CN1517304A

CN1517304A - 含油淤渣和含油污水的处理工艺

Info

Publication number: CN1517304A
Application number: CNA031012108A
Authority: CN
Inventors: 郑传红
Original assignee: Wei Rongqiu
Current assignee: Wei Rongqiu
Priority date: 2003-01-13
Filing date: 2003-01-13
Publication date: 2004-08-04

Abstract

本发明属于环保领域，涉及一种含油淤渣和含油污水处理工艺，主要工艺特点是由输送上料系统、电加热系统、淤渣搅拌系统、均化系统、固液分离系统、旋流除油系统、聚结除油系统、离心脱水系统、过滤系统、加药及控制系统等逐次连接构成，这些系统可共建在一台可移动的设备上，物料依次分离。以上各系统分离出的原油通过管线进入回收油箱；经聚结除油器分离出的水在处理过程中循环使用，装置处理完成后的水经过滤及水处理系统处理后合格排放；经离心脱水系统分离出的泥砂合格排放。本装置具有工艺合理，既可处理含油淤渣又可以处理含油污水，适用范围宽；一体化，占用空间小，可移动作业。

Description

含油淤渣和含油污水的处理工艺

技术领域

本发明属于环保领域，涉及一种含油淤渣和含油污水处理工艺。

背景技术

油田地面工程中的油库、联合站、中转站、原油脱水及含油污水处理站中的储罐和沉降罐都会产生大量的含油淤渣和含油污水，两者含有大量的原油，直接排放不但浪费原油资源，也会对环境造成严重的污染。

据调研，发达国家的油田，含油龄渣处理已成为一门专业，如法国坚拿石油服务公司的油淤渣处理技术，其工艺是由二部分组成的，第一部分是一台三相离心式分离机为主体，主要进行油、水、固的分离，被称为分离单体；第二部分是以一台压滤机为主体，主要进行固体的脱水，被称为过滤单体。该装置的处理工艺流程如图1所示。

发明内容

本发明所涉及的工艺过程如下：由输送上料系统、电加热系统、搅拌系统、均化系统、固液分离系统、旋流除油系统、聚结除油系统、离心脱水系统、过滤、加药及控制系统等逐次连接构成，共建在一台可移动的设备上，物料依次分离。其处理工艺是由输送上料系统、电加热系统、淤渣搅拌系统、均化系统、固液分离系统、油水分离系统、旋流除油系统、聚结除油系统、离心脱水系统、过滤、加药及控制系统等逐次连接而成。通过污水泵、螺旋输送上料系统的转换和对应的阀门开闭，该装置既可以处理含油淤渣，又可以处理含油污水。进自然沉降罐前的含油污水和含油淤渣进搅拌系统时掺入的水采用电加热方式加热。针对淤渣均化、离心脱水、聚结除油、BOD₅、COD处理的不同阶段分别投加不同的化学药剂

工艺流程概论

1、污水处理时的工艺流程概论

自吸式污水泵由罐中抽取污水，输送到加热系统，把含油污水加热到一定温度；出水进自然沉降罐沉降(时间视具体情况定)，去除浮油；去除浮油后的污水进混凝沉降罐，投加破乳剂或絮凝剂，沉降(时间视具体情况定)，去除部分乳化油；出水经泵提升加压后进旋流除油器，进一步除油；旋流除油器出水进聚结除油器，同时投加破乳剂，分离残余油；以上四段除油器分离出的油进回收油箱，由泵随时打回原油储罐。污水经泵提升后进双滤料过滤器过滤，过滤器出水进BOD₅、COD处理系统，使出水达到排放指标。

2、淤渣处理时的工艺流程概论

关闭污水提升泵，启动淤渣螺旋输送机，把淤渣投放淤渣搅拌系统(污水处理时为自然沉降罐)，搅拌后的淤渣液体经泵提升进淤渣均化系统，同时投加高分子絮凝剂，使淤渣聚结，出液经泵加压后进固液分离离心机(这时阀1关闭)，分离出的含水量稍大的淤渣进离心脱水机进一步脱水后由螺旋输送机排放。离心机和离心脱水机分离出的液体进收水箱由泵加压后进旋流除油器除油，出水进聚结除油器，同时投加破乳剂，以去除乳化油。以上四段处理分离出的油进回收油箱，由泵及时打回储油罐；分离出的水循环到电加热系统，把水加热到一定温度后进龄渣搅拌系统稀释淤渣。淤渣处理完毕后，所有污水进过滤器过滤，经BOD₅、COD处理系统处理达到排放指标后排放。

附图说明

图1为作为背景技术的法国坚拿公司的污泥处理工艺流程图，图2为本发明所采用的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合图2所示的工艺流程图，给出一个实施案例，图中的所有装置共建在一台平板拖车上。

油罐清罐过程中，罐底有200m³的含油污水和20m³的含油淤渣需要处理，使之全部达到国家排放标准排放。这需要一个既可以处理含油污水，又可以处理含油淤渣的两用系统。

