油田污水處理系統(tǒng)及原油生產(chǎn)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生大量含油污泥,某區(qū)塊每年產(chǎn)生污泥量在數(shù)萬(wàn)噸,而且還在以每年3%的速度增長(zhǎng)。含油污泥主要來(lái)自兩個(gè)方面:一是各類容器、儲(chǔ)罐和污水池的清淤;二是油井作業(yè)、集輸油管道穿孔等產(chǎn)生的落地污泥。如何提高含油污泥處理效果與增加處理能力成為實(shí)際生產(chǎn)中的難題。就目前含油污泥處理技術(shù)現(xiàn)狀,并針對(duì)該區(qū)塊實(shí)際情況,采用化學(xué)清洗、離心分離、污水磁處理三項(xiàng)分離技術(shù)相結(jié)合的方法來(lái)提高污泥處理量,并對(duì)實(shí)現(xiàn)固液分離后的液體進(jìn)行回收利用。
1 含油污泥處理技術(shù)
1.1 含油污泥處理工藝
含油污泥處理工藝流程:含油污泥→污泥流化預(yù)處理→調(diào)質(zhì)→離心分離處理。該工藝以物理化學(xué)法相結(jié)合的離心分離為主,充分重視含油污泥的預(yù)處理,確保處理后污泥中的含油量≤3‰,達(dá)到鋪路要求。
1.2 離心分離技術(shù)
物體高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心力。在離心力場(chǎng)內(nèi)的各質(zhì)點(diǎn),都將承受較其本身重力大許多倍的離心力。離心力的大小取決于該質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量。由于含水污泥中有比重大于1的污泥,比重等于1的水及很少的比重小于1的污油,在離心力的作用下,這幾種物質(zhì)所受到的離心力也不同,質(zhì)量大的污泥被甩到水的外側(cè),再通過(guò)一定的手段使它們分離,就使含油污泥中的水和污油得到脫除,大大減少了污泥的體積。
2 改進(jìn)工藝污泥站提高污泥處理量
經(jīng)過(guò)離心分離后的液體中主要成分是污油和污水,污油和污水的處理及再利用是影響離心機(jī)的正常運(yùn)行的一個(gè)重要因素。
2.1 污水處理流程改進(jìn)
含油污泥經(jīng)離心機(jī)處理后的油水混合液進(jìn)入熱化學(xué)脫水崗二次沉降罐,由于沉降后的污水懸浮物含量較高,直接輸送到含油污水系統(tǒng),影響水質(zhì)達(dá)標(biāo)。為此進(jìn)行了污水流程改進(jìn),將二次沉降罐污水先輸送到撬裝污水磁處理裝置,經(jīng)磁處理后的污水輸送污水崗,保證了水質(zhì)達(dá)標(biāo)。節(jié)約了熱化學(xué)脫水崗二次沉降罐空間,離心機(jī)分離后的油水混合液及時(shí)外輸,避免對(duì)含油污泥站處理量產(chǎn)生影響。同時(shí)在撬裝污水磁處理裝置進(jìn)水口前加裝緩沖罐裝置,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)除油。避免了因污水含油超標(biāo)引起撬裝污水磁處理裝置停運(yùn)。
2.2 污泥池的工藝改進(jìn)
2.2.1 污泥池安裝潛水泵
從各個(gè)容器清淤過(guò)來(lái)的污泥中含有大量的液體(污水、污油),將污泥池中的污水通過(guò)潛水泵輸送至撬裝污水磁處理裝置,經(jīng)處理后污水輸送至污水處理站,污油放回污泥池。有效降低了離心機(jī)的負(fù)荷。
2.2.2 污泥池安裝輸(泥)油泵
