
1 研究背景
含油污泥是指原油或成品油混入泥土或其它介质,其中的油分不能直接回收而可能造成环节污染的多种形态的泥状混合物。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,其成分与地质条件、生产技术、污水处理工艺、污水水质、加药种类、排污方式以及管理操作水平有关。含油污泥属难过滤性污泥,又由于其颗粒细小,呈絮凝体状,含水量高,体积庞大,因此不易实现油-水-泥的三相分离。
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。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。
2 含特稠油污泥工艺技术研究
2.1 污泥处理工艺
1#稠油联合处理站主要处理的是超稠油,油质具有含泥、含砂高等特点,进入到原油处理系统的稠油进入沉降罐油水分离,脱出水经过高出水线进入到除油罐,再进入调储罐进行沉降,利用排泥将沉积泥沙排至污泥浓缩池,通过收泥离心机将污泥回收,完成收泥工作。
2.2 含油污泥浓缩
重力浓缩主要用于浓缩剩余活性污泥及初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥。连续运行的浓缩池可采用沉淀池的形式,一般为连续式。
周边刮泥机其主要功能是将沉降在池底的污泥刮集至集泥坑,再由排泥管排出,以便污泥回流或浓缩脱水。污水从池中心的进水管经导流筒扩散后,均匀地向周边呈辐射状流出,呈悬浮状的污泥经沉淀后沉积于池底,上清液通过溢流堰板由出水槽排出池外,污泥刮板由池周刮向中心集泥槽,依靠池内水压通过排泥管排出池外。主梁在周边驱动装置的带动下,以中心旋转支座为轴心沿池顶以2.0m/min线速度行驶,主梁下部连接支架、污泥刮泥板等。
2.3 污泥脱水
污泥脱水是将流态的原生、浓缩或消化污泥脱除水分,转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后,污泥含水率可降低到55%~80%,视污泥和沉渣的性质和脱水设备的效能而定。污泥的进一步脱水则称污泥干化,干化污泥的含水率低于10%。脱水的方法,主要有自然干化法、机械脱水法和造粒法。
3 离心技术室内试验研究
3.1 室内测试方法
为了验证离心法对含特稠油污泥的效果特别做了此试验。在200mL烧杯中,称取油泥50mL并加入水进行稀释到100mL搅拌均匀。在六个试管上面标号,例如:1号,2号,3号,4号,5号,6号;把试管分成两组,在 组中分别加入10mL的污泥样品,再加入1mL的絮凝剂(浓度为180mg/L)分别放到不同转速下离心1min,其中1号样品离心转速为500r/min;2号样品离心转速为1200r/min;3号样品离心转速为2000r/min,观察并记录效果。
在现场用瓶子取样浓度为180mg/L的絮凝剂样品,在第二组中,分别在4号,5号,6号试管加入10mL污泥样品,在4号样品中加入浓度为36mg/mL的絮凝剂1mL,在5号样品中加入浓度为90mg/mL的絮凝剂1mL,在6号样品中加入浓度为180mg/mL的絮凝剂1mL,全都放在1000r/min下离心1min,并记录观察效果。
3.2 室内实验结论
由以上实验可知,絮凝剂浓度对污泥回收的影响大于离心机转速的影响,考虑到经济有效的处理原则,转速选定在1800r/min到1900r/min比较合适,絮凝剂浓度不宜过高,一般控制在180mg/L比较合适。
4 结论
污泥浓缩池的浓缩分离效果比较理想,经过浓缩池后的污泥含水率为95%左右。由于该站处理污水量大,污水中含油和悬浮物较高,反应器清理比较频繁,给清理运输带来一定困难,运行过程中的一些问题正不断改进和完善。通过此工艺的设计运行可得到如下结论:
(1)本处理工艺为油田老化油泥提供了合理的处理技术。
(2)该处理工艺是可行和实用的,操作简单,运行平稳,所以需管理人员少,处理后的水经过软化再注入地层循环使用。
(3)通过本工艺处理含油污泥,可使含油污泥中的油、泥、水三相得到有效的分离,实现了污泥量大大减少的目标。
(4)减少了油田含油污泥对环境的污染,部分原油可回收利用,变废为宝。
(5)化学药剂使用量少,处理效果高,无二次污染。
(6)本流程操作简便,可靠性高,有实用价值,具有显著的社会效益和经济效益。