臥式滾筒離心機(jī)在超稠油污泥處理中的應(yīng)用
行業(yè)動態(tài)
1 前言
遼河油田曙一區(qū)污水深度處理站主要是對超稠油采出污水進(jìn)行處理，獲得可回用于熱采注汽鍋爐的軟化水，實(shí)現(xiàn)超稠油污水零排放、零污染，同時緩解該區(qū)塊水資源日益緊張的矛盾。污水處理中產(chǎn)生的含油污泥是石油化工工業(yè)的主要污染物之一，目前工業(yè)上對含油污泥的處理主要有濃縮脫水法、自然干化法、機(jī)械脫水法、干燥法等方法，出于對含油污泥處理的綜合考慮，曙一區(qū)污水深度處理站采用機(jī)械離心過濾脫水方式，將含水95%～99%的污泥脫水至含水75%～80%的泥餅狀含油污泥，然后拉運(yùn)外輸。
2 技術(shù)分析
2.1 含油污泥組分分析
曙一區(qū)污水站的含油污泥主要為水中的含油和機(jī)雜兩個指標(biāo)產(chǎn)生，油泥具有產(chǎn)量大、粘度大、含油多的特點(diǎn)。
2.2 現(xiàn)場污泥處理技術(shù)對比
根據(jù)現(xiàn)場適用性主要對板框壓濾脫水技術(shù)和離心脫水技術(shù)兩種油泥脫水技術(shù)進(jìn)行對比。由現(xiàn)場使用情況可知，板框壓濾機(jī)處理曙一區(qū)污泥可用，但是效率較低，黏性的油泥在濾布上粘連，會造成濾布過濾效果降低，隨著濾布上粘連油泥的變厚，板框壓濾機(jī)處理污泥效果逐漸降低，到一定程度出現(xiàn)泥餅夾心。油泥離心機(jī)能較好地處理含油污泥，并且由于可實(shí)現(xiàn)連續(xù)出泥，因此更適宜工業(yè)化生產(chǎn)。
2.3 離心機(jī)技術(shù)優(yōu)勢
根據(jù)現(xiàn)場油泥情況，選用臥式滾筒兩相離心機(jī)，該機(jī)型具有如下特點(diǎn)：
（1）轉(zhuǎn)筒高速旋轉(zhuǎn)提供離心力，由電機(jī)直接驅(qū)動，直徑620mm，高達(dá)3200r/min，提供數(shù)十萬倍于重力的離心力。
（2）螺旋采用拋光、防磨損處理，保證設(shè)備壽命，防止高粘度油泥粘連，造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)筒驅(qū)動采用多級行星齒輪驅(qū)動。
（3）由于進(jìn)料流動慢、粘度大，管道混合效果差，進(jìn)料管將物料直接置于轉(zhuǎn)筒中部，起到一定的藥劑混合作用。
3 現(xiàn)場使用
3.1 滾筒離心機(jī)工作原理
需要分離的物料通過中心供料管進(jìn)入離心機(jī)內(nèi)，在離心力的作用下，密度大的固體沉降到轉(zhuǎn)鼓壁上。輕相的澄清液流向液相排出口，經(jīng)由可調(diào)節(jié)液池深度的可調(diào)堰板排出離心機(jī)轉(zhuǎn)筒排入固體集料箱。沉積在轉(zhuǎn)筒壁上的固體由螺旋輸送器傳送到轉(zhuǎn)筒體的錐體端，由排料口排出。
3.2 脫水藥劑評價(jià)
由于曙一區(qū)含油污泥自然沉降速度較慢，泥、水自然分離效果較差，參考相關(guān)資料，認(rèn)為需要添加合適的油泥脫水藥劑?，F(xiàn)場根據(jù)油泥樣品特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)5種油泥脫水藥劑和6個樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
污水處理各段指標(biāo)分布如下：
序號 | 位置 | 水溫 | 含油 | 懸浮物 | 總鐵 | 硬度 | SiO2 |
℃ | mg/L | mg/L | mg/L | mg/L | mg/L | ||
