CN107265799B - 含油固废物综合处理工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含油固废物综合处理工艺及装置，涉及含油固废物处理技术领域，含油固废物综合处理工艺是：首先，将含油固废物混液后加热、搅动至熔化，泵入加压过滤机，同时通过加药喷嘴加入萃取剂，使含油固废物中的油、水、泥发生化学分解；其次，过滤得到的粗砂直接排出；得到的油污泥混合液泵入高速离心机，分离得到污泥、油水，以及气态的萃取剂；再次，污泥排出处理，气态的萃取剂增压成液态再回收循环使用，油水进入轻重油分离罐进行加热并旋转分离，得到重油、轻油和水；最后，重油直接回收，轻油和水排出后进行沉淀分离，轻油作为系统动力介质。含油固废物综合处理装置用于实施上述工艺，实现了含油固废物的无害化处理。

Description

含油固废物综合处理工艺及装置

技术领域

本发明涉及含油固废物处理技术领域，具体是一种含油固废物综合处理工艺及装置。

背景技术

含油污泥是在石油开采、运输、炼制过程中产生的含油泥状废物。在油罐污泥中，一般含油率为10～50％，含水率为40～90％。我国石油化工行业中，平均每年产生80万吨罐底泥、池底泥。含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质，含油污泥若不加以处理，不仅污染环境，而且造成资源的浪费。含油污泥的处理一直是困扰油田的一大难题。

包括含油污泥的含油固废物来源于：第一、油田集输过程产生含油污泥；第二、原油开采产生含油污泥；第三、炼油厂污水处理场产生的含油污泥。

油田含油污泥的主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥，钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥。油品储罐在储存油品时，油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部，形成罐底油泥。

原油开采过程中产生的含油污泥主要来源于地面处理系统，采油污水处理过程中产生的含油污泥，再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。此种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和外排污水难以达标。

炼油厂污水处理场的含油污泥主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等，俗称“三泥”，这些含油污泥组成各异，通常含油率在10％～50％之间，含水率在40％～90％之间，同时伴有一定量的固体。

含油固废物体积庞大，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染，伴有恶臭气体产生，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染，污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质。

含油固废物处理最终的目的是以减量化、资源化、无害化为原则。目前，含油固废物常用的处理方法有溶剂萃取法、焚烧法、生物法、焦化法、含油污泥调剖、含油污泥综合利用等。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种含油固废物综合处理工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：含油固废物综合处理工艺，包括以下步骤：

A、将含油固废物混液后加热、搅动至熔化，然后泵入加压过滤机，在泵入的管线上通过加药喷嘴加入萃取剂，使含油固废物中的油、水、泥发生化学分解；

B、通过加压过滤机进行过滤处理，得到的粗砂直接排出；得到的油污泥混合液泵入高速离心机进行分离，得到污泥、油水，以及气态的萃取剂；

C、污泥排出处理；气态的萃取剂增压成液态再回收，并用于补充A步骤中的萃取剂；油水搅动后进入轻重油分离罐进行加热，再旋转分离，分离得到重油、轻油和水；重油直接回收，轻油和水排出后进行沉淀分离，轻油回收后用于搅动A步骤中含油固废物，以及C步骤中的油水搅动。

进一步的是：所述C步骤中，轻油回收后泵入泥浆枪，通过泥浆枪搅动A步骤中含油固废物，以及C步骤中的油水搅动。

进一步的是：所述A步骤和C步骤中的加热方式为蒸汽加热。

本发明还提供一种实施上述任意一种工艺的含油固废物综合处理装置，包括搅拌仓、混液仓、萃取剂罐、加压过滤机、高速离心机和轻重油分离罐，所述搅拌仓为综合处理装置的入口，搅拌仓和混液仓内分别设置搅拌器，搅拌仓和混液仓之间设置泥浆槽和/或底部阀保持连通，搅拌仓和混液仓内还设置加热装置；泵Ⅰ的入口管线位于混液仓，泵Ⅰ的出口管线连接至加压过滤机，泵Ⅰ的出口管线上设置加药喷嘴，加药喷嘴另一端连接与萃取剂罐相连；

