，实现了对含油污泥的再次利用。
发明人发现现有技术至少存在以下技术问题：
现有技术提供的含油污泥处理方法对含油污泥的处理效果不佳，其得到的原油中含水率大于0.5％，不能满足原油的使用要求，必须对原油再次处理后才能进行后续利用。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种能够获得可直接利用的原油的含油污泥处理方法，具体技术方案如下：
本发明实施例提供了一种含油污泥处理方法，所述方法包括：
去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质。
对所述含油污泥进行曝气沉砂处理。
对所述沉砂处理后的含油污泥进行粉碎处理，然后加入破乳剂和水，进行第一次油水分离处理，以从所述含油污泥中收集上层浮油。
对除去上层浮油的所述含油污泥进行切割、搅拌和挤压，去除所述含油污泥中直径大于1mm的机械杂质，再次加入破乳剂和水，进行第二次油水分离处理，然后从所述含油污泥中收集油水混合液。
将所述上层浮油和所述油水混合液混合并进行第三次油水分离处理，得到净化油。
具体地，作为优选，所述去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质，包括：使所述含油污泥进入设置有栅格的集料斗中，去除直径大于10mm的机械杂质，然后使所述含油污泥进入分离装置，用90-100℃的水冲洗所述含油污泥，去除直径大于2mm的机械杂质，得到过滤处理后的含油污泥。
其中，所述含油污泥进入所述集料斗的速度为2-4m3/h，用于冲洗的水流速度为4-8m3/h。
具体地，作为优选，对所述含油污泥进行曝气沉砂处理，包括：使所述含油污泥进入曝气沉砂池，并达到环流状态，同时，将所述含油污泥加热至80-85℃。
具体地，作为优选，所述粉碎处理通过破碎机进行。
具体地，作为优选，所述进行第一次油水分离处理，包括：将粉碎处理后的含油污泥置于设有搅拌器和蒸汽加热装置的调质罐内，并向所述调质罐内加入所述水和所述破乳剂。
利用所述蒸汽加热装置将所述含油污泥加热至70-75℃，同时利用所述搅拌器将所述含油污泥、所述水、所述破乳剂搅拌均匀，静置，使所述含油污泥中的上层浮油溢出所述调质罐，完成所述第一次油水分离处理。
具体地，作为优选，所述进行第二次油水分离处理，包括：将去除直径大于1mm的机械杂质的含油污泥置于螺旋加热器中，并向所述螺旋加热器中加入所述水和所述破乳剂。
利用所述螺旋加热器将所述含油污泥加热至70-75℃，同时将所述含油污泥、所述水、所述破乳剂搅拌均匀，静置，完成所述第二次油水分离处理。
具体地，作为优选，从所述含油污泥中收集油水混合液，包括：通过离心机对所述含油污泥进行固液分离，得到污泥和所述油水混合液。
具体地，作为优选，所述进行第三次油水分离处理，包括：使所述上层浮油和所述油水混合液进入油水分离器的沉降室内，在所述沉降室内沉降分层后得到油相部分和水相部分，使所述油相部分进入所述油水分离器的油室，得到所述净化油，使所述水相部分进入所述油水分离器的水室，得到用于循环使用的污水，完成所述第三次油水分离处理。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例提供的含油污泥处理方法，通过清除机械杂质，以便于净化油的后续利用。通过对含油污泥的粉碎、切割、搅拌，使含油污泥中的泥状物(即污泥)变得更加细腻、均匀，以便于破乳剂发挥作用，使含油污泥与油和水的分离。通过两次加入破乳剂和水，进行两次油水分离处理，使油水混合物中相互混合的油和水分离开，通过油水分离器进行第三次油水分离处理，使油和水进一步分离，并对油和水分别进行收集，收集到的净化油含水率小于0.5％，可以直接作为原油进行后续利用，使净化油的利用更加方便。同时，回收到的水还含有一定的热量，可以用于对含油污泥的加热，使回收到的水得到循环利用，节约资源。另外，含油污泥加入破乳剂后得到的固相部分(即污泥)含油率较低，可以作为种植部分农作物和建筑公路用的土壤，使回收到的泥土得到充分利用。可见，本发明实施例提供的含油污泥处理方法，对含油污泥的处理效果较好，能够使处理后的净化油、水、泥土得到充分利用，且利用方式简便，适于规模化推广应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的含油污泥处理方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种含油污泥处理方法，该方法包括以下步骤：