其一：污水处理时的工艺流程为：

自吸式污水泵由罐中抽取污水，输送到电加热系统，把含油污水加热到45℃；出水进自然沉降罐淤渣搅拌系统沉降30min，去除浮油；去除浮油后的污水进混凝沉降罐，投加破乳剂或絮凝剂，沉降30min，去除部分乳化油；出水经泵提升加压后进旋流除油器，进一步除油；旋流除油器出水进聚结除油器，同时投加破乳剂，分离残余油；以上四段除油器分离出的油进回收油箱，由泵随时打回原油储罐。污水经泵提升后进双滤料过滤器过滤，过滤器出水进BOD₅、COD处理系统，使出水达到排放指标。

其二：龄渣处理时的工艺流程为：

关闭污水提升泵，启动淤渣螺旋输送机，把淤渣投放淤渣搅拌系统(污水处理时为自然沉降罐)，掺入一定比例的经电加热系统加热的热水进行搅拌，搅拌后的淤渣液体经泵提升进淤渣均化系统，同时投加高分子絮凝剂，使淤渣聚结，出液经泵加压后进固液分离离心机，分离出的含水量稍大的淤渣进离心脱水机进一步脱水后由螺旋输送机排放。离心机和离心脱水机分离出的液体进收水箱由泵加压后进旋流除油器除油，出水进聚结除油器，同时投加破乳剂，以去除乳化油。以上四段处理分离出的油进回收油箱，由泵及时打回储油罐；分离出的水循环到电加热系统，把水加热到80℃后进淤渣搅拌系统稀释淤渣。淤渣处理完毕后，所有污水进过滤器过滤，经BOD₅、COD处理系统处理达到排放指标后排放。

各系统工艺流程细论

1淤渣上料系统

淤渣上料系统采用螺旋输送机(立式)，选用国内生产的定型产品。

2淤渣搅拌系统

淤渣搅拌系统采用自行设计的淤渣搅拌罐。搅拌器采用双层浆叶，并在搅拌罐内加旋流挡板，以便充分搅拌，不留死角。淤渣进罐后先进入0.5m×0.5m筛筐，使成块淤渣不能沉入罐底。水加热系统来的热水由喷嘴射入筛筐中，使水流冲击破碎淤渣。在充分搅拌5～10min的基础上，预留20min的沉降时间，以利大部分浮油上浮去除，搅拌罐上部设有收油槽，收油槽回收的浮油通过管道靠重力流入收油箱。底液由低压泵输至淤渣均化系统。在前期处理污水时，不开搅拌机，搅拌罐作为自然沉降罐使用。

3淤渣均化系统

淤渣均化罐的结构与淤渣搅拌罐的结构相同，只是取消了污泥筛筐和热水进水管，但增加了絮凝剂投加系统。淤渣经搅拌系统溶解后，去除浮油，投加絮凝剂使泥砂均化聚结，乳化油聚结上浮去除一部分。均化后的淤渣由泵提升进入固液分离离心机。在前期处理污水时，不开搅拌机，均化罐作为混凝沉降罐使用。

4离心机：离心机选用固液二相分离的离心机，在前期处理污水时，流程上超越离心机。

5离心脱水机：离心机排出的淤渣，含水量还较高，选用国产离心脱水机进行二段脱水，一方面减少淤渣体积，另一方面也便于运输和填埋。

6旋流除油器：旋流除油器选用国产液-液分离旋流器，进行油水分离。

7聚结除油器：聚结除油器是油水分离把关设备，采用有关专利产品，该设备内装交叉流高效聚结填料，配合投加高效破乳剂，以分离残留的乳化油。上部油进收油箱，前期出水进过滤器，后期出水循环使用进电加热炉。此时的细小泥砂很少、很小，不单独排除，随水循环到搅拌系统重新处理。

8过滤系统：过滤系统为污水最终达标排放而设置的，其作用为清除不能沉降分离的泥砂和原油，减轻除BOD₅、COD系统的负荷，减少药剂投加量。过滤器的再生在基地进行。

9除BOD₅、COD系统：本系统为污水排放把关设备。其作用为通过投加复合化学药剂，去除污水中的BOD₅和COD，使污水最终达到排放标准。

10电加热炉：为了简化工艺，减少油、气供应设备、储存设备和燃烧设备，在油、气、电三种加热方式中选用电加热方式，全部电器设备选用防爆型。在流程上，处理后的污水循环使用，后期及清洗时需补充少量清水。

11回收油箱：回收油箱不考虑脱水功能，≤30％的含水油由泵随时打回储油罐。油箱只考虑收集和暂时存放功能，存放时间按半小时泵排量考虑。污水中平均含油为25％，由于油罐中水的上部和下部含油有差异，淤渣不同部位含油也不一样，平均为30％左右，国外资料淤渣最多含油80％，国内大庆采油二厂实测最高含油72％，在油箱设置上综合考虑这些因素。

12药剂投加：本装置投加絮凝剂、破乳剂和去除BOD₅、COD复合化学药剂。三种加药装置合建，以节省占用空间。

上面介绍了各系统工艺流程和其核心设备的工作情况，下面把各核心设备的控制参数给出。

(一)含油污水处理部分：

1基础数据：(1)污水处理总量：200m³：(2)污水中含油：≤25％；(3)污水处理流量：10m³/h；(4)污水处理历时：20h；(5)污水温度：30～35℃；(6)污水加热后温度：45℃。

