CN115710077A - 一种亚临界水污泥处置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种亚临界水污泥处置方法，该方法先将亟需处置的污泥装入密封容器中，并向容器内通入水；再对容器进行加压加热至容器内污泥处于水的亚临界状态；然后向容器内通入氧气，并保持水的亚临界状态一定时间，以降解苯类、酚类有机污染物和含氯有机物；最后对处理好的油泥进行油水分离处理，以回收油品和水。本发明的优点是该方法所需原料均为绿色环保原料，不再额外添加其他有机物，处置过程中不产生二噁英等有害物质，避免了二次污染，能够干净彻底地处置油泥，最后进行固液分离、油水分离，实现资源化利用。
Description
技术领域
本发明属于污泥处置技术领域，尤其涉及一种亚临界水污泥处置方法。
背景技术
油泥处理一直是一个世界性的难题，伴随着环保法规的完善，对于油泥的经济环保型的处理日益变得尤为重要，原有的油泥处理方式已经不适用新的要求，新的油泥处理装置显得非常必要。油泥属于危险废弃物，对油泥的处理必须交由有资质的单位进行处理，但是往往由于技术方面的原因，往往在提取油泥中的有用成分之后，将剩余残渣存放搁置或外排，造成新的污染。对于石油企业而言，建立理想的油泥处理设施，有效降低环境污染风险和各项费用，显得十分必要。
目前常用的油泥处理方法是焚烧法，焚烧法一次性投资高，运行成本高，又无法回收原油，造成燃烧过程中会产生二噁英、NOx等有毒有害气体，燃烧温度高（一般在1100℃以上），热能利用率低，在实际应用中难度较大。而热裂解技术存在粉尘大、结焦、处理不达标等问题。
现有技术中公开的技术多为热解技术，例如专利号CN114538728A提供了污泥处理系统和污泥处理方法，其中热解燃烧模块用于对经过烘干的污泥进行热解以及使热解产物燃烧，通过尾气处理模块对热解过程排出的烟气进行净化处理，该技术虽然解决了污泥有害物处置的问题，但是粉尘大，设备成本高，体积庞大，运行步骤繁杂；专利号CN114213143A提供了一种市政污泥的无害化处理同时制备陶粒的方法，其中需要对污泥烘干后的干颗粒焚烧，虽然具有一定的净化效果，但是燃烧过程中产生的有害物质二噁英会造成二次污染，且无法完全解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种处理效率高、零污染排放、操作简单的亚临界水污泥处置方法。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种亚临界水污泥处置方法，包括以下步骤：
步骤1、创造环境—将亟需处置的污泥装入密封容器中，创造密闭环境，并向容器内通入水；
步骤2、加温加压—对容器进行加压加热至容器内污泥处于水的亚临界状态；
步骤3、氧化反应—向容器内通入氧气，并保持水的亚临界状态10±2min，以降解苯类、酚类有机污染物和含氯有机物；
步骤4、对处理好的油泥进行油水分离处理，以回收油品和水。
本发明通过创造密闭环境，在容器内通入水，加温加压成亚临界水，使污泥中的有害有机物高效溶解，反应所需原料绿色环保，不另加其他有机物，不产生二次污染，油品可回收，水资源可循环利用，节约资源。
本发明进一步优化的技术方案如下：
所述步骤1中，通入的污泥和水的质量比为1:3。
所述步骤2中，容器内加压加热，在22.1MPa压力条件下，将水加热至100℃～374℃，仍保持液态，即为亚临界水。
上述步骤中，随着温度升高，亚临界水的性质由强极性渐变为非极性，可将溶质按极性由低到高萃取。
所述步骤3中，向容器内通入的氧气以创造氧含量为20%的气体环境。
所述步骤3中，所述水的亚临界状态是指温度为300℃～370℃，压力为22.1MPa。
上述步骤中，利用亚临界水的氧化促进功能，向容器内通入02进行氧化反应，可有效降解污泥中的苯类和酚类有机污染物，如多氯联苯(PCBs),苯类和酚类有机物中的C、H元素被氧化为CO2和H2O，有机氮和无机氮通常被转化为N2或硝酸盐；同时，亚临界水可以实现含氯有机物脱氯，300℃～370℃的亚临界水可实现聚氯乙烯(PVC)的有效降解，降解后的氯以氯离子形态存在于水中。
所述步骤4中，回收的水可加入步骤1的容器中用于反应。
上述步骤中，将处置好的油泥送入油水分离装置，回收油品和水资源，水资源又可回收进入步骤1的容器进行反应，固体残渣出料，完成资源化利用。
