发明内容
本发明针对上述现有技术存在的不足之处,提供了一种含油浮渣污泥处理系统及工艺。其目的是为了提供一种自动化程度高、操作简单,无废水和废气等物质产生的具有环保功能,并且使减排量和回收量得到显著提高,系统内粉尘排放、噪声控制、安全保护等均满足相关国家标准要求的一种处理系统及工艺。
为了达到上述发明目的,本发明是通过如下技术方案实现的:
含油浮渣污泥处理系统,包括反应槽、蒸馏釜、储油罐、压滤机、水处理装置和螺旋输送机,是由来料口经泵通过第一管路连接反应槽,来料口经另一条第二管路与仪式表空气管道相连接,之后再连接至第一管路上,经第一管路连接至反应槽;助滤芯剂管路以及破乳剂管路均连接至反应槽;仪表空气管道的一端以及自来水管路均与压淲机相连接;反应槽的另一端由管路通过泵连接分离罐,分离罐上通过管路经泵与外设的中转分离罐303B罐相连接,303B罐通过管道还与蒸馏釜相连接,蒸馏釜上部出气口与冷凝器相连接,蒸馏釜下部出料口通过塔釜采出泵与冷却器相连接,冷却器与分层器相连接,分层器与储油罐相连接,储油罐的另一端经管路连接泵;分离罐通过管路经泵与反应槽相连接;分离罐通过管路经泵与水处理装置相连接,水处理装置再通过管路经泵与沉淀池、中继槽、冲洗泵以及压滤机依次相连接,压滤机还通过管路与中继槽相连接,沉淀池和压滤机之间还通过另一条管路分别并联连接有污泥提升1号泵和污泥提升2号泵;压滤机的另一端通过管路连接至储泥斗的上方,储泥斗下方设有螺旋输送机,经输送出来的污泥再经运输设备进行外运。
所述反应槽分为A槽和B槽,进料先流入反应槽的A槽,在反应槽的A槽中进行破乳,通过A槽下方的溢流口再流进反应槽B槽 ,在反应槽B槽中进行助虑。
所述来料口经1号泵通过第一管路连接反应槽的A槽,来料口经另一条第二管路与仪式表空气管道相连接,之后再连接至第一管路上,经第一管路连接至反应槽的A槽;助滤芯剂管路以及破乳剂管路均连接至反应槽,其中助滤芯剂管路连接至反应槽的B槽,破乳剂管路连接至反应槽的A槽;所述反应槽分为A槽和B槽,进料先流入反应槽的A槽,在反应槽的A槽中进行破乳,通过A槽下方的溢流口再流进反应槽B槽 ,在反应槽B槽中进行助虑。
所述反应槽的另一端由管路通过2号泵,再经分离液进口连接分离罐,分离液进口为反应槽至分离罐的进料管路;分离罐上的排油口通过管路经泵与外设的中转分离罐303B罐相连接,303B罐为新增设的大的中转分离罐;303B罐通过管道还与蒸馏釜的物料入口相连接,蒸馏釜上部出气口与冷凝器相连接,蒸馏釜下部出料口通过塔釜采出泵与冷却器相连接,冷却器与分层器相连接,分层器与储油罐相连接,储油罐的另一端经管路连接6号泵,经分离罐导出的油质,通过蒸馏釜进行再次加工提纯,最终产出符合标准的油质,经储油罐外运,所述泵为自吸式排污泵。
所述分离罐上的分离液出口通过管路经3号泵与反应槽相连接;分离罐上的排泥口通过管路经4号泵与水处理装置相连接,排泥口为水、泥至水处理装置的出料管路;水处理装置再通过管路经5号泵与沉淀池、中继槽、冲洗泵以及压滤机依次相连接。
所述分离罐是在罐体内设有溢流管、排油口以及排泥口,在罐体上还设有蒸汽进口、蒸汽出口、分离液进口及分离液出口,在罐体顶部上设有观察口;其中:蒸汽进口与设在罐体内的蒸汽管路相连接,蒸汽管路的另一端为蒸汽出口;蒸汽管路在罐体内呈多个S型设置,末端在罐体内底部延伸至蒸汽出口;蒸汽进口和蒸汽出口为蒸汽管路,用于分离罐的加热;分离液进口和分离液出口设在罐体侧面,分离液进口与反应槽相连接,分离液进口为反应槽至分离罐的进料管路;分离液出口通过管路经泵与反应槽相连接,分离液出口为分离罐至反应槽的药剂回流管路。
所述分离罐,其内设置的溢流管设在罐体内呈L型,使溢流管的上部管口置于罐体的中上部位置,溢流管的下部一端为排油口,使排油口延伸至罐体外部;罐体上部的分离油经溢流管上部管口自然流入溢流管中,再经排油口排出;所述排油口为出油管路,通过管路经泵与外设的中转分离罐303B罐相连接;所述303B罐通过管道还与蒸馏釜的物料入口相连接,蒸馏釜上部出气口与冷凝器相连接,蒸馏釜下部出料口通过塔釜采出泵与冷却器相连接,冷却器与分层器相连接,分层器与储油罐的储油罐入口相连接,储油罐另一端的储油罐第一出口和储油罐第二出口经管路连接6号泵,将油外运。
