申請日2014.02.13

　　公開(公告)日2014.06.25

　　IPC分類號C02F11/14; C02F11/00

　　摘要

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，對于煉油污泥，先用硫酸溶液調(diào)節(jié)pH，在攪拌條件下，依次加入FeSO4溶液、H2O2，恒溫攪拌下進行破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置，撇掉上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH，調(diào)理后污泥進行離心脫水;分離液外觀較為清澈，返回水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，幾乎不增加系統(tǒng)負荷，本發(fā)明工藝條件簡單，藥劑來源方便，效果穩(wěn)定可靠，具有較好的實施前景。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，其特征在于，包括以下步 驟：

　　對于含水率96～99%、聚丙烯氨酰胺含量為0.05‰～1‰、石油類含量3～7% 的煉油污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5～6.5，然后在攪拌條件下， 依次按照0.1～1.0g/L的投加量加入FeSO4溶液、1.0～3.0g/L的投加量加入30% 的H2O2，恒溫25～45℃，攪拌下進行30～90min的破乳、降粘與除油反應(yīng); 反應(yīng)完畢，靜置5～10min，撇掉上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫 及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至5～9，至此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比 含量均為質(zhì)量百分比。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，其 特征在于：調(diào)理后污泥進行離心脫水，分離因數(shù)1500～4000，離心脫水時間 5～60s，脫水泥餅含水率接近80%;分離液外觀較為清澈，石油類含量 <400mg/L，COD<1000mg/L，SS<500mg/L。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，其 特征在于：對于含水率99%、聚丙烯氨酰胺含量為0.05‰、石油類含量3% 的煉油污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3，然后在攪拌條件下，依次 按照0.1g/L的投加量加入FeSO4溶液、1.0g/L的投加量加入30%的H2O2，恒 溫25℃，攪拌下進行30min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置5min， 撇掉上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH 至7，至此，煉油污泥調(diào)理完畢。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，其 特征在于：對于含水率98%、聚丙烯氨酰胺含量為0.3‰、石油類含量4%的 煉油污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5，然后在攪拌條件下，依次按 照0.2g/L的投加量加入FeSO4溶液、1.5g/L的投加量加入30%的H2O2，恒溫 30℃，攪拌下進行45min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置7min， 撇掉上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH 至5，至此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比含量均為質(zhì)量百分比。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，其 特征在于：對于含水率96%、聚丙烯氨酰胺含量為1‰、石油類含量7%的煉 油污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.0，然后在攪拌條件下，依次按照 1g/L的投加量加入FeSO4溶液、3g/L的投加量加入30%的H2O2，恒溫45℃， 攪拌下進行90min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置10min，撇掉 上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至9， 至此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比含量均為質(zhì)量百分比。

　　說明書

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于煉油污染治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高粘度高含油率的煉 油污泥調(diào)理工藝。

　　背景技術(shù)

　　煉油廢水處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的污泥是指氣浮池浮渣、曝氣池剩余生物污泥 和定期排放的各種池(罐)含油底泥，行業(yè)稱之為“三泥”。一般而言，煉油 污泥中氣浮浮渣所占的比例超過50%，甚至達到80%。煉油污泥是一種異常 穩(wěn)定的乳化體系，除了含有石油類及水處理過程中添加的化學(xué)藥劑，還含有 硫化物、苯系物、酚類、蒽、芘、重金屬等毒性物質(zhì)，外觀黑色粘稠狀，且 具有惡臭味，一直是煉油企業(yè)污染治理的的難題之一。

　　“隔油/氣浮/曝氣”是煉油廢水處理的常規(guī)處理工藝，系統(tǒng)實際運行中 一般要求進入曝氣池的廢水中石油類含量<50mg/L，由于諸多方面的原因， 當(dāng)隔油單元不能滿足除油要求時，會導(dǎo)致進入氣浮單元的廢水中石油來含量 過高，為了確保進入曝氣池的廢水中石油類含量低于<50mg/L的規(guī)定指標(biāo)， 實際操作中，往往采用加大氣浮藥劑(尤其是聚丙烯酰胺)投加量的做法， 其結(jié)果是氣浮浮渣不但產(chǎn)量大，而且石油類含量高、黏度也增大，后續(xù)的污 泥脫水處理變得更加困難。

