脫水裝置處理罐底油泥的應(yīng)用
行業(yè)動態(tài)
煉油廠“三泥”主要包括：浮選池加藥產(chǎn)生的浮渣、生化系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余活性污泥、隔油池底泥等。含油污泥（簡稱油泥）含有酚類、苯系物、重金屬等有毒、有惡臭味的物質(zhì)，是一種比較穩(wěn)定的體系。其處理成本較高且技術(shù)難度大，一直是國內(nèi)外煉油行業(yè)的環(huán)保難題。近年來，隨著我國環(huán)保法規(guī)的日趨嚴(yán)格和企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的要求，“三泥”的減量化、無害化、資源化處理日益成為環(huán)保研究的重點工作之一。
1 國內(nèi)外常用處理技術(shù)
（1）焚燒處理。焚燒處理是將預(yù)先經(jīng)過脫水濃縮處理后的“三泥”送至焚燒爐，焚燒溫度控制在800℃左右，焚燒后除去大部分有害物質(zhì)，且減少了“三泥”的質(zhì)量和體積。
（2）生物處理。生物處理是指利用微生物將含油污泥中的石油烴類作為碳源進(jìn)行降解，使石油烴類轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機(jī)物質(zhì)。生物處理對環(huán)境的影響較小，并且費(fèi)用較低，其費(fèi)用約為焚燒處理費(fèi)用的1/3～1/4。
（3）“三泥”的燃料化。含油污泥中的油及有機(jī)質(zhì)燃燒可產(chǎn)生一定熱量，如果直接焚燒，不但浪費(fèi)資源，而且對環(huán)境造成二次污染，因此考慮用“三泥”做燃料，充分利用“三泥”的熱值。
2006年，某石油化工公司對油泥進(jìn)行離心脫水，然后用高溫蒸汽噴射干化，干化后的污泥再摻入煤粉作為燃料，燃燒后的殘渣隨粉煤灰和爐渣一起作為水泥原料。
（4）油泥干化+焚燒。干化焚燒工藝是污泥處理的一種有效工藝組合，在歐洲和日本得到廣泛應(yīng)用。
2 概況
油品長時間貯存導(dǎo)致油品組分中的重油組分（如瀝青質(zhì)、膠質(zhì)等）以及少量的泥沙、重金屬鹽等沉積在油罐的底部，形成黏稠的膠質(zhì)層，占儲罐容量的1%～2%。其產(chǎn)生的周期較為集中，性質(zhì)不穩(wěn)定，需及時清理。目前罐底油泥的處理方式主要有兩種，一種是前端的減量化處理；另一種是焚燒處理，焚燒技術(shù)在國內(nèi)工業(yè)化應(yīng)用中較為廣泛。
公司煉油廠罐底油泥外委給有危險廢物處理資質(zhì)的單位處理。為節(jié)省處理費(fèi)用，研究利用污水車間現(xiàn)有的“三泥”脫水裝置對罐底油泥進(jìn)行脫水處理。
3 工藝方案與實施
3.1 工藝流程
“三泥”脫水裝置主要分為預(yù)處理系統(tǒng)、固體聚丙烯酰胺加藥系統(tǒng)和脫水系統(tǒng)三部分。
在攪拌池加過濾設(shè)施，將罐底油泥用氣動泵抽到罐車內(nèi)，并將罐底油泥按比例摻入到攪拌池中，用污泥提升泵送至混合器加溫，以加快污泥的脫水分離。加溫后的污泥與0.15%高分子絮凝劑聚丙烯酰胺一同進(jìn)入三相臥螺離心脫水機(jī)進(jìn)行油、水、泥三相分離。
用罐車將調(diào)節(jié)儲油罐中的油泥轉(zhuǎn)移到“三泥”脫水裝置的攪拌池中。由于罐底油泥黏度大，管線輸送容易堵塞，利用氣動泵將其抽到罐車內(nèi)，用罐車將其卸入“三泥”脫水裝置的污泥攪拌池。在“三泥”脫水裝置的攪拌池內(nèi)加裝過濾網(wǎng)。將罐車內(nèi)的油泥按比例卸入攪拌池，用污泥提升泵將油泥輸至混合器加溫，以加快油泥的脫水分離。加溫后的油泥與高分子絮凝劑聚丙烯酰胺一同進(jìn)入三相臥螺離心脫水機(jī)進(jìn)行油、水、泥三相分離。
3.2 工程調(diào)試及運(yùn)行效果
本工藝的調(diào)試主要是采用實驗室燒杯實驗，模擬現(xiàn)場工藝條件，確定較佳參數(shù)。
3.2.1 燒杯實驗
取一定量的剩余活性污泥和罐底油泥分別按1：1，2：1，3：1的比例進(jìn)行實驗，樣品體積為500mL，按實際工況加入0.15%陽離子聚丙烯酰胺，在燒杯中攪拌混合均勻后倒入量筒中，觀察沉降情況。
剩余活性污泥與罐底油泥3：1的比例混合沉降效果好，渣層薄，水層厚，說明選用的陽離子聚丙烯酰胺絮凝效果好，該比例的剩余活性污泥對油泥中的懸浮物等雜質(zhì)吸附得比較完全。
3.2.2 運(yùn)行存在的問題及改進(jìn)措施
離心脫水機(jī)脫油管線較細(xì)，到集油池繞行距離長，管線內(nèi)介質(zhì)油泥流動性差。脫油線的出口連接為90°彎頭焊接，阻力大，彎頭處極易堵塞。
針對存在的問題，采取以下措施：一是把脫油線焊接彎頭改成蛇形軟管連接；二是在脫油線上增加一條蒸汽吹掃線，根據(jù)實際情況對脫油線進(jìn)行吹掃。
3.2.3 工藝運(yùn)行效果
2015年9月，通過5d連續(xù)運(yùn)行，對油泥的含水率進(jìn)行分析。經(jīng)“三泥”脫水裝置處理后，罐底油泥的含水率平均由95%左右降至70%左右。運(yùn)行期間，共處理500t罐底油泥，處理后產(chǎn)生的泥餅約80t，罐底油泥減量率約為84%，大幅度縮減了油泥的體積，節(jié)省處置費(fèi)用74.76萬元。不僅節(jié)約了資金，而且減少了對環(huán)境的污染。
脫水后含水率約70%的油泥使用180℃蒸汽進(jìn)行加熱脫水、干化，含水率可進(jìn)一步降至25%～30%，干化后再進(jìn)行焚燒。
4 結(jié)論
探討了煉油廠罐底油泥的減量化處理，探討了聚丙烯酰胺的選用及對剩余活性污泥與罐底油泥按適當(dāng)比例混合進(jìn)行實驗分析，充分利用“三泥”脫水裝置，使油泥含水率大幅度降低，油泥體積大幅度減小，為油泥的進(jìn)一步處理處置打下了基礎(chǔ)。