本发明的优点是该方法所需原料均为绿色环保原料，不再额外添加其他有机物，处置过程中不产生二噁英等有害物质，避免了二次污染，能够干净彻底地处置油泥，最后进行固液分离、油水分离，实现资源化利用。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种亚临界水污泥处置方法，包括以下步骤：
步骤1、创造环境—将亟需处置的污泥装入密封容器中，创造密闭环境，并向容器内通入水。通入的污泥和水的质量比为1:3。
步骤2、加温加压—对容器进行加压加热至容器内污泥处于水的亚临界状态。容器内加压加热，在22.1MPa压力条件下，将水加热至100℃～374℃，仍保持液态，即为亚临界水。随着温度升高，其性质由强极性渐变为非极性，可将溶质按极性由低到高萃取。
步骤3、氧化反应—向容器内通入氧气，并保持水的亚临界状态10min，以降解苯类、酚类有机污染物和含氯有机物。向容器内通入的氧气以创造氧含量为20%的气体环境。水的亚临界状态是指温度为300℃～370℃，压力为22.1MPa。
利用亚临界水的氧化促进功能，向容器内通入02进行氧化反应，可有效降解污泥中的苯类和酚类有机污染物，如多氯联苯(PCBs),苯类和酚类有机物中的C、H元素被氧化为CO2和H2O，有机氮和无机氮通常被转化为N2或硝酸盐；同时，亚临界水可以实现含氯有机物脱氯，300℃～370℃的亚临界水可实现聚氯乙烯(PVC)的有效降解，降解后的氯以氯离子形态存在于水中。
步骤4、对处理好的油泥进行油水分离处理，以回收油品和水。
将处置好的油泥送入油水分离装置，回收油品和水资源，水资源又可回收进入步骤1的容器进行反应，固体残渣出料，完成资源化利用。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、创造环境—将亟需处置的污泥装入密封容器中，并向容器内通入水；
步骤2、加温加压—对容器进行加压加热至容器内污泥处于水的亚临界状态；
步骤3、氧化反应—向容器内通入氧气，并保持水的亚临界状态10±2min，以降解苯类、酚类有机污染物和含氯有机物；
步骤4、对处理好的油泥进行油水分离处理，以回收油品和水。
2.根据权利要求1所述一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，所述步骤1中，通入的污泥和水的质量比为1:3。
3.根据权利要求1所述一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，所述步骤2中，容器内加压加热，在22.1MPa压力条件下，将水加热至100℃～374℃，仍保持液态，即为亚临界水。
4.根据权利要求1所述一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，所述步骤3中，向容器内通入的氧气以创造氧含量为20%的气体环境。
5.根据权利要求4所述一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，所述步骤3中，所述水的亚临界状态是指温度为300℃～370℃，压力为22.1MPa。
6.根据权利要求1所述一种亚临界水污泥处置方法，其特征在于，所述步骤4中，回收的水可加入步骤1的容器中用于反应。
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Publications (1)
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ID=85231747
Family Applications (1)
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| CN202211323828.1A Pending CN115710077A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 一种亚临界水污泥处置方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115710077A (zh) |
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2022
- 2022-10-27 CN CN202211323828.1A patent/CN115710077A/zh active Pending
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