“煉廠油泥無(wú)害化組合技術(shù)”取得新突破

近日，由山東藍(lán)然環(huán)境科技有限公司共同參與研發(fā)設(shè)計(jì)的某大型石化公司“煉廠油泥無(wú)害化組合技術(shù)”示范化工程取得新突破，成功得到油含量小于千分之三的產(chǎn)物。具備同類型裝置能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定、無(wú)害化達(dá)標(biāo)處置的特點(diǎn)，適應(yīng)煉廠油泥的無(wú)害化處理需求，具備推廣意義。山東藍(lán)然環(huán)境科技有限公司是一家以石化廢水處理工程、環(huán)保非標(biāo)設(shè)備制造為主營(yíng)業(yè)務(wù)的專業(yè)化企業(yè)，旗下山東油服節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司長(zhǎng)期擁有一批來(lái)自設(shè)計(jì)院、煉廠儲(chǔ)運(yùn)車間、環(huán)保系統(tǒng)的專業(yè)化實(shí)用性人才，致力于實(shí)用型油泥無(wú)害化處置的研究。筆者結(jié)合本次工程相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，具體介紹如下：

含油污泥是在石油開(kāi)采、運(yùn)輸、煉制及含油污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的含油固體廢物，石油化工企業(yè)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。以及石蠟和瀝青質(zhì)等重油性組分沉積在油罐底部，形成罐底油泥。污泥中一般含油率在10～50%，含水率在10～60%，我國(guó)石油化學(xué)行業(yè)中，平均每年產(chǎn)生80萬(wàn)t罐底泥、池底泥，含油污泥中含有大量的苯系物、酚類、蒽、芘等有惡臭的有毒物質(zhì)，含油污泥若不加以處理，不僅污染環(huán)境，而且造成資源的浪費(fèi)。而煉油廠污水處理場(chǎng)的含油污泥主要來(lái)源于隔油池底泥、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10％～60％之間，同時(shí)伴有一定量的固體。

石油化工企業(yè)油泥具有成分復(fù)雜，懸浮固體、粘度大、難以沉降。含油污泥一般由水包油(o/w)、油包水(w/o)以及懸浮固體組成的穩(wěn)定的懸浮乳狀液體系，脫水效果差，污泥成分和物性受污水水質(zhì)、處理工藝、加藥劑等因素影響。由于油泥差異性大，含油量差別較大，每家單位的情況不統(tǒng)一，難以制定標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備，處理難度高。單煉油廠油泥普遍具備回收再利用價(jià)值。

石油化工企業(yè)油泥具有以下現(xiàn)實(shí)性危害：

1、為危險(xiǎn)廢物(HW08)，處置難度高，處置成本高；

2、含油污泥體積龐大，若不加以減量化處理直接排放，不但占用大量耕地，而且對(duì)周圍土壤、水體、空氣都將造成污染；

3、污泥含有大量的病原菌、寄生蟲(chóng)(卵)、銅、鋅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯(lián)苯、二惡英 、放射性核素等難降解的有毒有害物質(zhì)；

4、若任意填埋，會(huì)導(dǎo)致地下水、土壤嚴(yán)重污染，觸犯刑法 。

石油化工企業(yè)油泥最終出自的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：

  由于地質(zhì)和地理?xiàng)l件上的差異，土壤對(duì)油類有機(jī)物的耐受程度不同 ，因此對(duì)于污泥中的油含量 ，沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 。目前，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)如下：

筆者通過(guò)查找相關(guān)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，其中GB4284為“無(wú)害化”“標(biāo)準(zhǔn)，即，處理后油泥的含油量排放達(dá)到千分之三。目前國(guó)內(nèi)涉及的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)范有以下三個(gè)：

1、《廢礦物油回收利用污染控制技術(shù)規(guī)范》HJ 607-2011。含油率≥5%的含油污泥，油泥沙應(yīng)用于再生利用，油泥沙經(jīng)油沙分離后含油率應(yīng)小于2%；

2、《油田含油污泥綜合利用污染控制標(biāo)準(zhǔn)》DB23/T 1413-2010。經(jīng)處理后的油田含油污泥用于鋪設(shè)油田井場(chǎng)、通井路（含油<2%）和農(nóng)用(符合GB4284-84)；

2、《油田含油污泥綜合利用污染控制標(biāo)準(zhǔn)》DB23/T 1413-2010。礦物油在土壤中的最高容許含量≤3000mg/kg（3‰）

藍(lán)然科技油泥處理的工藝技術(shù)介紹：

主體工藝原則路線為“熱化學(xué)+離心分離+深度處理”，為藍(lán)然科技專業(yè)合作開(kāi)發(fā)的適應(yīng)煉廠油泥無(wú)害化的工藝路線。

