石化含油污泥的离心分离技术

-36-减排技术2011年第1卷第7/8期石油石化节能与减排引言锦西石化含油污泥主要来源于污水处理场和生产装置的罐底油泥。含油污泥中一般含油率在70%～75%，含水率在20%～25%，含无机物5%。含油污泥中的原油罐底泥的含油量高，可达到75%。如将其回炼能极大的节约资源，然而由于其中含泥沙量高，装置回炼过程中很容易堵塞塔盘，从而只能将其排放到下水，循环往复于污水处理系统中，增大了污水处理难度，而且造成油资源的浪费。污水处理车间根据现有的工艺流程，采用离心分离技术，并运用脱水剂对污泥进行调质，使含油污泥中的固体组分得到有效去除，从而使污油最大程度的回炼，变废为宝，实现含油污泥的资源化利用。1炼油厂含油污泥的特点及其危害炼油厂含油污泥主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等，俗称“三泥”，这些含油污泥组成各异，通常含油率在10%～75%之间，含水率20%～90%之间，同时伴有一定量的固体。含油污泥中含有大量的病原菌、寄生虫（卵）、铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核元素等难降解的有毒有害物质[1]。污泥体积庞大，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。2含油污泥资源化利用的必然性含油污泥处理与应用是国内外石油生产领域环境保护的重要内容，是较难解决而急需解决的问题之一，也是制约石油化工环境质量持续提高和经济可持续发展的一大难题[2]。据不完全统计，我国石油化工领域产生油泥量达（10～44）×104t/a。根据国家新排污标准，未经处理的含油污泥排放收费标准为1000元/吨，这将大大增加企业的生产成本，同时石油炼制过程中所产生的隔油池底泥、罐底泥、浮渣以及剩余活性污泥中含有苯系物、酚类、蒽、芘等具有恶臭味和毒性的物质，是国家明文规定的危险废物，含油污泥已被列入《国家危险废物目录》中的含油废物类，《国家清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理。含油污泥中富含大量烃类，实施油泥资源化符合可持续发展的战略方针和循环经济的要求[3]。3含油污泥的离心分离试验3.1试验原理含油污泥通过离心机中心进料管被引入转子，在离心力的作用下很快分为两层，较重的固相（泥沙）沉积在转鼓内壁上形成沉渣层，由螺旋输送器推出，送固废场填埋或焚烧；而较轻的液相（污油和水的混合物）则形成内环分离液层，从滤液管线排出，送往污油罐进行加温脱水，最终送装置回炼，从而完成污油回收的过程。石化含油污泥的离心分离技术于莹（中国石油锦西石化分公司污水处理车间，辽宁葫芦岛125001）摘要：对锦西石化含油污泥进行分析和研究，根据含油污泥粘度大、固液难分离的特点，通过对含油污泥进行化学调质，运用卧螺式两相离心机进行离心分离，回收油可达到回炼要求，从而实现含油污泥的资源化利用。关键词：含油污泥离心机资源化分离技术收稿日期：2011－06－21作者简介：于莹，女，2007年毕业于辽宁大学环境学院，负责污水处理整套生产流程工艺参数调整与指标控制。-37-石油石化节能与减排3.2离心机原理密度为ρs，直径为d的污泥颗粒，在污泥粘度为μ，水相密度为ρw，离心速度为ε=ω2×r的离心机中的离心沉降速度v符合Stock公式，即：v=ω2×r（ρs-ρw）d2/18μ（1）由于ε和重力加速度g的比值即为离心因素a，通过变换，可得到公式：v=α（ρs-1）d2/1.83μ（2）由公式（2）可见，污泥悬浮颗粒在离心机内的沉降速度和其粒径d的平方、粒径和水相的密度差（ρs-1），离心机的离心因数a成正比，而和污泥混合液的粘度μ成反比。因此，污泥粒子与水相之间存在密度差是含油污泥离心分离的前提，要提高和保证离心分离效果，应从增大污泥颗粒粒径和密度，减少粘度，提高离心速度着手[4]。3.3含油污泥的化学调质含油污泥的化学调质主要是通过投加助剂、加温和投加絮凝剂等手段改变含油污泥性质，使高度分散的污泥颗粒、油珠或乳化油进行电中和、网联架桥，从而使污泥颗粒间发生凝聚，最终变成大颗粒以至大块凝聚体，从而改善其固液分离性能[5]。3.3.1加温预处理将储存有含油污泥的污油储罐T-12/1～3通过罐底蒸汽蛇管加温至70～80℃，破坏乳化油（W/O，O/W）的乳化状态，进行脱水操作。同时，通过加温可降低石油烃类物质的粘度，有利于油、水、固三相分离。工艺流程见图1。表1絮凝剂筛选结果药剂型号极性质量分数，%用量/mL静止后液相体积/mL5min10min15min聚合铝阳性0.2510080100110PAM1阴性0.25100120150190PAM2阳性0.25100200220250PAM3阳性0.25100170180230���������������������������1污泥储罐；2螺杆泵；3絮凝剂加药系统；4脱水剂加药系统；5离心机；