2自然沉降罐：(1)污水处理量：10m³/h；(2)水沉降时间：30min。

3混凝沉降罐：(1)污水处理量：10m³/h；(2)污水沉降时间：30min；(3)絮凝剂(或破乳剂)投加量：50mg/l。

4除油旋流器：(1)处理量：8.0m3/h；(2)进口压力：0.5MPa；(3)出水口压力：0.3MPa；(4)出油口压力：0.1MPa；(5)PDR：2.0；(6)JR：5％。

5聚结除油器：(1)处理量：8.0m³/h；(2)有效停留时间：1.0h；(3)填料间流速：0.8mm/s；(4)填料空隙率：90％；(5)破乳剂投加量：50mg/l。

6双介质过滤器：(1)处理量：8.0m³/h；(2)滤速：12m/h；(3)反冲洗强度：16L/s·m²；(4)反冲洗时间：15min。

7 BOD、COD处理器(1)处理量：8m³/h；(2)有效停留时间：1h；(3)水处理剂投加量：100mg/l。

(二)淤渣处理部分：

1基础数据：(1)淤渣总量：20m³；(2)淤渣稀释掺水量：80m³；(3)淤渣含油量：≤35％；(4)淤渣处理历时：10h；(5)淤渣掺水量：80％。

2污泥搅拌罐：(1)污泥量：2m³/h；(2)污泥含水：16.4％；(3)加热水量：8m³/h；(4)搅拌(沉降)时间：30min。

3污泥均化罐：(1)污泥量：2m³/h；(2)污泥含水：96.4％；(3)絮凝剂投加量：1％；(4)搅拌(沉降)时间：30min。

4离心机：(1)处理量：9.5m³/h；(2)进口压力：0.8MPa；(3)泥砂出口压力：0.2MPa；(4)污水出口压力：常压。

5除油旋流器：(1)处理量：8.0m3/h；(2)进口压力：0.5MPa；(3)出水口压力：0.3MPa；(4)出油口压力：0.1MPa；(5)PDR：2.0；(6)JR：5％。

6聚结除油器：(1)处理量：8.0m³/h；(2)填料间流速：0.8mm/s；(3)填料空隙率：0.9；(4)有效停留时间：1h；(5)破乳剂投加量：50mg/l。

7离心脱水机：(1)处理量：3～4m³/h；(2)絮凝剂投加量：1％。

8回收油箱：(1)淤渣处理量：20m³；(2)淤渣含油量：≤35％(3)污水处理量：200m³；(4)污水含油量：≤25％；(5)收油含水率：≤30％。

9电加热炉：(1)加热污水量：10m³/h；(2)污水来水温度：30～35℃；(3)污水出水温度：45℃；(4)循环加热污水量：8m³/h；(5)循环污水进水温度：45～60℃；(6)循环污水出水温度：80℃。

10破乳剂加药装置：(1)投加量：50mg/l；(2)配药浓度：5％；(3)配药时间：16h；(4)加药压力：0.1MPa。

11水处理剂加药装置：(1)投加量：100mg/l；(2)配药浓度：2％；(3)配药时间：16h；(4)加药压力：0.1MPa。

12絮凝剂加药装置(水处理部分)：(1)投加量：50mg/l；(2)配药浓度：5％；(3)配药时间：16h；(4)加药压力：0.1MPa。

13絮凝剂加药装置(污泥处理部分)：(1)投加量：1％；(2)配药浓度：20％；(3)配药时间：13h；(4)加药压力：0.3Mpa。

(三)各段工艺技术指标实测

各段工艺技术指标实测表(平均值)

Claims

1、含油淤渣和含油污水处理工艺，其特征在于：由输送上料系统、电加热系统、搅拌系统、均化系统、固液分离系统、旋流除油系统、聚结除油系统、离心脱水系统、过滤、加药及控制系统等逐次连接构成，共建在一台可移动的设备上，物料依次分离。

2、根据权力要求1所述的含油淤渣和含油污水处理工艺，其特征在于：其处理工艺是由输送上料系统、电加热系统、淤渣搅拌系统、均化系统、固液分离系统、油水分离系统、旋流除油系统、聚结除油系统、离心脱水系统、过滤、加药及控制系统等逐次连接而成。

3、根据权力要求1所述的含油淤渣和含油污水处理工艺，其特征在于：通过污水泵、螺旋输送上料系统的转换和对应的阀门1、2开闭，该装置既可以处理含油淤渣，又可以处理含油污水。

4、根据权力要求1所述的含油淤渣和含油污水处理工艺，其特征在于：进自然沉降罐前的含油污水和含油淤渣进搅拌系统时掺入的水采用电加热方式加热。

5、根据权力要求1所述的含油淤渣和含油污水处理工艺，其特征在于：针对淤渣均化、离心脱水、聚结除油、BOD₅、COD处理的不同阶段分别投加不同的化学药剂。