去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质。
对含油污泥进行曝气沉砂处理。
对沉砂处理后的含油污泥进行粉碎处理，然后加入破乳剂和水，进行第一次油水分离处理，以从含油污泥中收集上层浮油。
对除去上层浮油的含油污泥进行切割、搅拌和挤压，去除含油污泥中直径大于1mm的机械杂质，再次加入破乳剂和水，进行第二次油水分离处理，然后从含油污泥中收集油水混合液。
将上层浮油和油水混合液混合并进行第三次油水分离处理，得到净化油。
本发明实施例提供的含油污泥处理方法，通过清除机械杂质，以便于净化油的后续利用。通过对含油污泥的粉碎、切割、搅拌，使含油污泥中的泥状物(即污泥)变得更加细腻、均匀，以便于破乳剂发挥作用，使含油污泥与油和水的分离。通过两次加入破乳剂和水，进行两次油水分离处理，使油水混合物中相互混合的油和水分离开，通过油水分离器进行第三次油水分离处理，使油和水进一步分离，并对油和水分别进行收集，收集到的净化油含水率小于0.5％，可以直接作为原油进行后续利用，使净化油的利用更加方便。同时，回收到的水还含有一定的热量，可以用于对含油污泥的加热，使回收到的水得到循环利用，节约资源。另外，含油污泥加入破乳剂后得到的固相部分(即污泥)含油率较低，可以作为种植部分农作物和建筑公路用的土壤，使回收到的泥土得到充分利用。可见，本发明实施例提供的含油污泥处理方法，对含油污泥的处理效果较好，能够使处理后的净化油、水、泥土得到充分利用，且利用方式简便，适于规模化推广应用。
具体地，首先通过过滤处理除去含油污泥中直径大于2mm的机械杂质，将含油污泥中较大的机械杂质除去，以便于后续处理的进行。具体处理过程为：使含油污泥进入设置有栅格的集料斗中，去除直径大于10mm的机械杂质，然后使含油污泥进入分离装置，用90-100℃的水冲洗含油污泥，去除直径大于2mm的机械杂质，得到过滤处理后的含油污泥。
集料斗中的栅格相当于一个过滤网，通过栅格对含油污泥进行初步的过滤，除去直径大于10mm的机械杂质，例如一些树枝、树叶等，这些机械杂质可以直接输送至垃圾箱。含油污泥进入集料斗的速度为2-4m3/h，以保证栅格对机械杂质的有效截留。没有被栅格截留的含油污泥进入储料箱中，储料箱的作用在于对含油污泥进行暂时的存储和缓冲。储料箱的下部设置有机械输送装置，通过该输送装置可以将含油污泥输送至分离装置中，以进行第二次过滤处理。分离装置包括外壳体和设置外壳体内的筛网，筛网的网眼直径为2mm，通过筛网除去含油污泥中直径大于2mm的机械杂质。分离装置中还设置有喷头，通过喷头将90-100℃的水喷向筛网以对含有污泥进行冲洗，冲洗的水流速度为4-8m3/h，以使含油污泥尽快通过筛网，完成过滤处理。同时，温度较高的水流也有助于提高含油污泥的流动性，便于过滤处理的进行。通过两次过滤，逐步除去含油污泥中直径大于2mm的机械杂质，以提高过滤效果，同时避免较大的机械杂质对含油污泥处理过程中用到的设备、管道等造成损伤。
去除较大的机械杂质后，对含油污泥进行曝气沉砂处理。曝气沉砂处理包括：使含油污泥进入曝气沉砂池，并达到环流状态，同时，将含油污泥加热至80-85℃。
含油污泥虽然经过了过滤处理，但其中仍有一些机械杂质，例如砂粒等。通过曝气沉砂池可以进一步除去含油污泥中的砂粒，便于后续处理过程的进行。曝气沉砂池为一个环形渠道，沿渠壁一侧的整个长度方向均设置有曝气装置，曝气装置距池底60-90cm。曝气装置的下部设置有集砂斗，用于收集含油污泥中的砂粒。曝气沉砂池的池底具有一定的坡度，池底向集砂斗所在的方向倾斜，以使砂粒滑入集砂斗中，便于砂粒的收集。含油污泥进入曝气沉砂池后，在传输泵的动力下沿渠道流动，并达到环流状态。含油污泥在环流过程中，其中的砂粒会在离心力的作用下向集砂斗滑动，从而实现砂粒的收集，进一步减少含油污泥中的机械杂质。为了使含油污泥在曝气沉砂池中具有较大的流动速度，曝气沉砂池内还设置有导热油加热装置，以对环流状态的含油污泥进行加热，加热温度以80-85℃为宜，例如80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃等，从而提高含油污泥的流动性，优化沉砂效果。另外，曝气装置还能够将附着在砂粒上的有机污染物(例如油)除去，从而使收集到的砂粒较为纯净，便于砂粒的再次利用。
通过过滤处理和曝气沉砂处理后，含油污泥中较大颗粒的杂质已经除去，即完成了含油污泥的预处理，接下来就需要对含油污泥进行污泥、油、水的分离处理。