　　煉油污泥屬于危險廢棄物，國家有嚴格的處置要求，有效進行煉油污泥 脫水處理，不僅可以最大限度減少最終污泥的處置量及處置費用，而且對水 處理系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)極為重要。煉油污泥理想脫水效果的標(biāo)志是“水清、泥 干、油純”，如果處理效果不好，分離液水質(zhì)差，返回水處理系統(tǒng)后就會對系 統(tǒng)的正常運行產(chǎn)生不利影響，甚至發(fā)生惡性循環(huán)，嚴重時分離液依然為黑色 粘稠狀，根本沒法返回系統(tǒng)，只好脫水泥餅一起處置，處置費用之高不言而 喻。煉油污泥脫水效果的根本在于脫水前的調(diào)理，因此，開發(fā)性能優(yōu)異的調(diào) 理技術(shù)是破解煉油污泥(尤其是高粘度高含油率污泥)處理難題一直是行業(yè) 污染治理關(guān)注的焦點之一。

　　專利(公開號：CN1868931，下同)提出一種含油污泥的處理方法。先 往加熱后的含油污泥中加入破乳劑，再加入陽離子表面活性劑，然后泥漿進 入超聲波反應(yīng)釜除油，然后將剩下的泥漿經(jīng)過二級除砂和二級超聲除油，經(jīng) 過二級處理的油泥再經(jīng)過凈化罐凈化出水。該方法處理過程較復(fù)雜，而且該 工藝脫油主要利用表面活性劑的作用。專利(申請?zhí)?00410000063.3)提供 了一種含油污泥處理方法：首先把含油污泥泵入污泥調(diào)理器，同時通過加藥 裝置向其中加入量為600～1500mg/L的污泥調(diào)理劑，在其中停留2～6小時， 從污泥調(diào)理器中出來的污泥進入氣浮浮油機，浮油機收集到的浮渣進入混合 反應(yīng)器，同時按800～1400mg/L的濃度向其中加入油水分離劑，保持其溫度 在40～80℃，并不斷攪拌。停留8～10小時，最后含油污泥進入分離器，停 留10小時以上，使油、水和砂分離。專利(申請?zhí)?00810110747.7)提出一 種無害化處理石化行業(yè)中底油泥、浮渣和活性污泥的方法。將底油泥和浮渣 進行破乳;破乳后的產(chǎn)物進行油、水、泥的分離;上部污油回收，下部的泥 水混合物進行沉降，回收上部的澄清液，底部的泥水混合物再和剩余活性污 泥依次進行混凝調(diào)理、絮凝調(diào)理、污泥濃縮、污泥脫水、污泥干燥和污泥焚 燒處理。朱義朝[含油污泥調(diào)質(zhì)影響因素研究.環(huán)境科學(xué)與管理，2008，33(12)： 105-106，116]針對某煉油污水處理廠產(chǎn)生的含油污泥，采用調(diào)質(zhì)-機械分離 方法進行處理。以PR-A復(fù)合藥劑為調(diào)質(zhì)劑，在溫度為70℃～80℃，pH值為 4.0～5.0，攪拌時間為30min條件下，經(jīng)55kPa(絕壓)抽濾后，含油污泥的 處理效果最好，濾餅含水率可達到70.3%，進一步方便含油污泥的后續(xù)處理， 有利于污泥的資源化利用和無害化處理。鄭凱[采用石灰、明礬進行含油污泥 調(diào)質(zhì)對比研究.國外油田工程，2008，24(11)：51-52.]根據(jù)污泥含油量的不同， 將石灰和明礬分別作為特殊的調(diào)質(zhì)劑來調(diào)理含油污泥，以改善污泥的脫水效 果。添加劑量從質(zhì)量分數(shù)2%～12%不等，以確定最佳化學(xué)藥劑量。石灰添加 量在6%時產(chǎn)生最佳脫水效果，而添加明礬藥劑量趨于4%時，含油污泥的特 性阻力、吸水能力迅速降低;明礬添加量超過4%僅增加含油污泥泥餅固體 含量，被束縛污泥的總量有相應(yīng)增加。袁宏林[含油含醇污泥調(diào)質(zhì)脫穩(wěn)實驗研 究.西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2013，28(2)：84-87，91.]采用PAC與 SC-3組成的復(fù)合絮凝劑調(diào)質(zhì)含油含醇污泥，具有良好的脫水性能，當(dāng)PAC 和SC-3分別加入500mg/L、40mg/L時，在120min以內(nèi)，含油含醇污泥的含 水率可降至80%以下，體積縮小為原來的1/10。