所述储泥斗是 在支架的上部固定连接方形敞开式进料口,进料口的下部为固定连接的倾斜的漏斗形状的储泥槽,储泥槽的一侧设有开口,开口处连接有向外延伸的倾斜钢板,倾斜钢板呈向下带有一定倾斜角度;支架的下部为支架腿,支架腿的底部连接有底座;倾斜钢板的两侧设有向上凸起的外沿,支架上设有把手,进料口顶部设有活动上盖。
含油浮渣污泥处理工艺,其工艺流程如下:含油浮渣经泵进入反应槽的A槽与破乳剂充分混匀搅拌后,自流到反应槽的B槽实现化学热洗涤工序;由反应槽的B槽经泵进入处理液分离罐,在分离罐内实现油、水、泥的三项分离,分离罐内的油自流进入蒸馏釜,经蒸馏提纯后的油进入储油罐;分离罐内回流补液液经泵返回反应槽重复利用;污泥及污水经泵送入水处理装置,经处理后经泵进入沉淀池,沉淀池的污泥经泵进入压滤机,净水送炼油厂隔油池;压滤机出水自流进入循环水中继槽,压滤机中经挤压的污泥进入储泥斗,由运泥车外运。
所述其工艺流程具体如下:
步骤一:热洗:物料,即含油浮渣污泥由来料口经过滤系统调质后,由1号泵经管路抽送至反应槽,向反应槽中通入蒸汽加热至最佳反应温度60—80℃之间,再加入药剂,所述药剂为破乳剂,所述破乳剂为碱性钠盐,占含油浮渣的4-5%,搅拌均匀,使含油浮渣在反应槽中反应;
(1)进料量,进料:处理对象:来料罐储存内的含油浮渣污泥;处理量:2m³/h;
(2)反应停留时间: A:反应槽停留时间:30min;B:分离罐停留时间10hr;C: 303B罐停留时间≥10d;
(3)各部位运行条件:
反应槽:温度60-75℃,pH值10;
分离罐:温度45-65℃,pH值10;
(4)药剂制度:添加碱性钠盐:加入比例为1.5‰,即1.5kg/m³含油污泥,采用螺杆加药装置连续加药或每小时加一次;螺杆加药装置设置在反应槽上;
(5)热洗涤工序的处理目标:将来料内的含油浮渣污泥中的油和污泥杂质分离,使其含油成分浓缩分离;
(6)取样部位、频率以及测量方法:取样部位:303B罐取样位置底部1m-2m处;取样频率为每8小时取样一次;测量方法为量筒静置观察分离状态和分离比;
步骤二:蒸馏;经过热洗的物料通过管路经2号泵排至分离罐,在分离罐内实现油、水、泥的三相分离,即在分离罐内静置一段时间后可自然分层,分离罐内液体上部分为油层,中间部分为油水混合层,下部分为水层;水层中的水利用热洗装置泵即4号泵抽至水处理系装置;当中部油水混合层中物料即分离油合格时,通过快速接头由自带泵罐车装车外运;当中间部分油水混合层中物料不合格时,通过塔釜采出泵返回精制线,进入蒸馏釜再次蒸馏,即分离罐中的回流补液经分离液出口5通过管路经3号泵至反应槽中;
步骤三:水处理;经分离罐分离后的分离水以及蒸馏釜蒸馏后的冷凝水,通过分离罐上的排泥口7通过管路,经4号泵再通过管路送入水处理装置内的污水絮凝反应槽,同时向污水絮凝反应槽内通入水处理药剂,所述水处理药剂可以选择稀硫酸或PAM,絮凝剂通过污水絮凝反应槽反应后的污水再经5号泵通过管路进入沉淀池进行沉淀分层,上层清液通过溢流口进入清洗中继槽,再通过自流口排放,达到净化污水的目的;沉淀槽下层泥层,通过污泥提升1号泵和污泥提升2号泵经管路进入带式压滤机脱水,脱水后的浓缩污泥进入储泥斗,再经螺旋输送机输送至运泥车上,由运泥车定期外运;压滤机滤出的水回流至沉淀池,当压滤机脱水效果下降时,对压滤机进行反洗,使用中继槽内达标水冲洗压滤机滤袋,反洗后的含渣水回流至沉淀池内重新沉淀分层。
本发明的优点效果是:
本发明含油浮渣污泥处理系统,通过对炼油厂所产生的浮渣、污泥经过破乳、沉淀、蒸馏等方法,进行油、水、泥三相分离,分离油进行回收,分离水进行去除COD和酸碱中和处理后循环使用。本发明可回收燃料油,符合企业的经济效益。并且经过处置后的污泥、污水达到环保、无公害的国家标准。分离出的污泥经过加工后无公害掩埋,掩埋量与原处理办法相比降低至原排放的5‰。回收的油类可达到20%,本发明处理系统减排量、回收量相当可观,能够为企业创造可观的经济效益与社会效益。本发明系统还具有自动化程度高、操作简单的特点,为环保处理设施,系统内不产生废水和废气等物质,系统内粉尘排放、噪声控制、安全保护等均满足项目及相关国家标准要求。
下面结合附图和具体实施例,对本发明加以详细的描述,但不仅限于本发明的实施例范围。
具体实施方式
图1所示,本发明是一种含油浮渣污泥处理系统及工艺。含油浮渣污泥处理系统主要包括反应槽、分离罐、水处理装置、沉淀池、储泥斗、储油罐、水处理装置、蒸馏釜等罐体设备。还包括自吸式污泥提升泵、压滤机、搅拌器、比例阀、流量计、螺旋输送机等电气设备。