在进行污泥、油、水的分离处理处理时，首先需要对含油污泥进行粉碎处理，粉碎处理通过破碎机进行。通过粉碎处理使含油污泥中的泥状物(即污泥)变得更加细腻、均匀，以便于破乳剂发挥作用，使含油污泥与油和水的分离。
经过上述一系列的处理过程，含油污泥中的机械杂质相对较少，粒径也相对较小，可以通过加入水使含油污泥中的泥状物与油水混合物分离开，再通过破乳剂使油水混合物中的油和水进行初步的分离，即第一次油水分离处理。得到的含油污泥上层为分离出的浮油，中层为未分离的油水混合物，下层为泥状物。上层浮油含水量较少，收集后可以直接通过油水分离器分离得到净化油，而中层的油水混合物则需要进行进一步的油水分离处理，下层的泥状物通过管道输送至污泥堆放场。
具体来说，进行第一次油水分离处理，包括：将粉碎处理后的含油污泥置于设有搅拌器和蒸汽加热装置的调质罐内，并向调质罐内加入水(加水量为含油污泥质量的2-2.5倍)和破乳剂。利用蒸汽加热装置将含油污泥加热至70-75℃，同时利用搅拌器将含油污泥、水、破乳剂搅拌均匀，静置，使含油污泥中的上层浮油溢出调质罐，完成第一次油水分离处理。
搅拌器设置在调质罐的内部，用于对加入的水、破乳剂和含油污泥进行搅拌，以使它们混合均匀，保证破乳剂和水对于含油污泥的处理效果。蒸汽加热装置设置在调质罐侧壁上，用于将罐内的混合物加热至70-75℃，例如加热至70℃、71℃、72℃、73℃、74℃、75℃等，以提高含油污泥的流动性，便于含油污泥与水和破乳剂的混合。通过搅拌和静置过程使含油污泥中的泥状物沉积在调质罐的底部，以使泥状物与油水混合物分离开。通过加入破乳剂使油和水初步分离，由于油的密度比水小，分离出的油会浮在水的上方，即上层浮油，上层浮油会沿调质罐上部的溢流口流出，经过过滤器进行再次过滤后即可进入油水分离器的沉降室进行沉降分离。而未被分离的油水混合物则通过调质罐的出料阀进入含油污泥提升泵中，通过含油污泥提升泵使含油污泥进入切割机中，进行进一步的分离处理。
破乳剂的类型可以根据待处理的含油污泥中的主要成分进行筛选，例如可以选择由濮阳市绿洲实业有限公司生产的LZ型破乳剂。破乳剂的用量为150-160ppm。通过加入适量的破乳剂，使油和水充分分离，从而降低最后获得的净化油的含水率，使净化油能够满足原油的使用标准，使净化油的利用更加方便。
通过切割机对含油污泥进行切割、搅拌和挤压，以除去直径大于1mm的机械杂质。
切割机与破碎机的作用相似，用于对含油污泥进行再次的粉碎处理，对含油污泥进行切割、搅拌和挤压，使含油污泥中的泥状物变得更加细腻、均匀，以便于在后续过程中通过水将泥状物与油和水分离开，使油和水得到净化。
接下来，需要对上述除去机械杂质的含油污泥进行第二次油水分离处理。将去除直径大于1mm的机械杂质的含油污泥置于螺旋加热器中，并向螺旋加热器中加入水和破乳剂。利用螺旋加热器将含油污泥加热至70-75℃，同时将含油污泥、水、破乳剂搅拌均匀，静置，完成第二次油水分离处理。
其中，螺旋换热器的作用在于对含油污泥进行加热和搅拌，提高含油污泥的流动性，并将含油污泥中互相包围的油和水打散，便于后续的油水分离处理。在对含油污泥进行加热和搅拌的同时，还需要向螺旋换热器中加入水，对含油污泥进行稀释，以便于后续过程中加入的破乳剂能在含油污泥中快速分散，保证破乳剂的油水分离效果。
第二次油水分离处理中，使用的破乳剂及其用量均与第一次油水分离处理过程中一致。
通过离心机对第二次油水分离处理后的含油污泥进行固液分离，得到污泥和油水混合液。含油污泥经过一系列除杂处理后，机械杂质所剩无几，但其中还有很多的泥状物(即污泥)，这些泥状物混入油中会影响油的利用，因此，需要将这些泥状物分离出去。通过离心机对含油污泥进行分离，在离心力的作用下，泥状物与油水混合物相互分离。污泥中含油量小于2％，含水量小于70％，污泥通过螺旋输送机排出，并输送至污泥堆放场。这部分污泥可以作为建筑公路用土壤使用，也可以用来种植某些农作物，例如用于种植黑麦草等，从而使分离出的污泥得到再次利用，节约资源。而分离出的油水混合液则需要进入油水分离器进行最后的油水分离。
通过油水分离器对油水混合液进行第三次油水分离处理，以得到能够直接利用的净化油，完成含油污泥的处理。第三次油水分离处理包括：使上层浮油和油水混合液进入油水分离器的沉降室内，在沉降室内沉降分层后得到油相部分和水相部分，使油相部分进入油水分离器的油室，得到净化油，所使述水相部分进入油水分离器的水室，得到用于循环使用的污水，完成第三次油水分离处理。