　　針對污泥中有機質(zhì)氫鍵吸附乳化水的結(jié)構(gòu)特征，采用酸化氧化法，對膠 質(zhì)、瀝青質(zhì)、糖類物、蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)等有機分子的親水基團進行氧化破壞 及氫鍵封底，實現(xiàn)污泥中上述有機質(zhì)與氫鍵吸附乳化水的有效剝離，即破乳 除油。同時在酸性條件下，聚丙烯氨酰胺分子酰胺基中的羰基氧、胺基等由 于氫鍵封底作用，吸附水膜崩塌解體，分子自動卷曲，污泥粘性便會極大的 降低。

　　上述現(xiàn)有的對高粘度高含油率煉油污泥調(diào)理技術(shù)，效果不理想。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種高粘度高含 油率的煉油污泥調(diào)理工藝，可獲得良好的破乳、降粘及除油效果，工藝條件 簡單，藥劑來源方便，效果穩(wěn)定可靠，具有較好的實施前景。

　　為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，包括以下步驟：

　　對于含水率96～99%、聚丙烯氨酰胺含量為0.05‰～1‰、石油類含量3～7% 的煉油污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5～6.5，然后在攪拌條件下， 依次按照0.1～1.0g/L的投加量加入FeSO4溶液、1.0～3.0g/L的投加量加入30% 的H2O2，恒溫25～45℃，攪拌下進行30～90min的破乳、降粘與除油反應(yīng); 反應(yīng)完畢，靜置5～10min，撇掉上浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫 及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至5～9，至此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比 含量均為質(zhì)量百分比。

　　調(diào)理后污泥進行離心脫水，分離因數(shù)1500～4000，離心脫水時間5～60s， 脫水泥餅含水率接近80%;分離液外觀較為清澈，石油類含量<400mg/L， COD<1000mg/L，SS<500mg/L。返回水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，幾乎不增加系統(tǒng) 負荷。本發(fā)明可獲得良好的破乳、降粘及除油效果，工藝條件簡單，藥劑來 源方便，效果穩(wěn)定可靠，具有較好的實施前景。

　　具體實施方式

　　下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做詳細描述。

　　實施例1

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，包括以下步驟：

　　對于含水率99%、聚丙烯氨酰胺含量為0.05‰、石油類含量3%的煉油 污泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3，然后在攪拌條件下，依次按照0.1g/L 的投加量加入FeSO4溶液、1.0g/L的投加量加入30%的H2O2，恒溫25℃， 攪拌下進行30min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置5min，撇掉上 浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至7，至 此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比含量均為質(zhì)量百分比。

　　調(diào)理后污泥進行離心脫水，分離因數(shù)為4000，離心脫水時間5s，脫水泥餅 含水率為78%;分離液外觀較為清澈，石油類含量380mg/L，COD為400mg/L， SS為200mg/L，返回水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，幾乎不增加系統(tǒng)負荷。

　　實施例2

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，包括以下步驟：

　　對于含水率98%、聚丙烯氨酰胺含量為0.3‰、石油類含量4%的煉油污 泥，先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至3.5，然后在攪拌條件下，依次按照0.2g/L 的投加量加入FeSO4溶液、1.5g/L的投加量加入30%的H2O2，恒溫30℃， 攪拌下進行45min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置7min，撇掉上 浮的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至5，至 此，煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比含量均為質(zhì)量百分比。

　　調(diào)理后污泥進行離心脫水，分離因數(shù)為2500，離心脫水時間20s，脫水泥 餅含水率為79%;分離液外觀較為清澈，石油類含量300mg/L，COD為 800mg/L，SS為400mg/L，返回水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，幾乎不增加系統(tǒng)負荷。

　　實施例3

　　一種高粘度高含油率的煉油污泥調(diào)理工藝，包括以下步驟：

　　對于含水率96%、聚丙烯氨酰胺含量為1‰、石油類含量7%的煉油污泥， 先用20%的硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至4.0，然后在攪拌條件下，依次按照1g/L的 投加量加入FeSO4溶液、3g/L的投加量加入30%的H2O2，恒溫45℃，攪拌 下進行90min的破乳、降粘與除油反應(yīng);反應(yīng)完畢，靜置10min，撇掉上浮 的石油類;除油后的泥水混合液在常溫及緩慢攪拌下用石灰調(diào)pH至9，至此， 煉油污泥調(diào)理完畢，上述百分比含量均為質(zhì)量百分比。

　　調(diào)理后污泥進行離心脫水，分離因數(shù)為1500，離心脫水時間60s，脫水泥 餅含水率為79%;分離液外觀較為清澈，石油類含量380mg/L，COD為 800mg/L，SS為480mg/L，返回水處理系統(tǒng)的調(diào)節(jié)池，幾乎不增加系統(tǒng)負荷。