本发明系统硬件结构主要是由来料口经1号泵通过第一管路连接反应槽的A槽,来料口经另一条第二管路与仪式表空气管道相连接,之后再连接至第一管路上,经第一管路连接至反应槽的A槽。助滤芯剂管路以及破乳剂管路均连接至反应槽,其中助滤芯剂管路连接至反应槽的B槽,破乳剂管路连接至反应槽的A槽。仪表空气管道的一端以及自来水管路均与压淲机相连接。
所述反应槽分为A槽和B槽,进料先流入反应槽的A槽,在反应槽的A槽中进行破乳,通过A槽下方的溢流口再流进反应槽B槽 ,在反应槽B槽中进行助虑。
反应槽的另一端由管路通过2号泵,再经分离液进口6连接分离罐,分离液进口6为反应槽至分离罐的进料管路;分离罐上的排油口2通过管路经泵与外设的中转分离罐303B罐相连接,303B罐为新增设的大的中转分离罐。303B罐通过管道还与蒸馏釜的物料入口相连接,蒸馏釜上部出气口与冷凝器相连接,蒸馏釜下部出料口通过塔釜采出泵与冷却器相连接,冷却器与分层器相连接,分层器与储油罐相连接,储油罐的另一端经管路连接6号泵。经分离罐导出的油质,通过蒸馏釜进行再次加工提纯,最终产出符合标准的油质,经储油罐外运。
分离罐上的分离液出口5通过管路经3号泵与反应槽相连接;分离罐上的排泥口7通过管路经4号泵与水处理装置相连接,排泥口7为水、泥至水处理装置的出料管路,各管路间均通过法兰连接。水处理装置再通过管路经5号泵与沉淀池、中继槽、冲洗泵以及压滤机依次相连接,压滤机还通过管路与中继槽相连接,沉淀池和压滤机之间还通过另一条管路分别并联连接有污泥提升1号泵和污泥提升2号泵。沉淀池中经沉淀后的上清液,经检验合格后外排;沉淀的污泥通过管理输送至压滤机中。压滤机的另一端通过管路连接至储泥斗的上方,储泥斗下方设有螺旋输送机13,使储泥斗出来的污泥直接滑入至螺旋输送机13中,经输送出来的污泥再经运输设备进行外运。
所述泵为自吸式排污泵。
所述沉淀池内的一侧设有破乳槽和助滤槽,沉淀池与破乳槽、助虑槽共用一块板壁,但不连接。沉淀池中心部分设有突起的钢板,上层清水没过钢板可流入中继槽,沉淀池中的污泥沉积在沉淀池的下方,通过污泥提升1号泵和污泥提升2号泵输送至压滤机中,进行水与固体混合物分离,压滤机分离出的水循环回沉淀池,进行再次水处理;分离出的固体污泥进行压缩成泥饼,输送入储泥斗。经储泥斗出来的污泥直接滑入至螺旋输送机13中,经输送出来的污泥再经运输设备进行外运。经裂解炉进行处理,经过最终处理后,达标后进行排放。
本生产线采用PLC+DCS终端电脑控制,可通过工业电脑操作和手动按钮控制系统各设备的运行。工业电脑设在控制室内,PLC控制柜安装在设备现场连接控制柜要采用防雨柜,PLC选用西门子S7-300,采用WINCC管理软件,现场的水位信号、各设备运行状态均可显示在工业电脑屏幕上,在控制室内可实现监视和控制。
如图3和图4所示,图3是本发明分离罐结构示意图,图4是图3的俯视图。该分离罐能根据物体的密度不同,将油、水、 泥分别分离出来。本发明中分离罐是在罐体内设有溢流管1、排油口2以及排泥口7,在罐体上还设有蒸汽进口3、蒸汽出口4、分离液进口6及分离液出口5,在罐体顶部上设有观察口 8。其中:蒸汽进口3与设在罐体内的蒸汽管路相连接,蒸汽管路的另一端为蒸汽出口。蒸汽管路在罐体内呈多个S型设置,末端在罐体内底部延伸至蒸汽出口4。蒸汽进口3和蒸汽出口4为蒸汽管路,用于分离罐的加热。
分离液进口6和分离液出口5设在罐体侧面接近罐底部的位置,分离液进口6与反应槽相连接,分离液进口6为反应槽至分离罐的进料管路。分离液出口5通过管路经泵与反应槽相连接,分离液出口5为分离罐至反应槽的药剂回流管路。
溢流管1设在罐体内呈L型,使溢流管1的上部管口置于罐体的中上部位置,溢流管1的下部一端为排油口2,使排油口2设在罐体侧面的下部延伸至罐体外部。罐体上部的分离油经溢流管1上部管口自然流入溢流管1中,再经排油口2排出。
排油口2为出油管路,通过管路经泵与外设的中转分离罐303B罐相连接,303B罐通过管道还与蒸馏釜的物料入口相连接,蒸馏釜上部出气口与冷凝器相连接,蒸馏釜下部出料口通过塔釜采出泵与冷却器相连接,冷却器与分层器相连接,分层器与储油罐的储油罐入口14相连接,储油罐另一端的储油罐第一出口15和储油罐第二出口16经管路连接6号泵,将油外运。