油水分离器中设置有缓冲室，与缓冲室连通的沉降室，分别与沉降室连通的油室和水室。从离心机分离出的油水混合物首先进入缓冲室，经缓冲室的缓冲后再流入沉降室，以避免油水混合液的流速过快而对沉降室中进行沉降分离的油和水造成影响。为了提高油水混合物的流动性，提高油水分离效果，将沉降室的温度加热至60-65℃。油水混合物在沉降室内沉降分层后得到油相部分和水相部分，油相部分进入油室后得到净化油。由于破乳剂的加入时间较早，加入次数为两次，破乳剂能够在含油污泥分离出污泥和油水混合液、以及油水混合物在沉降室中沉降分离的过程中，使油与水充分分离，所以油水分离效果较好，最后得到的净化油的含水率低于0.5％，达到了原油的使用标准，因此无需对净化油进行进一步处理即可进行使用，简化了净化油的利用过程，同时，也说明本发明实施例提供的含油污泥处理方法的处理效果很好。而水相部分则进入水室，收集后可根据水质决定其用途，如果水质较差，则可以将其返回至油水分离器中，再次进行油水分离处理，如果水质较好，则可以直接作为循环水使用，由于这部分水的温度还比较高，具有一定的热量，因此，可以使其进入掺水罐，作为调质罐中蒸汽加热装置中使用的水，从而使回收到的污水得到再次利用。
为了更好地说明本发明实施例提供的含油污泥处理方法，处理流程可参见附图1。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种含油污泥处理方法，其特征在于，所述方法包括：
去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质；
对所述含油污泥进行曝气沉砂处理；
对所述曝气沉砂处理后的含油污泥进行粉碎处理，然后加入破乳剂和水，进行第一次油水分离处理，从所述含油污泥中收集上层浮油；
对除去上层浮油的所述含油污泥进行切割、搅拌和挤压，去除所述含油污泥中直径大于1mm的机械杂质，再次加入破乳剂和水，进行第二次油水分离处理，然后从所述含油污泥中收集油水混合液；
将所述上层浮油和所述油水混合液混合并进行第三次油水分离处理，得到净化油。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除含油污泥中直径大于2mm的机械杂质，包括：
使所述含油污泥进入设置有栅格的集料斗中，去除直径大于10mm的机械杂质，然后使所述含油污泥进入分离装置，用90-100℃的水冲洗所述含油污泥，去除直径大于2mm的机械杂质，得到过滤处理后的含油污泥；
所述含油污泥进入所述集料斗的速度为2-4m3/h，用于冲洗的水流速度为4-8m3/h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述含油污泥进行曝气沉砂处理，包括：
使所述含油污泥进入曝气沉砂池，并达到环流状态，同时，将所述含油污泥加热至80-85℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉碎处理通过破碎机进行。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行第一次油水分离处理，包括：
将所述粉碎处理后的含油污泥置于设有搅拌器和蒸汽加热装置的调质罐内，并向所述调质罐内加入所述水和所述破乳剂；
利用所述蒸汽加热装置将所述含油污泥加热至70-75℃，同时利用所述搅拌器将所述含油污泥、所述水、所述破乳剂搅拌均匀，静置，使所述含油污泥中的上层浮油溢出所述调质罐，完成所述第一次油水分离处理。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行第二次油水分离处理，包括：
将去除直径大于1mm的机械杂质的含油污泥置于螺旋加热器中，并向所述螺旋加热器中加入所述水和所述破乳剂；
利用所述螺旋加热器将所述含油污泥加热至70-75℃，同时将所述含油污泥、所述水、所述破乳剂搅拌均匀，静置，完成所述第二次油水分离处理。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述含油污泥中收集油水混合液，包括：
通过离心机对所述含油污泥进行固液分离，得到污泥和所述油水混合液。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行第三次油水分离处理，包括：
使所述上层浮油和所述油水混合液进入油水分离器的沉降室内，在所述沉降室内沉降分层后得到油相部分和水相部分，使所述油相部分进入所述油水分离器的油室，得到所述净化油，使所述水相部分进入所述油水分离器的水室，得到用于循环使用的污水，完成所述第三次油水分离处理。
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