含油污泥處理方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種含油污泥的處理方法，包括：對含油污泥依次進(jìn)行流化、破碎、均質(zhì)處理、離心脫水、第一級脫水和第二級脫水，第一級脫水是在第一溫度下進(jìn)行的水分和油份的蒸發(fā)，第二級脫水是在大于第一溫度的第二溫度下以蒸餾方式進(jìn)行的固液分離。還提供一種含油污泥處理系統(tǒng)，包括：流化罐，具有流化出口；破碎機(jī)，具有與流化出口連通的破碎原料入口、破碎出口；均質(zhì)罐，具有與破碎出口連通的均質(zhì)原料入口、和均質(zhì)出口；離心機(jī)，具有與均質(zhì)出口連通的供料口、以及第一排出口；二級脫水裝置，與第一排出口連通。本發(fā)明將含油污泥中的油份、水分蒸發(fā)出來且不改變原油的物性，同時(shí)降低含油污泥經(jīng)本發(fā)明方法處理后的含水率。
【專利說明】含油污泥處理方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含油污泥處理方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]含油污泥是指原油或成品油混入泥土或其他介質(zhì)，其中的油份不能直接回收而可能造成環(huán)境污染的多種形態(tài)的混合物。含油污泥按來源可分為三種不同類型:
[0003](I)鉆井污泥
[0004]鉆井污泥主要源自鉆井完井作業(yè)過程中的廢棄鉆井完井液，巖屑，鉆井設(shè)備運(yùn)行、維修產(chǎn)生的少量的廢棄潤滑油以及作業(yè)廢水與井場地表泥土砂粒的混合物。鉆井污泥含油量較低、粘度大、顆粒細(xì)、脫水難，處理難度大，嚴(yán)重影響生態(tài)環(huán)境。
[0005](2)油田采油、集輸過程產(chǎn)生含油污泥
[0006]油田采油過程中產(chǎn)生的含油污泥主要來自試采放噴、酸化、壓裂、維修作業(yè)、管線穿孔而產(chǎn)生的落地原油及含油污泥。集輸系統(tǒng)含油污泥主要來源于接轉(zhuǎn)站、聯(lián)合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池、輕烴加工廠、天然氣凈化裝置清除出來的油沙、油泥，油品儲(chǔ)罐在儲(chǔ)存油品時(shí)，油品中的少量機(jī)械雜質(zhì)、沙粒、泥土、重金屬鹽類以及石蠟和浙青質(zhì)等重油性組分沉積在油罐底部，形成罐底油泥。這類污泥的含油率在10~40%之間，含水率在40%~90%之間。
[0007](3)煉油廠含油污泥
[0008]煉油廠的含油污泥主要來源于污水處理站隔油池底泥、浮選池浮渣、原油罐底泥等，俗稱“三泥”。這些含油污泥組成各異，通常含油率在10%~50%之間，含水率在40%~90%之間，同時(shí)伴有一定量的固體。
[0009]我國石油、石化行業(yè)中，平均每年產(chǎn)生的鉆井污泥、罐底泥、池底泥等各種含油污泥達(dá)上百萬噸。根據(jù)《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(編號HW08)規(guī)定，油田含油污泥屬于危險(xiǎn)廢物管理的范圍?！秶仪鍧嵣a(chǎn)促進(jìn)法》要求必須對含油污泥進(jìn)行無害化處理。含油污泥的污染治理技術(shù)已日益引起各級領(lǐng)導(dǎo)的重視。因此，
[0010]從環(huán)境保護(hù)和回收能源，以及清潔生產(chǎn)的角度出發(fā)，加大處理含油污泥的力度，尋找一種經(jīng)濟(jì)有效的適合油田含油污泥的處理及利用技術(shù)，開展含油污泥無害化處理十分必要，污泥資源化利用將是今后最終處置的根本方式。
[0011]2、含油污泥處理方法
[0012]目前國內(nèi)一般處理含油污泥的方法有:焚燒法、生物處理法、自然干化法、化學(xué)熱洗法等。
[0013]焚燒法是經(jīng)過預(yù)先脫水濃縮預(yù)處理后的含油污泥，送至焚燒爐進(jìn)行焚燒，溫度800~850°C，經(jīng)30min焚燒即可完畢，焚燒后的灰渣需進(jìn)一步處理。焚燒處理法優(yōu)點(diǎn)是污泥經(jīng)焚燒后，多種有害物幾乎全部除去，減少了對環(huán)境的危害，廢物減容效果好，處理比較安全，缺點(diǎn)是耗能大，焚燒過程中產(chǎn)生了二次污染，油資源沒有得到回收利用，浪費(fèi)了寶貴的資源；[0014]生物處理法需將含油污泥進(jìn)行生物降解，歷時(shí)較長，同樣油資源沒有得到回收利用；自然干化法依靠蒸發(fā)脫水，占地面積大，易產(chǎn)生二次污染。[0015]化學(xué)熱洗對含油量較高、乳化較輕的落地原油和油砂的原油回收處理應(yīng)用較多。分離后的污泥殘?jiān)看笥?0%且含有大量的化學(xué)藥劑，須進(jìn)一步濃縮脫水處理，處理成本較高，自動(dòng)化程度低，工藝流程冗長、復(fù)雜，機(jī)械故障隱患較多。