所述蒸馏釜与冷凝器均属蒸馏系统中,两者通过管道连接,不是一个装置中的设备。塔釜采出泵设置在蒸馏釜附近,与蒸馏釜下部出料口通过管道连接。
所述罐体外部连接有梯子,供工作人员爬到罐顶部通过观察孔8对罐体内进行观察。
排泥口7为水、泥至水处理装置的出料管路,各管路间均通过法兰连接。
如图5-图7所示,图5是本发明中储泥斗的结构示意图,图6是图5的侧视图,图7是图6的俯视图。本发明中储泥斗储泥效果好,并且更利于流入下一程序的螺旋输送机中。本发明所述的储泥斗的具体结构是在
在支架12的上部固定连接方形敞开式进料口11,进料口11的下部为固定连接的倾斜的漏斗形状的储泥槽9,储泥槽的一侧设有开口,该开口为出料口,所述开口处连接有向外延伸的倾斜钢板10,倾斜钢板10呈向下带有一定倾斜角度,使污泥由倾斜钢板10可以直接滑至外部的螺旋输送器中,以便将污泥运输出去。所述支架12的下部为支架腿,共设有五根,分别在支架的四个角下部的位置各设有1个,支架的中心位置下部设有一个支架腿。支架腿的底部固定连接有加大接触面的底座,以使储泥斗在工作过程中,增加其稳定性,储泥斗的各部件之间均为焊接连接。
所述倾斜钢板10的两侧还可以设有向上凸起的外沿,防止污泥从倾斜钢板10的两侧滑出,便于准确输送污泥。
在支架12的上部边缘两侧还设有固定把手,使于将储泥斗移动时通过把手拉动。在进料口11的顶部还可以设有活动上盖,当不工作时,可活动上盖置于进料口11上,以防异物落入,使用时将活动上盖取下即可,该活动上盖为平面钢板,上部带有把手。
如图11所述,图11是本发明中储油罐结构示意图,其中在储油罐的罐体上设有储油罐入口14,储油罐第一出口15和储油罐第二出口16。
如图12-图13所述,图12是本发明303B罐结构示意图,图13是图12的俯视图。303B罐为外设的大的中转分离罐。它是在罐体顶部设有热洗涤液入口17和通风口18,罐体侧壁上设有分离油出口19,罐体下部设有排污口20和分离水出口21。
如图1、图2、图8-图10所示,本发明含油浮渣污泥处理工艺是在含油浮渣中添加破乳剂后使原浮渣中的油类物质迅速聚集并上浮,而原浮渣中的其它悬浮固体则开始向下沉积。经过反应槽使破乳剂与浮渣充分反应实现含油浮渣中油和水及固体物质的三相分离。本发明从浮渣中提取的油状物经蒸馏釜进行进一步的蒸馏提纯,产生更高纯度的外运油,蒸发产生的水返回热洗涤作为补充;化学热洗涤工序中的残余破乳剂在水处理单元进行处理,在进行酸碱中和后,实现泥、水的分离,经沉淀池后进入高效压滤机。处理合格的水返还炼油厂隔油池,经过压滤脱水后污泥含水率可降至80%以下,经过压滤脱水后污泥送固体废物处理中心处理。
浮渣经泵进入反应槽的A槽与破乳剂充分混匀搅拌后,自流到反应槽的B槽实现化学热洗涤工序;由反应槽的B槽经泵进入处理液分离罐,在分离罐内实现油、水、泥的三项分离,分离罐内的油自流进入蒸馏釜,经蒸馏提纯后的油进入储油罐;分离罐内回流补液经泵返回反应槽重复利用;污泥及污水经泵送入水处理装置,经处理后经泵进入沉淀池,沉淀池的污泥经泵进入压滤机,净水送炼油厂隔油池。压滤机出水自流进入循环水中继槽,压滤机中经挤压的污泥进入储泥斗,由运泥车外运。
下面对本发明的工艺流程进行详细的说明,具体工艺流程如下:
其具体工艺流程如下:
步骤一:热洗。
物料,即含油浮渣污泥由来料口经过滤系统调质后,由1号泵经管路抽送至反应槽,向反应槽中通入蒸汽加热至最佳反应温度60—80℃之间,再加入药剂,所述药剂为破乳剂,所述破乳剂为碱性钠盐,占含油浮渣的4-5%,搅拌均匀,使含油浮渣在反应槽中反应;
(1)进料量,进料:处理对象:来料罐储存内的含油浮渣污泥;处理量:2m³/h。
(2)反应停留时间: A:反应槽停留时间:30min;B:分离罐停留时间10hr;C: 303B罐停留时间≥10d。
(3)各部位运行条件:
反应槽:温度60-75℃,pH值10;
分离罐:温度45-65℃,pH值10;
(4)药剂制度:添加碱性钠盐:加入比例为1.5‰,即1.5kg/m³含油污泥,采用螺杆加药装置连续加药或每小时加一次。螺杆加药装置为现有市售产品,设置在反应槽上。
(5)热洗涤工序的处理目标:将来料内的含油浮渣污泥中的油和污泥杂质分离,使其含油成分浓缩分离。
(6)取样部位、频率以及测量方法:取样部位:303B罐取样位置底部1m-2m处;取样频率为每8小时取样一次;测量方法为量筒静置观察分离状态和分离比。