加压过滤机上设置固体排料口和液体排料口，液体排料口连接至储液罐，储液罐通过泵Ⅱ连接至位于油泥分离箱内的高速离心机，高速离心机两个出口分别连接至污泥腔和油水腔，并且污泥腔和油水腔均位于油泥分离箱内，油泥分离箱的顶部连接增压泵，增压泵连接至所述萃取剂罐内；污泥腔上设置排泥口，油水腔上设置油水排出口，油水排出口连接至油水仓，油水仓内设置搅拌器，油水仓通过泵Ⅳ连接至轻重油分离罐；轻重油分离罐内设置加热装置，轻重油分离罐的底部设置重油出口，重油出口连接至重油回收仓，重油回收仓内设置加热装置；轻重油分离罐的中上部设置轻油出口，轻油出口连接至轻油回收仓；轻油回收仓上设置排水口和轻油回收口，轻油回收口通过泵Ⅲ连接至泥浆枪，泥浆枪分别位于油水仓、混液仓和搅拌仓。

具体地，所述加热装置为蒸汽管。

具体地，所述加压过滤机的固体排料口上设置上密封排料闸板阀和下密封排料闸板阀。

进一步的是：所述搅拌仓、混液仓、泵Ⅰ、萃取剂罐均安装于混液撬上。

进一步的是：所述油泥分离箱、油水仓、增压泵、轻油回收仓泵Ⅲ、泵Ⅳ均安装于分离撬上。

具体地，所述泵Ⅰ、泵Ⅱ、泵Ⅲ、泵Ⅳ均为螺杆泵。

本发明的有益效果是：含油固废物综合处理工艺中，包括含油污泥的含油固废物在搅拌仓里加热，搅动作用下，逐渐熔化，通过蒸汽加热，具有加热温度低的特点。熔化后的含油固废物充分混合后，利用加药喷嘴通过喷射吸附均匀地加入萃取剂，混合并使油、水、泥产生化学分解，破坏含油固废物中“油-水-固”所形成的稳定体系。再经过加压过滤机处理，其粗砂直接排出，油污泥混合液泵入高速离心机进行油水分离，经过萃取后油污泥混合液中污泥和油水分离至油泥分离箱，油泥分离箱为常压状态，萃取剂呈气态，在增压泵的抽吸作用下又将萃取剂增压成为液状，回收进行循环使用。油水在分离罐旋转作用下，分离得到的重油、轻油和水，重油直接回收，轻油和水沉淀后，水排出处理，轻油作为系统动力介质使用，具体用于向泥浆枪提供动力和调节含油固废物的浓度。

含油固废物综合处理工艺流程短，工艺简单，包括含油污泥的含油固废物加热温度低，萃取温度低，萃取剂可循环使用，费用和设备投资低，含油污泥处理效果十分显著，实现了含油固废物的无害化处理。

附图说明

图1是本发明含油固废物综合处理工艺及装置的示意图。

图中零部件、部位及编号：混液撬1、混液仓2、搅拌仓3、泵Ⅰ4、萃取剂罐5、加药喷嘴6、加压过滤机7、储液罐8、泵Ⅱ9、下密封排料闸板阀10、上密封排料闸板阀11、增压泵12、高速离心机13、油水腔14、油泥分离箱15、污泥腔16、排泥口17、油水排出口18、泥浆槽19、分离撬20、油水仓21、泵Ⅲ22、轻油回收仓23、泵Ⅳ24、轻重油分离罐25、重油回收仓26、搅拌器27、泥浆枪28、底部阀29。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明含油固废物综合处理工艺，包括以下步骤：