技術(shù)模塊圖

設(shè)備單元圖

第一步：污泥流化和預(yù)處理。含油污泥來(lái)源廣，成分復(fù)雜，污泥中所含的雜質(zhì)種類多，在含油污泥進(jìn)入調(diào)質(zhì)－機(jī)械脫水的主工藝之前，需要將大塊的固體雜質(zhì)從污泥中去除，減少后續(xù)機(jī)器的磨損并保證其處理效率。另外，在該工序中，通過(guò)加入回?fù)綗崴ㄏ到y(tǒng)循環(huán)利用的水），可將污泥升溫至45~60℃并將含固量較高的污泥流化成含固量在15％左右的可流動(dòng)的污泥。其工藝流程采用泵直接送至污泥流化和預(yù)處理裝置進(jìn)行處理，分選出的大塊雜質(zhì)沖洗后單獨(dú)堆放，液態(tài)含油污泥由提升泵送入調(diào)質(zhì)罐進(jìn)行調(diào)質(zhì)。

 該部分主要由進(jìn)料站、鼓式分選裝置、曝氣沉砂處理裝置、螺旋輸送裝置幾部分組成。

第二步：污泥調(diào)質(zhì)（回收污油）。實(shí)現(xiàn)液一固分離的關(guān)鍵之一是使粘度大的吸附油解吸或破乳，為促使油類從固體粒子表面分離，對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，對(duì)污泥進(jìn)行進(jìn)一步的加熱和勻化，為油從固體顆粒表面脫附創(chuàng)造更好的條件。

含油污泥調(diào)質(zhì)裝置用來(lái)接收從預(yù)處理裝置過(guò)來(lái)的液態(tài)含油污泥，主要由調(diào)質(zhì)罐、污泥提升泵和攪拌器等組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)流化污泥進(jìn)一步的勻化、加熱和調(diào)質(zhì)功能。調(diào)質(zhì)罐頂部設(shè)攪拌器，可對(duì)罐內(nèi)污泥進(jìn)行攪拌勻化；罐內(nèi)設(shè)有加熱盤(pán)管，可將污泥加熱到65℃左右，增強(qiáng)油和泥的分離效果。通過(guò)在進(jìn)口處加藥，對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)質(zhì)，進(jìn)一步增強(qiáng)油和泥的脫附，有利于后續(xù)的離心處理。

第三步：含油污泥的機(jī)械分離（離心液固分離）。經(jīng)調(diào)質(zhì)后的含油污泥送至離心處理單元進(jìn)行液固分離，分離出的油被回收，輸至后續(xù)轉(zhuǎn)油站統(tǒng)一處理，分離出的水大部分進(jìn)回?fù)剿拮鳛楣に囉盟h(huán)利用,多余的水排入附近污水處理站，離心機(jī)分離出的固體送至熱解單元進(jìn)一步處理。由調(diào)質(zhì)罐經(jīng)泵提升的含油污泥首先進(jìn)入過(guò)濾器去除殘留的較大固體顆粒，充分保障后續(xù)的離心機(jī)正常工作。污泥經(jīng)螺旋熱交換器后至兩相分離機(jī)。通常進(jìn)兩相分離機(jī)時(shí)污泥的溫度要求在75℃左右，當(dāng)溫度達(dá)不到時(shí)，可用泵進(jìn)行循環(huán)升溫。進(jìn)入到兩相分離機(jī)的污泥在3000g的離心力作用下實(shí)現(xiàn)固液的兩相分離，固體通過(guò)螺旋輸送機(jī)排出，液相落入底部設(shè)置的中間罐內(nèi)，由提升泵提升至后續(xù)油水分離器，對(duì)油和水進(jìn)一步純化。

減量化后油泥含水率降至60%以內(nèi)，油含量2%以內(nèi)，油泥減量至10-20%。（下圖為減量化后油泥）

第四步：熱解單元（將油泥2%含油量降低至0.3%，回收污油）。經(jīng)脫水后的污泥經(jīng)螺旋輸送器送入熱解單元，在隔氧高溫下將污泥轉(zhuǎn)變成三種相態(tài)物質(zhì)。氣相為二氧化碳等；液相以常溫燃油、水為主；固相為無(wú)機(jī)礦物質(zhì)與殘?zhí)?。熱解吸技術(shù)為在缺氧環(huán)境下從固體中解吸/分離氣態(tài)或半氣態(tài)有機(jī)物，整套裝置包括進(jìn)料系統(tǒng)、熱解吸裝置、煙氣處理單元和相配套的控制系統(tǒng)。

  燃燒器的火焰和廢氣不與污染物質(zhì)直接接觸。滾筒在一個(gè)保溫室中轉(zhuǎn)動(dòng)，該保溫室由可采用天然氣、燃料油或丙烷做燃料的多重燃燒器加熱。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部的物料隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣有助于通過(guò)滾筒將加熱室的熱量傳遞到物料。根據(jù)項(xiàng)目的需要，物料被加熱到足夠高的溫度使全部或部分的污染物揮發(fā)。這在厭氧（低氧）的條件下實(shí)現(xiàn)從而避免了氧化。含油＜0.3%的物料通過(guò)一個(gè)雙閘板閥從滾筒中排放。

上圖最最終無(wú)害化的油泥產(chǎn)物，油含量小于千分之三       

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