步骤二:蒸馏。
经过热洗的物料通过管路经2号泵排至分离罐,在分离罐内实现油、水、泥的三相分离,即在分离罐内静置一段时间后可自然分层,分离罐内液体上部分为油层,中间部分为油水混合层,下部分为水层。水层中的水利用热洗装置泵即4号泵抽至水处理系装置。当中部油水混合层中物料即分离油合格时,可通过快速接头由自带泵罐车装车外运,即通过分离罐上的排油口2通过管路与储油罐相连接,再经管路通过6号泵将分离油外运。当中间部分油水混合层中物料不合格时,通过塔釜采出泵返回精制线,进入蒸馏釜再次蒸馏,以得到更加精制的物料。即分离罐中的回流补液经分离液出口5通过管路经3号泵至反应槽中。具体如下:
分离罐内物料通过自流方式或泵被送入蒸馏釜壳程内,蒸馏釜进料流量:4T/h,蒸馏釜压力:≤0.5 Mpa,同时通过蒸汽管线将蒸汽送入蒸馏釜管程内,出馏挥发气流量:2.5T/h,通过蒸汽给蒸馏釜内物料加热,加热温度在70—85℃之间,使物料与破乳剂进一步反应,达到水和一部分轻组分油的沸点,使物料中的大部分水和少量轻组分油被加热挥发,通过蒸馏釜上方出气口进入冷凝器内冷凝;物料未挥发的大部分油状物和少量的水作为精制物料通过蒸馏釜下方出料口经塔釜采出泵被送入冷却器冷却。冷凝液通过自流进入分层器,由于水的比重大于油的比重,故分层器的下方为水层,上方为油层。冷却器将从蒸馏釜出料口排出的出料温度为40℃的高温精制物料冷却。精制物料经过冷却,达到常温常压,作为成品油将分离油按成品油流量:1.5T/h,从分离罐顶部溢流管1和排油口2抽取出排至储油罐,静置储存,或经6号泵将分离油输送出去外运。
分离罐分离出来的回流补液经分离罐上的分离液出口5通过管路与3号泵排至反应槽内重复利用, 2号泵与3号泵形成一个循环管路,使未完全反应的物料和破乳剂重新回到反应槽进行充分反应,回流流量根据进料流量控制,控制量为进料流量×3.5单位m3/h循环水冷端温度:25℃,循环水热端温度:40℃。
步骤三:水处理。
经分离罐分离后的分离水以及蒸馏釜蒸馏后的冷凝水,通过分离罐上的排泥口7通过管路,经4号泵再通过管路送入水处理装置内的污水絮凝反应槽,同时向污水絮凝反应槽内通入水处理药剂,所述水处理药剂可以选择稀硫酸或PAM,絮凝剂通过污水絮凝反应槽反应后的污水再经5号泵通过管路进入沉淀池进行沉淀分层,上层清液通过溢流口进入清洗中继槽,再通过自流口排放,达到净化污水的目的;沉淀槽下层泥层,通过污泥提升1号泵和污泥提升2号泵经管路进入带式压滤机脱水,脱水后的浓缩污泥进入储泥斗,再经螺旋输送机13输送至运泥车上,由运泥车定期外运。压滤机滤出的水回流至沉淀池。当压滤机脱水效果下降时,对压滤机进行反洗,使用中继槽内达标水冲洗压滤机滤袋,反洗后的含渣水回流至沉淀池内重新沉淀分层。
所述螺旋输送机为现有市售产品,型号为LS400*5mm,泊头市久运环保有限公司生产。
其中:废水处理量:2—3.5T/h;pH值:6—8;COD:≤900mg/L。
水处理工序:
(1)进料量及进料要求:处理对象为303B罐底部分离碱洗水;蒸馏产出的冷凝水;处理量为1-2m³/h;
(2)反应槽停留时间为30min;沉淀分离槽停留时间为2hr;
(3)运行条件:加药搅拌,反应pH至控制在7.5-8;
(4)药剂制度:
稀硫酸为外购30-50%浓度稀硫酸;根据进料水的pH值确定加药量,控制加药点反应pH值在7.5-8之间;加药方式为计量泵连续投加;
复合絮凝剂:投加比例3-5‰;加药方式:采用螺杆加药装置连续投加;
PAM(Polyacrylamide的缩写,中文名字聚丙烯酰胺)的制备及贮藏要求:泡药浓度1.5‰,采用空气搅拌加内循环搅拌,使得:溶解搅拌>30min;加药比例10%;加药方式采用气动隔膜泵连续投加;加药点为反应槽和带式压滤机进料管,根据压滤状态调整两个点的加药比例,反应槽达到较好的絮凝沉淀分离状态,带式压滤机达到较好的压滤污泥的效果;
(5)热洗涤工序的处理目标:将碱洗303B罐分离的底部碱洗水和蒸馏冷凝水进行处理,使其化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)降低至1000mg/L以下,达到厂区内的排放要求。
(6)取样部位为压滤机出水中继槽;取样频率为每8小时1次;测量方法是通过COD快速分析测定仪进行测量。COD快速分析测定仪是现有市售设备,型号为XZ-0178,上海海恒机电仪表有限公司生产。