A、将含油固废物混液后加热、搅动至熔化，然后泵入加压过滤机7，在泵入的管线上通过加药喷嘴6加入萃取剂，使含油固废物中的油、水、泥发生化学分解。将含油固废物放入搅拌仓3，通过蒸汽管进行加热，在搅拌器27和泥浆枪28的搅动下，逐渐熔化，再经泥浆槽19转入混液仓2。混液仓2和搅拌仓3内均设置蒸汽管加热，当所有的含油固废物都熔化时，也可通过搅拌仓3与混液仓2之间设置的底部阀29转入混液仓2。泵Ⅰ4将混液仓2中的含油固废物，例如油污泥，高速泵入加压过滤机7。泵Ⅰ4与加压过滤机7之间的管线上装有一加药喷嘴7，萃取剂在加药喷嘴7的喷射吸附下进入管线均匀混合，同时产生起到油、水、泥的化学分解作用。加药喷嘴7另一端连接至萃取剂罐5。

B、通过加压过滤机7进行过滤处理，得到的粗砂直接排出；得到的油污泥混合液泵入高速离心机13进行分离，得到污泥、油水，以及气态的萃取剂。经加压过滤机7的过滤处理，其粗砂通过上密封排料闸板阀11和下密封排料闸板阀10排出；油污泥混合液进入储液罐8，再由泵Ⅱ9泵入高速离心机13进行分离，高速离心机13位于油泥分离箱15内，油泥分离箱15分隔为污泥腔16和油水腔14，油污泥混合液在高速离心机13的作用下将污泥分离至污泥腔16，油水分离至油水腔14。此时，油泥分离箱15内压力为常压，所以萃取剂呈气态，存在于油泥分离箱15上部。

C、污泥排出处理；气态的萃取剂增压成液态再回收，并用于补充A步骤中的萃取剂；油水搅动后进入轻重油分离罐25进行加热，再旋转分离，分离得到重油、轻油和水；重油直接回收，轻油和水排出后进行沉淀分离，轻油回收后用于搅动A步骤中含油固废物，以及C步骤中的油水搅动。

污泥腔16中的油污泥达到一定量时经排泥口17排出处理。油泥分离箱15上部的萃取剂在增压泵12抽吸作用下增压成液态状，回收到萃取剂罐5内，实现萃取剂的循环使用。油水腔21内设置搅拌器27和泥浆枪28，油水腔21内的油水达到一定量时经油水排出口18排至油水仓21内，油水再经泵Ⅳ24进入轻重油分离罐25，轻重油分离罐25内通过蒸汽管加热。在旋转作用下，重油从轻重油分离罐25的底部排出至重油回收仓26回收，重油回收仓26内设置蒸汽管加热。轻油和水由从轻重油分离罐25的中上部排出至轻油回收仓23，轻油作为系统动力介质使用，回收仓23内的水可经沉淀排出处理。具体地，轻油回收仓23内的轻油经泵Ⅲ22向泥浆枪28提供动力，用于调节混液仓2、搅拌仓3内的油污泥浓度，以及用于油水腔21内的油水搅动。

本发明含油固废物综合处理装置，如图1所示，包括搅拌仓3、混液仓2、萃取剂罐5、加压过滤机7、储液罐8、高速离心机13和轻重油分离罐25。搅拌仓3为综合处理装置的入口，搅拌仓3和混液仓2内分别设置搅拌器27和泥浆枪28，搅拌仓3和混液仓2之间设置泥浆槽19和底部阀29保持连通，搅拌仓3和混液仓2内还设置蒸汽加热管。混液仓2的一侧设置泵Ⅰ4，泵Ⅰ4的入口管线位于混液仓2，泵Ⅰ4的出口管线连接至加压过滤机7。泵Ⅰ4的出口管线上设置加药喷嘴6，加药喷嘴6另一端连接与萃取剂罐5相连。搅拌仓3、混液仓2、泵Ⅰ4、萃取剂罐5均安装于混液撬1上。

加压过滤机7上设置固体排料口和液体排料口，固体排料口上设置上密封排料闸板阀11和下密封排料闸板阀10。液体排料口连接至储液罐8，储液罐8通过泵Ⅱ9连接至位于油泥分离箱15内的高速离心机13内。高速离心机13两个出口分别连接至污泥腔16和油水腔14，其中污泥腔16和油水腔14均位于油泥分离箱15内，污泥腔16和油水腔14之间由隔板分隔。油泥分离箱15呈封闭状，油泥分离箱15的顶部连接增压泵12，增压泵12连接至混液撬1上的萃取剂罐5内。

