申請日2013.10.22

　　公開(公告)日2016.03.30

　　IPC分類號C02F11/00; C02F11/14

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種含油污泥的處理工藝，包括如下內(nèi)容：原料貯存污泥池中的含油污泥進入污泥混合槽中，加入破乳劑，進行破乳處理，破乳后的含油污泥進入疊螺式污泥脫水機進行固液分離，得到濾液和泥餅，濾液進入沉降罐進行沉降分離，將沉降罐頂部分出的污油回收，沉降罐底部污泥送回原料貯存污泥池，中間層混合液通入氣液混合罐與空氣混合，混合物進入分離池中進行油水分離，分離出的污油回收，污水進入生化裝置處理后達標排放。該工藝不僅可以有效地實現(xiàn)含油污泥的油水泥三相分離和處理，還可回收含油污泥中的大部分原油，處理后污水可以達標排放。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種含油污泥的處理工藝，其特征在于包括如下內(nèi)容：原料貯存污泥池中的含油污泥進入污泥混合槽中，加入破乳劑，進行破乳處理，破乳后的含油污泥進入疊螺式污泥脫水機進行固液分離，得到濾液和泥餅，濾液進入沉降罐進行沉降分離，將沉降罐頂部分出的污油回收，沉降罐底部污泥送回原料貯存污泥池，中間層混合液通入氣液混合罐與空氣混合，混合物進入分離池中進行油水分離，分離出的污油回收，污水進入生化裝置處理后達標排放;所述的破乳劑以重量份計包括：松香酸聚氧乙烯酯4～21wt%，椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉3～18wt%，酸催化劑0.1～1wt%，水60～92wt%。

　　2.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所述的松香酸聚氧乙烯酯(PORE)的分子式為C19H29COO(CH2CH2O)n-H，其中n=3～10;所述的椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(DMSS)的結(jié)構(gòu)式為RCONHCH2CH2OCOCHCH(SO3Na)COONa，其中R為C12～C15的烷基。

　　3.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所述的酸催化劑為無機酸或者C1～C6的有機酸中的一種或多種，其中無機酸為硫酸、鹽酸或硝酸中的一種或多種，有機酸為甲酸、乙酸、丙酸、苯酚或草酸中的一種或多種，酸催化劑的用量為破乳劑總重量的0.1～1%。

　　4.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：破乳劑的制備方法如下：將松香酸聚氧乙烯酯、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉、酸催化劑和水混合均勻即可。

　　5.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：破乳劑在污泥混合槽中混合時間為30～50分鐘，混合槽溫度控制在40～80℃。

　　6.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：破乳處理后的含油污泥通過引流的方式進入疊螺式污泥脫水機，在脫水機中經(jīng)過擠壓后形成濾液和泥餅。

　　7.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：濾液進入沉降罐進行沉降分離的時間不小于8小時。

　　8.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：氣液混合罐中形成的混合物進入到分離池中分離過程如下：氣液混合罐利用混合罐底部的曝氣裝置引入空氣形成微氣泡，使微氣泡與濾液充分混合，混合物在分離池中利用微氣泡吸附和攜帶水中油和懸浮物上浮至液面形成污油，利用刮渣機回收利用，分離池底層污水送入生化裝置進行后續(xù)處理。

　　9.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所述的分離池設(shè)有折板形導(dǎo)渣板裝置，折板形導(dǎo)渣板是由前部斜板、前部直板、中部斜板、后部直板和后部斜板組成，其中中部直板和后部直板水平放置，前部斜板低于前部直板，中部斜板低于前部直板，后部直板低于中部斜板，后部斜板高于后部直板;刮渣板與前部斜板接觸后，進入前部直板之上的污油可全部隨著刮渣板移動經(jīng)過中部斜板和后部直板后，從后部斜板溢出，進入回收罐中。

　　10.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于：所述的氣液混合罐屬于密封裝置，蓋板底部設(shè)有排氣管。

　　說明書

　　一種含油污泥的處理工藝

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種含油污泥的處理工藝，本發(fā)明尤其涉及一種含油污泥的減量化、資源化、無害化處理的工藝。

　　背景技術(shù)

　　在石油的開采、集輸、煉制及含油污水處理過程中會產(chǎn)生大量含油的黑色固體、半固體廢物，被稱之為油泥，它的主要成分是原油、泥和水。油泥中固體顆粒尺寸可從不足微米到幾英寸，大多數(shù)在l至100微米之間，油的組成取決于原油種類、煉油廠結(jié)構(gòu)與操作條件，污泥的組成可能隨時間變化而變化。據(jù)統(tǒng)計，中國年產(chǎn)油泥近300萬噸，其中蘊含的原油資源約為60萬噸左右。油泥中除含有大量的老化原油、蠟質(zhì)、膠體物質(zhì)外，含有大量苯系物、酚類、蒽、芘、多氯聯(lián)苯和二惡英等有毒有害物質(zhì)。此外油泥中還含有大量的病原菌、寄生蟲，如不進行合理有效的處理，不僅會浪費石油資源，也會對環(huán)境造成嚴重污染。