[0016]可見盡管處理的方法很多，但都由于投資、處理后殘留有毒有害物質(zhì)含量超標(biāo)以及運(yùn)行成本高等原因，含油污泥處理問題一直沒有在國內(nèi)規(guī)模應(yīng)用。
[0017]例如，申請?zhí)枮?00710145460.3的中國專利公開了一種現(xiàn)有的含油污泥處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]針對相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種含油污泥處理方法和系統(tǒng)，以將含油污泥中的油份、水分蒸發(fā)出來，同時(shí)降低含油污泥經(jīng)本發(fā)明方法處理后的含水率(重量百分比)。
[0019]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種含油污泥的處理方法，其特征在于，包括:對含油污泥依次進(jìn)行流化、破碎和均質(zhì)處理；對均質(zhì)處理后的含油污泥進(jìn)行離心脫水，以產(chǎn)生離心脫水后的含油污泥和與離心脫水后的含油污泥分離開的含油污水；對離心脫水后的含油污泥依次進(jìn)行第一級脫水和第二級脫水，其中，第一級脫水是在第一溫度下進(jìn)行的水分和油份的蒸發(fā)，第二級脫水是在大于第一溫度的第二溫度下以蒸餾方式進(jìn)行的固液分離。
[0020]優(yōu)選地，所述的均質(zhì)處理后的含油污泥中污泥粒徑小于2mm，第一溫度小于等于60°C，第二溫度小于等于350°C。
[0021]優(yōu)選地，本發(fā)明方法還包括:對含油污水進(jìn)行油水分離。
[0022]優(yōu)選地，本發(fā)明方法還包括:在破碎處理之后和均質(zhì)處理之前，向經(jīng)破碎處理后的含油污泥中加入加重劑；在均質(zhì)處理后和離心脫水之前，向經(jīng)均質(zhì)處理后的含油污泥中加入絮凝劑。
[0023]優(yōu)選地，加重劑為滑石粉、重晶石、熟石灰中任一種，絮凝劑為PAM。
[0024]優(yōu)選地，對第一級脫水時(shí)蒸發(fā)產(chǎn)生的油份和水分、以及對第二級脫水時(shí)蒸餾出的油份和水分均進(jìn)行冷凝回收。
[0025]優(yōu)選地，本發(fā)明方法中的所有步驟均是在密閉的真空條件下進(jìn)行的。
[0026]優(yōu)選地，本發(fā)明方法中的所有步驟均是在蒸汽保護(hù)下進(jìn)行的。
[0027]另一方面，本發(fā)明還提供一種含油污泥處理系統(tǒng)，包括:對含油污泥進(jìn)行流化處理的流化罐，具有供含油污泥進(jìn)入的入口、和供流化處理后含油污泥排出的流化出口 ；對流化后的含油污泥進(jìn)行破碎處理的破碎機(jī)，具有與流化出口連通的破碎原料入口、和供破碎后含油污泥輸出的破碎出口 ；將破碎后的含油污泥進(jìn)行均質(zhì)處理的均質(zhì)罐，具有與破碎出口連通的均質(zhì)原料入口、和供均質(zhì)處理后含油污泥輸出的均質(zhì)出口 ；將均質(zhì)處理后的含油污泥進(jìn)行離心脫水處理的離心機(jī)，具有與均質(zhì)出口連通的供料口、以及供離心脫水后產(chǎn)生的污泥排出的第一排出口 ；將離心脫水后產(chǎn)生的污泥依次進(jìn)行第一級脫水和第二級脫水處理的二級脫水裝置，與第一排出口連通。
[0028]本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:[0029]由于本發(fā)明含油污泥的處理方法為熱解處理，并且包括:對含油污泥依次進(jìn)行流化、破碎、均質(zhì)、離心脫水、第一級脫水、第二級脫水，從而將含油污泥中的油份、水分蒸發(fā)出來，同時(shí)降低含油污泥經(jīng)本發(fā)明方法處理后的含水率。
[0030]另外，本發(fā)明方法在破碎處理之后和均質(zhì)處理之前向含油污泥中加入加重劑，從而便于均質(zhì)處理。