污泥腔16上设置排泥口17。油水腔14上设置油水排出口18，油水排出口18下方为油水仓21。油水仓21内设置搅拌器27以及泥浆枪28，油水仓21通过泵Ⅳ24连接至轻重油分离罐25。轻重油分离罐25内设置蒸汽加热管，轻重油分离罐25的底部设置重油出口，重油出口连接至重油回收仓26，重油回收仓26内设置蒸汽加热管。

轻重油分离罐25的中上部设置轻油出口，轻油出口连接至轻油回收仓23。轻油回收仓23上设置排水口和轻油回收口，轻油回收口通过泵Ⅲ22连接至泥浆枪28，其中泥浆枪28分别位于油水仓21、混液仓2和搅拌仓3。其中，油泥分离箱15、油水仓21、增压泵12、轻油回收仓23泵Ⅲ22、泵Ⅳ24均安装于分离撬20上。泵Ⅰ4、泵Ⅱ9、泵Ⅲ22、泵Ⅳ24均为螺杆泵。

Claims (4)

1.含油固废物综合处理装置，其特征在于：包括搅拌仓（3）、混液仓（2）、萃取剂罐（5）、加压过滤机（7）、高速离心机（13）和轻重油分离罐（25），搅拌仓（3）为综合处理装置的入口，搅拌仓（3）和混液仓（2）内分别设置搅拌器（27），搅拌仓（3）和混液仓（2）之间设置泥浆槽（19）和/或底部阀（29）保持连通，搅拌仓（3）和混液仓（2）内还设置加热装置，加热装置为蒸汽管；泵Ⅰ（4）的入口管线位于混液仓（2），泵Ⅰ（4）的出口管线连接至加压过滤机（7），泵Ⅰ（4）的出口管线上设置加药喷嘴（6），加药喷嘴（6）另一端连接与萃取剂罐（5）相连；

加压过滤机（7）上设置固体排料口和液体排料口，加压过滤机（7）的固体排料口上设置上密封排料闸板阀（11）和下密封排料闸板阀（10），液体排料口连接至储液罐（8），储液罐（8）通过泵Ⅱ（9）连接至位于油泥分离箱（15）内的高速离心机（13），高速离心机（13）两个出口分别连接至污泥腔（16）和油水腔（14），并且污泥腔（16）和油水腔（14）均位于油泥分离箱（15）内，油泥分离箱（15）的顶部连接增压泵（12），增压泵（12）连接至萃取剂罐（5）内；污泥腔（16）上设置排泥口（17），油水腔（14）上设置油水排出口（18），油水排出口（18）连接至油水仓（21），油水仓（21）内设置搅拌器（27），油水仓（21）通过泵Ⅳ连接至轻重油分离罐（25）；轻重油分离罐（25）内设置加热装置，加热装置为蒸汽管，轻重油分离罐（25）的底部设置重油出口，重油出口连接至重油回收仓（26），重油回收仓（26）内设置加热装置，加热装置为蒸汽管；轻重油分离罐（25）的中上部设置轻油出口，轻油出口连接至轻油回收仓（23）；轻油回收仓（23）上设置排水口和轻油回收口，轻油回收口通过泵Ⅲ（22）连接至泥浆枪（28），泥浆枪（28）分别位于油水仓（21）、混液仓（2）和搅拌仓（3）。

2.如权利要求1所述的含油固废物综合处理装置，其特征在于：搅拌仓（3）、混液仓（2）、泵Ⅰ（4）、萃取剂罐（5）均安装于混液撬（1）上。

3.如权利要求1或2所述的含油固废物综合处理装置，其特征在于：油泥分离箱（15）、油水仓（21）、增压泵（12）、轻油回收仓（23）、泵Ⅲ（22）、泵Ⅳ均安装于分离撬（20）上。

4.如权利要求1所述的含油固废物综合处理装置，其特征在于：泵Ⅰ（4）、泵Ⅱ（9）、泵Ⅲ（22）和泵Ⅳ均为螺杆泵。