本发明浮渣处理设备主要处理炼油厂污水装置积存浮渣,设计污水处理能力3~8m3/h,装置24小时连续。 经本系统处理后排放物满足以下标准:GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》,GB14554-93《恶臭污染物排放标准》,GB3095-1996《环境空气质量标准》,GBJ87-85《工业企业噪声控制设计规范》。
由于浮渣存在含油率高,含水率底的情况,因此本发明采用化学热洗涤法处理含油浮渣的工艺对浮渣进行处理。通过投放高效破乳剂、高效复合矿物脱水助剂和表面活性剂,将浮渣中的油状物提取出来,为进一步处理打好基础。所述高效破乳剂选用稀硫酸,高效复合矿物脱水助剂选用PAM,表面活性剂选用草木灰。
本发明中所述蒸馏釜操作规程:
进料泵前有总进料阀门;进料泵一用一备,每台进料泵有泵前阀门、过滤器、倒淋、泵后阀门;进料泵后管道有流量计,设有平行管道,可在流量计发生故障时开启,不影响连续生产;流量计后设有一个三通,三条线路分别连接进料、蒸馏釜、精制线。
本发明中蒸馏釜的内部结构为单壳程、双管程;物料进入壳程,蒸汽进入管程,蒸汽在流动的时候给物料加热;
蒸馏釜上方开口分别为:物料入口、出气口、液位计口、压力表口、安全阀口、备用口;蒸馏釜下方开口分别为:出料口、放净口、液位计口;蒸馏釜侧面开口为测温口;蒸馏釜管壳上方开口为蒸汽入口,下方开口为蒸汽出口。
蒸汽管接自车间蒸汽总管,管前端有总阀门;蒸汽管路有温控阀,温控阀与出料口附近测温口温度计连锁,当温度高于140︒C时关闭,温控阀有平行管线,保证在温控阀故障维修时的蒸汽供应。
冷凝器选用现有市售产品即可,一般其内部结构为单壳程、单管程;冷却水进入壳程,蒸馏釜蒸发出的气体进入管程,用冷却水给挥发气降温使之冷凝;冷凝器上方开口为:物料入口、冷却水出口、放空口、不凝气体出口;冷凝器下方开口为:物料放净口、放净口、冷却水入口、物料出口。
P102A/B塔釜采出泵一用一备,每台泵有泵前阀门、过滤器、倒淋、泵后阀门;塔釜采出泵后管道有液位控制阀,与蒸馏釜液位计连锁,液位控制阀管道设有平行管线,可在液位控制阀故障维修时开启,不影响连续生产。
冷却器内部结构为单壳程、单管程;冷却水进入壳程,蒸馏釜未蒸发出的油水混合物进入管程,用冷却水给物料冷却降温;冷却器上方开口为:油水出口、冷却水出口、放空口、排气口;冷却器下方开口为:油水入口、放净口、冷却水入口、物料放净口。
本发明中所述分层器:冷凝器冷凝后的液体进入分层器,用于油水分离。
成品油罐即储油罐用于储存成品油,通过快速接头由自带泵罐车装车外运;下方距地面0.3m处有排水管道,通往水处理系统;下方距地面0.5m处有排油管道,由阀门控制外运或进入不合格料返回精制线。
生产工艺流程叙述:
经过热洗涤的物料,储存在303B罐,303B罐为独立罐,设置在分离罐的一侧。303B罐内物料通过自流方式或泵被送入蒸馏釜壳程内,同时通过蒸汽管线将蒸汽送入蒸馏釜管程内,通过蒸汽给蒸馏釜内物料加热;物料中油、水比例接近于4:6,在蒸馏釜内停留时间为6h;蒸汽温度137︒C,可给蒸馏釜内物料加热到温度超过100︒C,达到水和一部分轻组分油的沸点,使物料中的大部分水和少量轻组分油被加热挥发,通过蒸馏釜上方出气口进入冷凝器内冷凝;物料未挥发的大部分油和少量的水作为精制物料通过蒸馏釜下方出料口经塔釜采出泵被送入冷却器冷却。
冷凝器采用冷凝循环水换热,将从蒸馏釜出气口排出的气体冷凝成液体,冷凝液中含少量的油和大量的水。通过控制循环水流量可将冷凝液温度稳定控制在50︒C左右。
冷凝液通过自流进入分层器。由于水的比重大于油的比重,故分层器的下方为水层,上方为油层。分层器上方油通过自流进入储油罐储存,等待罐车装车外运。
冷却器采用冷却循环水换热,将从蒸馏釜出料口排出的高温精制物料冷却。精制物料经过冷却,达到常温常压,作为成品油进入储油罐储存,等待罐车装车外运。
储油罐内的物料在静置一段时间后可自然分层,罐内液体上部分为油层,中间部分为油水混合层,下部分为水层。水层中的水利用热洗装置泵抽至水处理系统。当中部油水混合层中物料不合格时,通过塔釜采出泵返回精制线,进入蒸馏釜再次蒸馏,以得到更加精制的物料;当中部油水混合层中物料合格时,可通过快速接头由自带泵罐车装车外运。中部油水混合层合格指标为含水率低于20%。