[0031]本發(fā)明方法還在均質(zhì)處理后和離心脫水之前向含油污泥中加入絮凝劑，以利于含油污泥的脫水。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，離心脫水后含油污泥的含水率低于70% (重量百分比)。所加入的絮凝劑，要根據(jù)均質(zhì)處理后含油污泥中含炭黑的情形而定。
[0032]本發(fā)明的含油污泥處理系統(tǒng)在實(shí)施本發(fā)明方法時(shí)能夠取得上述效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明含油污泥處理方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0034]圖2是本發(fā)明系統(tǒng)中所采用的一個(gè)深度脫水裝置的一個(gè)示例。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下參見附圖描述本發(fā)明具體實(shí)施例。
[0036]參見圖1，本發(fā)明含油污泥的處理方法包括以下步驟: [0037]S1:對含油污泥依次進(jìn)行流化處理；
[0038]S2:對流化處理后的含油污泥進(jìn)行破碎；
[0039]S3:對破碎后的含油污泥進(jìn)行均質(zhì)處理，優(yōu)選地，均質(zhì)處理后的含油污泥中污泥粒徑可以小于2mm ；
[0040]S4:對均質(zhì)處理后的含油污泥進(jìn)行離心脫水，以產(chǎn)生離心脫水后的含油污泥和與離心脫水后的污泥分離開的含油污水；
[0041]S5:對離心脫水后產(chǎn)生的含油污泥進(jìn)行第一級脫水處理，以蒸發(fā)掉部分油分(輕質(zhì)油)和水分；
[0042]S6:對經(jīng)第一級脫水處理后的含油污泥進(jìn)行第二級脫水處理，以通過蒸餾方式實(shí)現(xiàn)固液分離的目的。
[0043]上述S5和S6步驟在本發(fā)明中合在一起稱之為深度脫水處理步驟(S7)。
[0044]經(jīng)本發(fā)明方法處理后的含油污泥，達(dá)到如下要求:(I)處理后殘?jiān)?第二級脫水處理完畢后所產(chǎn)生的殘?jiān)?含水< 1%;(2)處理后殘?jiān)?lt; 2%，符合《廢礦物油回收利用污染控制技術(shù)規(guī)范》(HJ607-2011)中有關(guān)規(guī)定。
[0045]進(jìn)一步，對于步驟S4產(chǎn)生的含油污水，可以進(jìn)入油田的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，或用油水分離設(shè)備進(jìn)行油水分離。對于步驟S5的第一級脫水時(shí)蒸發(fā)產(chǎn)生的油份和水分、以及對步驟S6的第二級脫水時(shí)蒸餾出的油份和水分均進(jìn)行冷凝回收，對回收的水可以循環(huán)使用；本發(fā)明中經(jīng)第二級脫水處理后產(chǎn)生的固體殘?jiān)捎糜诮ㄖ牧?、筑路或用于綠化培土，從而，本發(fā)明處理方法還能夠?qū)崿F(xiàn)資源回收和環(huán)境保護(hù)的雙重效益。
[0046]作為進(jìn)一步的優(yōu)選方式，本發(fā)明步驟S5中第一溫度，是通過蒸汽或?qū)嵊蛯﹄x心脫水后的含油污泥進(jìn)行間接加熱獲得的；本發(fā)明步驟S6中第二溫度，是通過蒸汽或?qū)嵊蛯?jīng)第一級脫水處理后的含油污泥進(jìn)行間接加熱獲得的。因此，本發(fā)明可以以蒸汽為熱源。[0047]應(yīng)該理解，上述第一級脫水是在第一溫度下進(jìn)行的水分和油份的蒸發(fā)，上述第二級脫水是在大于第一溫度的第二溫度下以蒸餾方式進(jìn)行的固液分離，第一溫度和第二溫度均為減壓狀態(tài)下的餾分溫度，所謂減壓狀態(tài)是指第一級和第二級脫水進(jìn)行時(shí)的壓力狀態(tài)，這種減壓狀態(tài)可以是由于對第一級和第二級脫水裝置采用真空泵而導(dǎo)致的，此時(shí)減壓狀態(tài)即為第一級和第二級脫水裝置中基本為真空狀態(tài)；餾分溫度是指在此溫度下含油污泥中的水分和油份能夠蒸發(fā)出來。在一個(gè)實(shí)例中，第一溫度小于等于60°C，所以本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)低溫條件下的物料脫水干化處理，而第二級脫水中的第二溫度小于等于350°C。但是，對于一般的廢液或市政污泥，在進(jìn)行第一脫水時(shí)所采用的第一溫度可以小于40°C。
