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含油污泥处理工艺及处理设备
发布时间 : 2021-06-01

含油污泥处理工艺及处理设备

  油田和炼油厂的污水处理系统以及原油生产储运系统会产生大量含油 污泥。目前我国每年产生的含油污泥总量达500余万吨。随着大多数油田 进入中后期开采阶段,采出油中含水率越来越高,含油污泥量还会继续增 加。含油污泥成分极其复杂,主要由乳化油、水、固体悬浮物等混合组成, 含有重金属和其它有害杂质;炼油厂污泥还含有大量苯系物、酚类、芘、 蒽等有毒物质。

  含油污泥直接外排会占用大量土地,其含有的有毒物质会污染水、土 壤和空气,恶化生态环境;直接用于回注和在污水处理系统循环时,会造 成注水水质下降和污水处理系统的运行条件恶化,对生产造成不可预计的 损失,同时大量石油资源被浪费。含油污泥已被列入《国家危险废物目录》 中的含油废物类,《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》 也要求必须对含油污泥进行无害化处理。因此,无论是从环境保护、维护 正常生产还是从回收能源的角度出发,都必须对含油污泥进行无害化、资 源化处理。人们对含油污泥的处理进行了大量的研究,但至今没有一种成 熟有效的处理方法。目前各油田含油污泥的处理大多采用露天堆放和填埋 等处理方法,直接污染了土壤和地下水资源,同时还造成了资源的浪费。

  为实现含油污泥的彻底处理和资源利用,国内外进行了大量研究并取 得一定进展。含油污泥主要处理技术有:含油污泥调质-机械分离技术、 生物处理技术、含油污泥固化技术、焚烧处理技术、热洗涤法、溶剂萃取 等。由于在处理工艺、处理成本、环境保护等方面存在诸多的问题,目前 尚没有一种合理的、成本低、技术成熟的使含油污泥净化的处理设备得到 推广应用。

  油泥是指在油田生产活动中主要来源于石油开采、修井作业、原油集 输、炼制及含油污水处理过程中被原油及其它有机物污染了的泥、砂、水 的含油固体混合物,油泥中一般含油率在10-50%,含水率在40-90%。 现在全国各大油田在勘探开采生产过程中都有大量的井场作业落地油泥产 生,并且在石油的炼制及集输过程中,还会产生大量污水处理所产生的含 油污泥、罐底清除的油泥、作业管线内的油泥等。

  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, 由于含油污泥体积庞大,若不加以处理直接排放,不但占用大量耕地,造 成对紧张的土地资源的浪费,还将会对生产区域和周边土壤、水体、空气 造成污染,并且伴有恶臭气体产生。由于污泥含有大量的病原菌、寄生虫 ()、铜、锌、铬、汞等重金属、盐类以及多氯联苯、二恶英等难降解 的有毒有害物质,因而对周边环境造成较大的影响,一是含油污泥中的油 气挥发,对周围土壤、水体、空气都造成污染,伴有恶臭气体产生,使生 产区域内空气质量存在总烃浓度超标的现象;二是散落和堆放的含油污泥 污染地表水甚至地下水,使水中CODBOD和石油类严重超标;三是含油 污泥含有大量的原油,造成土壤中石油类超标,土壤板结,使区域内的植 被遭到破坏,草根退化,生态环境受到影响。由于油泥中所含的烃类物质 对周边环境危害较大,被列入《国家危险废物名录》中的危险废物,因而 含油污泥的处理一直是困扰油田可持续发展的一大难题,并且油泥的排放 已成为危害当地环境质量的重要因素。

处理工艺流程图

油泥处理工艺1.jpg

  将存放在油泥沙贮存场的油泥经过筛选,通过几次步骤把油泥中的杂 质驱除掉。筛选后的油泥沙运输至油泥沙原料池,通过螺旋送料机至切碎 (带有蒸汽加热装置),将原料油泥充分的粉碎(通过粉碎过程,把油 泥颗粒粉碎到0.1cm以下,使油泥在下一步的分离过程中油泥颗粒和油泥 洗脱剂接触充分彻底,以达到油和泥充分分离)。经粉碎后的原料通过螺 旋送料机送至离心机进行离心分离(经过离心分离主要使油泥均质化和含 油最小化,通过此过程使即将进入分离过程的油泥尽量含油均匀一致,并 且使其含油量达到最低点,使油泥在分离过程中和油泥洗脱剂接触更充分 均匀,同时也可减少用药量),经离心分离后的物料通过螺旋送料机输送 至油泥搅拌机(带有蒸汽加热装置),同时加入适当量的水和分离化学药 剂在搅拌机内进行充分的搅拌混合以形成混合油泥浆。

  配制好的油泥浆通过螺旋送料机进入卧螺离心机,在分离机内依据原 料的情况加入不定量的油泥洗脱剂,经过充分搅拌混合,并在导入的微气 泡的作用下,使得油和泥彻底分离。同时在底部通过水泵向分离机内泵入 清水以将油气泡的液面托高,油份以油气泡的形式浮到上层,通过油气泡 刮除器把油气泡导入油气泡收集器。

  从卧螺离心机收集的油气泡仍然含有水分和泥砂,仍需要进行进一步 的油水分离。油气泡通过集中的管线及清水离心泵输送至油水净化器中, 油气泡在药物和机械搅拌力的作用下,经过一定量时间的沉淀,使油和水 及泥砂充分分离,以达到净化油的目的。

  油泥在卧螺离心机中经过充分分离后,油以油气泡的形式和泥砂已经 彻底分离,通过油水分离器中上部的阀门、管线、输送泵及原油回收装置 将原油输送至储油罐或油罐车,从而达到回收原油的目的。同时油泥分离 机中的泥水和油水分离器当中的水通过共通的管线、阀门及清水离心泵输 送至污水净化池,经沉淀后的水可再次用于油泥搅拌的过程。同时油泥分 离机中分离出来的较大的泥砂通过分离机下部的阀门放出。

  油泥经过以上的过程的处理,原油可以达到能源回收再利用;分离出 来的泥砂达到国家环保部颁发的《农用污泥中污染物控制标准》中规定的 污泥排放标准;油泥分离过程中的用水是循环的,排放出来的水也达到了 污水排放标准。

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