给冷凝器/冷却器换热的冷却水采用封闭管线循环使用,通过冷却塔给使热的循环水冷却。本发明中冷凝器用来冷凝油气水气,冷却器用来冷却成品油。是二者均选用市售产品即可。
工艺条件: 进料流量:2.5T/h,原料温度:60℃, 出馏流量:1.5T/h,出馏/E101进料温度:100-105℃, E101冷凝器出料温度:50℃,蒸馏釜压力:≤0.05 Mpa,成品油流量:1T/h, 成品油/E102进料温度:105℃,E102冷却器出料温度:32℃,循环水冷端温度:30℃,循环水热端温度:40℃,蒸汽温度:137℃。
开车:
开车前的准备工作:
检查蒸汽管道压力、温度,确认达到可开车条件(137︒C,0.25MPa);
检查冷却水管道,确保可按需要提供足够冷却水;
检查各管道、管件、阀门、仪表是否完好,检查所有冷凝器是否正常、蒸馏设备是否正常;
准备好本岗位原始记录、工具和防护用品。
开启阀门:
开启进料总阀门、一台进料泵前后阀门、流量计后阀门,关闭流量计前阀门;
开启蒸馏釜出气口阀门、物料入口阀门、蒸汽进口阀门、冷凝水出口阀门,关闭出料口阀门;
开启蒸汽总阀门、温控阀后阀门,关闭温控阀前阀门;
开启循环水泵前后阀门;
开启冷凝器物料进出口阀门、冷却水出口阀门,关闭冷却水进口阀门;
开启分层器液位计上下阀门,分层器OI溢流阀门,关闭通往水处理装置阀门;
开启一台塔釜采出泵前后阀门,冷却器物料进出口阀门、冷却水出口阀门,冷却器进成品油罐阀门,关闭冷却器冷却水进口阀门;
关闭不合格料精致线在塔釜采出泵前阀门及在进料线上阀门,成品油罐旁阀门。
开车:
打开流量计前阀门,物料通过流量计进入蒸馏釜,控制进料流量在2.5T/h;
打开蒸汽管道温控阀入口阀门,给蒸馏釜管程管道暖管并给蒸馏釜壳程内物料加热,随着进料量增加,逐渐开大蒸汽阀门,观察蒸馏釜内液位超过0.8m时,蒸汽阀门全开;
蒸馏釜测温达到95︒C,此时蒸馏釜即将开始产挥发气,打开冷凝器的冷却水进口阀门,打开循环水泵,给冷凝器换热降温;
开始运行时,保证物料在蒸馏釜内停留6h,时间达到6h时,打开冷却器的冷却水进口阀门,给冷却器换热降温,开启蒸馏釜物料出口阀门,开启一台塔釜采出泵,将未挥发物料送入冷却器,冷却后进入成品油罐,塔釜采出泵保持常开,流量控制在1T/h;
通过液位计观察蒸馏釜液位,保持液位在1.2m左右,当液位超过1.2m时,将进料阀门关小,进料流量保持在1.5T/h,液位超过1.6m时,关闭进料;液位低于0.8m时,关闭蒸汽和塔釜采出泵,将进料阀门开大,再逐渐打开蒸汽阀门;
冷凝器、冷却器冷却水出口处阀门全开,调节入口处阀门控制循环水流量,调节依据为冷凝器、冷却器物料出口温度,保证冷凝器物料出口温度不高于50︒C、冷却器物料出口温度不高于32︒C,温度高时开大阀门度,温度低时关小阀门度;当冷凝器、冷却器冷却水入口温度高于30︒C时开启冷却塔电机,给循环水冷却;
冷凝器物料出口通往分层器,分层器内液体上层为油,下层为水,当达到OI溢流口时,油溢流通过不合格料精制线进入储油罐,开启通往水处理装置阀门;
储油罐内液位达到80%时,开启废水阀门,开启热洗装置泵;合格产品装车外运;
储油罐内液体不合格时(含水率高于20%,目测液体流动性好、粘壁性差),打开精制线在塔釜采出泵前阀门及在进料线上阀门、储油罐旁OI阀门,用备用的塔釜采出泵将不合格料返送回蒸馏釜精制。
临时停车:
关闭进料泵、进料阀门、关闭蒸汽,蒸馏釜内液位如高于1.2m,在降低至1.2m时关闭塔釜采出泵,关闭冷却器物料进出口阀门;
关闭分层器、储油罐下方通往废水处理装置阀门;
关闭分层器、成品油罐溢流阀门;
停车:
关闭进料泵、进料阀门、关闭蒸汽,蒸馏釜内液位如高于1.2m,在降低至1.2m时关闭塔釜采出泵,关闭蒸馏釜物料出口阀门、冷却器物料进出口阀门;
待蒸馏釜内温度低至95︒C时,关闭循环水泵、冷却塔电机,关闭冷凝器冷却水入口阀门,打开冷凝器上方不凝气体出口阀门,待无气体排出时关闭;
关闭分层器、储油罐下方通往废水处理装置阀门;
关闭分层器、储油罐溢流阀门;
将循环水管道倒淋接至雨水井,开启循环水管道倒淋,排净冷却水;
异常情况处理:
停气时,关闭进料泵、进料阀门;关闭塔釜采出泵,关闭蒸馏釜出料阀门;排查停气原因并修复;如短时间内无法继续供气,待蒸馏釜内物料温度降低至95︒C后关闭循环水泵、冷却塔电机,打开冷凝器上方不凝气体出口阀门,待无气体排出时关闭;关闭分层器、储油罐下方通往废水处理装置阀门;关闭分层器、储油罐溢流阀门。
停电时,在本装置范围内停电时,关闭进料,将各个泵控制开关关闭,之后按临时停车处理;在短时间内不能恢复供电时,待冷凝器物料凝结、冷却器物料冷却后,关闭循环水泵及冷却塔电机;较长时间停电,需按停车处理;系统发现明火燃烧的临时应急处理方法:当发生明火燃烧时,在无电器设备的现场可用灭火器直接吹扫,以达到灭火的目的;如有电器设备,应先切断电源,再实施灭火。
进料故障时:检查流量计是否完好,如流量计故障,打开流量计旁通阀门,关闭流量计前后阀门,维修流量计;注意观察蒸馏釜内物料液位,防止过多冒罐或过少干烧;如流量计无故障,应为进料过滤网堵塞,关闭进料泵及泵前后阀门,打开备用泵前后阀门,开启泵;开启有堵塞线路的倒淋阀门,放空进料泵内物料,拆下过滤装置,清洗后安装。
蒸馏釜液位过高或干烧时:当蒸馏釜内远传液位计故障时,需要靠人工观测釜内液位,应缩短巡检时间间隔;如蒸馏釜液位过高,有冒罐危险,液位过低,会使釜内管程蒸汽干烧。
发现液位过高时,应马上停止进料,将塔釜采出泵阀门开度增大,冷却器冷却水入口阀门开度增大;检查分层器内是否有未蒸发物料通过蒸馏釜出气口由冷凝器流入,如有物料流入,关闭分层器通往水处理阀门,使物料通过溢流经不合格料精制线回到蒸馏釜精制。
发现液位过低时,应马上增大进料,调小蒸汽进料阀门,关闭塔釜采出泵,待蒸馏釜内物料液位超过0.8m时,恢复原蒸汽进料、开启塔釜采出泵。
冷却水温度过高时:冷凝器、冷却器使用冷却水给内部物料降温,冷却水循环使用,当温度过高,冷却塔无法满足降温时,在冷凝器、冷却器的冷却水入口处温度高于40︒C,应按临时停车操作,持续开启循环水泵,给冷却水降温。温度降低至满足生产条件后,在冷凝器、冷却器的冷却水入口处温度低于30︒C,恢复开车。
循环水泵故障时:关闭进料泵、进料阀门,关闭塔釜采出泵、冷却器进料阀门,关闭冷却塔电机;关闭蒸汽阀门;打开冷凝器上方不凝气体出口阀门,待蒸馏釜内温度降低至95︒C时,且冷凝器不凝气体出口无气体排出后关闭阀门;关闭循环水泵前后阀门,打开倒淋阀门,放空泵内冷却水,查找循环水泵故障原因并维修;如短时间内循环水泵无法修复,按停机处理;
储油罐满时:储油罐满料,暂时无法外运时,可关闭进料储油罐入口14,打开精制线,将储油罐内物料精制。
所述自吸式无堵塞排污泵,选用市售的是的ZW32-9-30-3kw型号,它主要由泵体、叶轮、后盖、机械密封、泵轴、轴承座、进口阀、气液分离管、加水阀门、进、排接管等组成。该泵的特点是结构简单可靠,经久耐用。在泵正常情况下,一般不需要经常拆开保养。当发现故障时给予排除即可。该泵集自吸和无堵塞排污于一体,采用轴向回流外混式,并通过泵体、叶轮流道的独特设计,即可像一般清水自吸泵那样不需要安装底阀和灌引水,自吸式排污泵又可吸排含有大颗粒固本和长纤维杂质液体,可广泛适用于市政排污工程、河塘养殖、轻工、造纸、纺织、食品、化工、电业等行业,是抽吸纤维、浆料和混合悬浮等化工介质最理想的杂质泵。
所述压滤机,选用市售的型号为DYL-1000室外防雨型的带式压滤机,该带式压滤机是从德国引进设备,它可以连续压滤大量的污泥,产品采用高强度材料制作,具有处理能力大,脱水效率高,使用寿命长等特点,广泛用于各行业的环理中,其配置的轴承使用寿命长,同时采用高品质的滤带,完全确保压滤机的性能和品质。该带式压滤机具有两条滤带,在正常压力脱水区之前还有一个加长重力脱水区,不仅提高了脱水效率,减少了化学药剂,而且大大降低了能耗。
所述压滤机工作原理分为三个步骤进行过滤及脱水的功能:
(1)重力脱水区:废水处理厂的污泥经泵送入污泥搅拌槽内与高分子凝集剂(polymer)混合作用后,使污泥中细小的悬浮状颗粒经高分子凝集剂的架桥作用形成胶乳(floc)状较大的颗粒,而后以重力流方式由搅拌槽上端溢流入后续的压榨脱水作业。
(2)压力脱水区:
污泥由重力脱水区进入压力脱水区后,上下滤布开始逐渐挤压污泥脱水。
(3)加压脱水区:
污泥随滤布移动进入加压脱水区,在六个呈垂直状的滚轮间,依滚轮直径由大而渐小,压力则由小逐渐增大的配置,随上下滤布在不同的滚轮之间因变换上下位置而对污泥产生的剪切力,将淤泥中的毛细管结合水压榨出来,以产生较干的污泥饼。