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質(zhì),其中的油分不能直接回收而可能造成環(huán)節(jié)污染的多種形態(tài)的泥狀混合物。含油污泥成分極其復(fù)雜,主要由乳化油、水、固體懸浮物等混合組成,其成分與地質(zhì)條件、生產(chǎn)技術(shù)、污水處理工藝、污水水質(zhì)、加藥種類(lèi)、排污方式以及管理操作水平有關(guān)。含油污泥屬難過(guò)濾性污泥,又由于其顆粒細(xì)小,呈絮凝體狀,含水量高,體積龐大,因此不易實(shí)現(xiàn)油-水-泥的三相分離。
含油污泥直接外排會(huì)占用大量土地,其含有的有毒物質(zhì)會(huì)污染水、土壤和空氣,惡化生態(tài)環(huán)境;直接用于回注和在污水處理系統(tǒng)循環(huán)時(shí),會(huì)造成注水水質(zhì)下降和污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行條件惡化,對(duì)生產(chǎn)造成不可預(yù)計(jì)的損失。因此,無(wú)論是從環(huán)境保護(hù)、維護(hù)正常生產(chǎn)還是從回收能源的角度出發(fā),都必須對(duì)含油污泥進(jìn)行無(wú)害化、資源化處理。
2 含特稠油污泥工藝技術(shù)研究
2.1 污泥處理工藝
1#稠油聯(lián)合處理站主要處理的是超稠油,油質(zhì)具有含泥、含砂高等特點(diǎn),進(jìn)入到原油處理系統(tǒng)的稠油進(jìn)入沉降罐油水分離,脫出水經(jīng)過(guò)高出水線進(jìn)入到除油罐,再進(jìn)入調(diào)儲(chǔ)罐進(jìn)行沉降,利用排泥將沉積泥沙排至污泥濃縮池,通過(guò)收泥離心機(jī)將污泥回收,完成收泥工作。
2.2 含油污泥濃縮
重力濃縮主要用于濃縮剩余活性污泥及初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥。連續(xù)運(yùn)行的濃縮池可采用沉淀池的形式,一般為連續(xù)式。
周邊刮泥機(jī)其主要功能是將沉降在池底的污泥刮集至集泥坑,再由排泥管排出,以便污泥回流或濃縮脫水。污水從池中心的進(jìn)水管經(jīng)導(dǎo)流筒擴(kuò)散后,均勻地向周邊呈輻射狀流出,呈懸浮狀的污泥經(jīng)沉淀后沉積于池底,上清液通過(guò)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,依靠池內(nèi)水壓通過(guò)排泥管排出池外。主梁在周邊驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下,以中心旋轉(zhuǎn)支座為軸心沿池頂以2.0m/min線速度行駛,主梁下部連接支架、污泥刮泥板等。
2.3 污泥脫水
污泥脫水是將流態(tài)的原生、濃縮或消化污泥脫除水分,轉(zhuǎn)化為半固態(tài)或固態(tài)泥塊的一種污泥處理方法。經(jīng)過(guò)脫水后,污泥含水率可降低到55%~80%,視污泥和沉渣的性質(zhì)和脫水設(shè)備的效能而定。污泥的進(jìn)一步脫水則稱(chēng)污泥干化,干化污泥的含水率低于10%。脫水的方法,主要有自然干化法、機(jī)械脫水法和造粒法。
3 離心技術(shù)室內(nèi)試驗(yàn)研究
3.1 室內(nèi)測(cè)試方法
為了驗(yàn)證離心法對(duì)含特稠油污泥的效果特別做了此試驗(yàn)。在200mL燒杯中,稱(chēng)取油泥50mL并加入水進(jìn)行稀釋到100mL攪拌均勻。在六個(gè)試管上面標(biāo)號(hào),例如:1號(hào),2號(hào),3號(hào),4號(hào),5號(hào),6號(hào);把試管分成兩組,在 組中分別加入10mL的污泥樣品,再加入1mL的絮凝劑(濃度為180mg/L)分別放到不同轉(zhuǎn)速下離心1min,其中1號(hào)樣品離心轉(zhuǎn)速為500r/min;2號(hào)樣品離心轉(zhuǎn)速為1200r/min;3號(hào)樣品離心轉(zhuǎn)速為2000r/min,觀察并記錄效果。
在現(xiàn)場(chǎng)用瓶子取樣濃度為180mg/L的絮凝劑樣品,在第二組中,分別在4號(hào),5號(hào),6號(hào)試管加入10mL污泥樣品,在4號(hào)樣品中加入濃度為36mg/mL的絮凝劑1mL,在5號(hào)樣品中加入濃度為90mg/mL的絮凝劑1mL,在6號(hào)樣品中加入濃度為180mg/mL的絮凝劑1mL,全都放在1000r/min下離心1min,并記錄觀察效果。
3.2 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
由以上實(shí)驗(yàn)可知,絮凝劑濃度對(duì)污泥回收的影響大于離心機(jī)轉(zhuǎn)速的影響,考慮到經(jīng)濟(jì)有效的處理原則,轉(zhuǎn)速選定在1800r/min到1900r/min比較合適,絮凝劑濃度不宜過(guò)高,一般控制在180mg/L比較合適。
4 結(jié)論
污泥濃縮池的濃縮分離效果比較理想,經(jīng)過(guò)濃縮池后的污泥含水率為95%左右。由于該站處理污水量大,污水中含油和懸浮物較高,反應(yīng)器清理比較頻繁,給清理運(yùn)輸帶來(lái)一定困難,運(yùn)行過(guò)程中的一些問(wèn)題正不斷改進(jìn)和完善。通過(guò)此工藝的設(shè)計(jì)運(yùn)行可得到如下結(jié)論:
(1)本處理工藝為油田老化油泥提供了合理的處理技術(shù)。
(2)該處理工藝是可行和實(shí)用的,操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行平穩(wěn),所以需管理人員少,處理后的水經(jīng)過(guò)軟化再注入地層循環(huán)使用。
(3)通過(guò)本工藝處理含油污泥,可使含油污泥中的油、泥、水三相得到有效的分離,實(shí)現(xiàn)了污泥量大大減少的目標(biāo)。
(4)減少了油田含油污泥對(duì)環(huán)境的污染,部分原油可回收利用,變廢為寶。
(5)化學(xué)藥劑使用量少,處理效果高,無(wú)二次污染。
(6)本流程操作簡(jiǎn)便,可靠性高,有實(shí)用價(jià)值,具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。