由于螺旋傳送為仰角輸送,含油污泥為流體,容易倒流,輸送效率低,預(yù)處理的螺旋傳送含油污泥量較低。為此在污泥池增加1臺(tái)輸(泥)油泵,將污泥池內(nèi)因天氣熱而融化的污油,泵輸送至預(yù)處理裝置,增加了輸送渠道,提高了20%的處理效率。
2.3 回收油用于調(diào)剖
含水較高的污油用于調(diào)剖,將污泥站分離后的污油和污水輸送至熱化學(xué)二次沉降罐,將含水高的污油用輸油泵輸至罐車內(nèi),用于調(diào)剖用。目前調(diào)剖用的污油量達(dá)到2100m3/a。有效解決了污油含水率高,難于凈化,無(wú)處存放而影響污泥處理量的問(wèn)題。
采取上述方法后,處理量大幅增加。
3 化學(xué)清洗實(shí)驗(yàn)
3.1 原料和試劑
含油污泥取自污泥池,采用重量法分析,測(cè)得含油率高達(dá)55.29%,含水率為18.18%,含泥砂率為26.53%,通過(guò)添加硅酸鈉、工業(yè)堿片等十幾種藥劑對(duì)含油污泥進(jìn)行處理。
3.2 現(xiàn)有設(shè)備流程改進(jìn)
3.2.1 固液分離流程
使用輸(泥)油泵將污泥輸送至卸油站污油池,進(jìn)行固液分離。
3.2.2 油水分離流程
固液分離后的油水混合液,泵輸至熱化學(xué)脫水崗,經(jīng)過(guò)加熱爐后,至熱化學(xué)脫水崗一次沉降罐,凈化油經(jīng)熱化學(xué)脫水崗?fù)廨斢捅幂斔椭聊痴久撍畭弮艋途彌_罐,污水輸送至污泥站撬裝污水磁處理裝置,外輸至某污水站處理。
3.3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及效果
3.3.1 進(jìn)料加熱
啟動(dòng)污泥站輸送泵向卸油站污油池進(jìn)料。輸送前液體溫度為33~35℃。卸油站污油池內(nèi)加熱(利用池內(nèi)盤(pán)管,卸油站加熱爐循環(huán)水,循環(huán)水溫度75~80℃),液體加熱到55℃。
3.3.2 加藥
向污油池內(nèi)按比例投加硅酸鈉,堿片等清洗藥劑。
3.3.3 曝氣攪拌
池底加裝了曝氣攪拌裝置,用壓風(fēng)機(jī)供氣,對(duì)污油池內(nèi)液體進(jìn)行了曝氣攪拌,使藥液和池內(nèi)混合物充分接觸,達(dá)到原油從固體表面充分分離的目的。
3.3.4 液體輸送
啟動(dòng)污油池污油泵輸送液體,經(jīng)加熱爐加熱輸送至熱化學(xué)脫水崗原油一次沉降罐。油水混合物經(jīng)加熱爐加熱至80℃后進(jìn)入卸油站原油一次沉降罐沉降24小時(shí),實(shí)現(xiàn)油水分離,原油凈化。污水輸送至磁處理裝置處理。
3.3.5 污泥清除
處理后的污泥人工清除,運(yùn)至晾曬場(chǎng)。
3.3.6 試驗(yàn)效果
經(jīng)化驗(yàn)原油含水<3‰,達(dá)到外輸要求。污泥含油<1.3‰,清除曬干后可用作鋪路,墊井場(chǎng),達(dá)到 環(huán)保要求。試驗(yàn)歷時(shí)4天,處理污泥量240m3,平均處理污泥量60m3/d,回收原油量132m3,處理周期為2天,處理能力可達(dá)100m3/d以上,有效地提高了含油污泥的處理能力,滿足了實(shí)際生產(chǎn)需要。
4 結(jié)論
(1)以回收原油、污水凈化、污泥凈化達(dá)標(biāo)為目的的含油污泥處理的各種方法,主要適用于含油量較高的污泥處理。
(2)通過(guò)優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行管理,完善流程,化學(xué)清洗等措施,完全能實(shí)現(xiàn)提高污泥處理量的目的。