[0048]繼續(xù)參見圖1，為了便于含油污泥的均質(zhì)處理、和加快離心脫水時(shí)污泥的脫水，本發(fā)明方法還包括以下步驟:
[0049]S8:在破碎處理之后和均質(zhì)處理之前向含油污泥中加入加重劑，即步驟S8是在步驟S2之后和步驟S3之前進(jìn)行的，其中加重劑為滑石粉、重晶石、熟石灰中任一種；
[0050]S9:在均質(zhì)處理后和離心脫水之前向含油污泥中加入絮凝劑，即步驟S9是在步驟S3之后和步驟S4之前進(jìn)行的，絮凝劑用以使污泥中的被束縛水成為自由水更容易去除，絮凝劑可用例如PAM等。
[0051]為了滿足清潔生產(chǎn)的需要，本發(fā)明方法中所有步驟均是在密閉的真空條件下進(jìn)行的；以及，為了提高了本發(fā)明方法的可靠性、安全性，本發(fā)明方法中所有步驟是在蒸汽保護(hù)下進(jìn)行的。
[0052]為進(jìn)一步理解本發(fā)明方法，以下表格使出了本發(fā)明含油污泥處理方法與現(xiàn)有技術(shù)中其他處理方法的比較圖:
[0053]
【權(quán)利要求】
1.一種含油污泥的處理方法，其特征在于，包括: 對所述含油污泥依次進(jìn)行流化、破碎和均質(zhì)處理； 對均質(zhì)處理后的含油污泥進(jìn)行離心脫水，以產(chǎn)生離心脫水后的含油污泥和與所述離心脫水后的含油污泥分離開的含油污水； 對所述離心脫水后的含油污泥依次進(jìn)行第一級脫水和第二級脫水， 其中，所述第一級脫水是在第一溫度下進(jìn)行的水分和油份的蒸發(fā)，所述第二級脫水是在大于所述第一溫度的第二溫度下以蒸餾方式進(jìn)行的固液分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 所述的均質(zhì)處理后的含油污泥中污泥粒徑小于2_，所述第一溫度小于等于60°C，所述第二溫度小于等于350°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 對所述含油污水進(jìn)行油水分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 在所述破碎處理之后和所述均質(zhì)處理之前，向經(jīng)所述破碎處理后的含油污泥中加入加重劑； 在所述均質(zhì)處理后和所述離心脫水之前，向經(jīng)所述均質(zhì)處理后的含油污泥中加入絮凝劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于， 所述加重劑為滑石粉、重晶石、熟石灰中任一種，所述絮凝劑為PAM。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 對所述第一級脫水時(shí)蒸發(fā)產(chǎn)生的油份和水分、以及對所述第二級脫水時(shí)蒸餾出的油份和水分均進(jìn)行冷凝回收。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述方法中的所有步驟均是在密閉的真空條件下進(jìn)行的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于， 所述方法中的所有步驟均是在蒸汽保護(hù)下進(jìn)行的。
9.一種含油污泥處理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 對所述含油污泥進(jìn)行流化處理的流化罐，具有供含油污泥進(jìn)入的入口、和供流化處理后含油污泥排出的流化出口； 對流化后的含油污泥進(jìn)行破碎處理的破碎機(jī)，具有與所述流化出口連通的破碎原料入口、和供破碎后含油污泥輸出的破碎出口 ； 將破碎后的含油污泥進(jìn)行均質(zhì)處理的均質(zhì)罐，具有與所述破碎出口連通的均質(zhì)原料入口、和供均質(zhì)處理后含油污泥輸出的均質(zhì)出口 ； 將均質(zhì)處理后的含油污泥進(jìn)行離心脫水處理的離心機(jī)，具有與所述均質(zhì)出口連通的供料口、以及供離心脫水后產(chǎn)生的污泥排出的第一排出口 ； 將所述離心脫水后產(chǎn)生的污泥依次進(jìn)行第一級脫水和第二級脫水處理的二級脫水裝置，與所述第一排出口連通。
【文檔編號】C02F11/00GK103539325SQ201210237039
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】白鴻斌 申請人:青海大地環(huán)境工程技術(shù)有限公司