1 | 原水 | 80 | 500 | 5000 | 0.3 | 100 | 200 |
2 | 除油緩沖罐出水 | 80 | 150 | 3500 | 0.3 | 100 | 200 |
3 | 混凝沉淀池出水 | 80 | 80 | 300 | 0.3 | 100 | 200 |
4 | DAF浮選機(jī)出水 | 78 | 5 | 30 | 0.2 | 100 | 200 |
5 | 除硅池出水 | 77 | 2 | 15 | 0.05 | 30 | 100 |
藥劑選擇實(shí)驗(yàn)記錄表：
序號 | 藥劑名稱 | 投藥濃度（mg/L） | 出泥含水（%） | 出水含油（mg/L） |
組 | 不添加藥劑 | 0 | 93 | 4000 |
第二組 | 脫水劑A | 15 | ≤75 | 160 |
第三組 | 脫水劑B | 13 | ≤75 | 154 |
第四組 | 脫水劑C | 14 | 80 | 400 |
第五組 | 絮凝劑7650 | 8 | ≤75 | 110 |
第六組 | 絮凝劑851 | 6 | ≤75 | 70 |
所選的5種藥劑全部為其他使用場所成熟的藥劑，但是通過現(xiàn)場試驗(yàn)，不同的藥劑對現(xiàn)場油泥的效果不同，通過對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，所選藥劑中較適合現(xiàn)場使用的是絮凝劑851，該藥劑不僅能使離心機(jī)有較好的出泥、出水效果，而且藥劑成本控制在較低范圍。
3.3 配套自動加藥裝置的使用
離心機(jī)處理含油污泥，在曙一區(qū)污水深度處理站在2008年10月份開始實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?，但是由于現(xiàn)場使用加藥裝置為傳統(tǒng)的藥箱（帶小功率攪拌器）和隔膜計(jì)量泵的運(yùn)行方式和離心機(jī)全自動運(yùn)行的控制方式不匹配，運(yùn)行以來也暴露出若干問題，其中配藥不 ，加藥計(jì)量調(diào)整不及時等為突出問題，造成離心機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定，藥劑成本偏高且通過其他方法無法使藥劑成本下降。
2009年7月份開始著手實(shí)驗(yàn)德國普羅名特流體控制有限公司的全自動加藥裝置，該裝置和傳統(tǒng)的加藥裝置相比有獨(dú)特的設(shè)計(jì)，不僅能夠解決現(xiàn)場存在的配藥、加藥不 的問題，而且其自帶的控制系統(tǒng)可以和離心機(jī)自動控制系統(tǒng)整合，實(shí)現(xiàn)離心機(jī)基本全自動運(yùn)行。
4 效益分析
離心機(jī)運(yùn)行一年以來，能較好的處理含油污泥，2009年抽樣調(diào)查，進(jìn)料含水在95%～99%之間，出泥能夠滿足含水75%～80%的拉運(yùn)要求，同時出水含固小于200mg/L，含油小于200mg/L，出水較好。全年處理高含水油泥10.75萬方，全年拉運(yùn)含水小于75%的含油污泥3700噸，離心機(jī)運(yùn)行成本由年初的3.3元/方降至1.33元/方，全年累計(jì)節(jié)約成本21.2萬元。
5 結(jié)論
（1）臥式滾筒離心機(jī)適合于油田污水處理中產(chǎn)生的高粘度、高含油污泥處理。
（2）采用合適的藥劑、合適的加藥方式能提高油泥脫水效率，降低油泥脫水成本。
（3）與現(xiàn)階段油泥處理普遍采用的板框壓濾方法相比，離心脫水法能實(shí)現(xiàn)連續(xù)出泥，更適用于規(guī)?；a(chǎn)。