　　目前處理含油污泥的技術(shù)多種多樣，每種方法都有各自的優(yōu)缺點和適用范圍。如溶劑萃取法可回收油泥中大部分的石油資源，但同時存在流程長、工藝復(fù)雜、處理費用高等缺點;生物處理法無二次污染，但處理周期長;化學(xué)破乳法對乳化嚴重的油泥需另加破乳劑和加熱，同樣原油處理較困難;固液分離法對于含油高、污染嚴重的油泥的回收率低;焚燒法能減少污泥中有害物質(zhì)對環(huán)境的污染，但流程復(fù)雜，成本和操作費用高，不能回收原油，且焚燒產(chǎn)生的SO2、CO及粉塵會對空氣產(chǎn)生二次污染。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格和完善，減量化、資源化和無害化處理油泥技術(shù)，將成為含油污泥處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

　　CN102039301A公開了一種含油污泥資源化、無害化綜合處理工藝。其中所用的破乳劑為碳酸鈉、硫酸鈉、十二烷基磺酸鈉、聚氧乙烯月桂基醚中兩種或兩種以上的混合物，油回收率可達75%～90%。該工藝過程較為復(fù)雜，油回收率還有待于提高。CN102092907A公開了一種含油污泥資源化處理的方法，首先通過電化學(xué)方法脫去污泥中富含乳化水，使污水達到回注要求，經(jīng)本方法處理后含油污泥含水降至1%以下，在回收含油污泥中大量老化原油，經(jīng)本方法處理后含油污泥所含老化污油降至1%以下，最后將含油污泥有機化處理，經(jīng)微生物發(fā)酵等處理后含油污泥有機化，達到無害化排放，最后污油含量小于3%，但是該工藝操作復(fù)雜，成本高，不利于實際應(yīng)用。CN102041038A公開了一種稠油老化油處理方法，該方法通過采用破乳劑結(jié)合離心的方法處理老化油，解決了油田稠油老化油破乳脫水的難題，但是該發(fā)明中使用的三相臥螺離心機的成本高，對污水中泡沫等比水輕的雜質(zhì)的處理效果比較差，不利于含油量高的污泥處理。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種含油污泥的處理工藝。該工藝不僅可以有效地實現(xiàn)含油污泥的油水泥三相分離和處理，還可回收含油污泥中的大部分原油，處理后污水可以達標排放。

　　本發(fā)明含油污泥的處理工藝，包括如下內(nèi)容：原料貯存污泥池中的含油污泥進入污泥混合槽中，加入破乳劑，進行破乳處理，破乳后的含油污泥進入疊螺式污泥脫水機進行固液分離，得到濾液和泥餅，濾液進入沉降罐進行沉降分離，將沉降罐頂部分出的污油回收，沉降罐底部污泥送回原料貯存污泥池，中間層混合液通入氣液混合罐與空氣混合，混合物進入分離池中進行油水分離，分離出的污油回收，污水進入生化裝置處理后達標排放。

　　本發(fā)明工藝中所述的破乳劑，以重量份計包括：松香酸聚氧乙烯酯4～21wt%，椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉3～18wt%，酸催化劑0.1～1wt%，水60～92wt%。破乳劑的制備過程均在常溫常壓下進行。

　　其中，所述的松香酸聚氧乙烯酯(PORE)的分子式為C19H29COO(CH2CH2O)n-H，其中n=3～10;所述的椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉(DMSS)的結(jié)構(gòu)式為RCONHCH2CH2OCOCHCH(SO3Na)COONa，其中R為C12～C15的烷基;所述的酸催化劑為無機酸或者C1～C6的有機酸中的一種或多種，其中無機酸為硫酸、鹽酸或硝酸中的一種或多種，有機酸為甲酸、乙酸、丙酸、苯酚或草酸中的一種或多種，酸催化劑的用量優(yōu)選為破乳劑總重量的0.1～1%。

　　本發(fā)明工藝中所述的破乳劑的制備方法，包括如下內(nèi)容：將松香酸聚氧乙烯酯、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉、酸催化劑和水混合均勻即可。上述原料也可以在使用時分別加入到含油污泥中混合均勻。破乳劑在污泥混合槽中混合時間為30～50分鐘，混合槽溫度控制在40～80℃。

　　本發(fā)明工藝中所述的破乳劑可以根據(jù)需要加入緩蝕劑，如氧化膜型緩蝕劑、沉積膜型緩蝕劑或吸附膜型緩蝕劑中的一種或幾種，緩蝕劑的加入量根據(jù)實際需要，一般占油泥破乳劑重量的0.1%～1%。

　　本發(fā)明所述的破乳劑還可以根據(jù)需要加入螯合劑，如檸檬酸、4A沸石或葡萄糖酸鹽中的一種或幾種，螯合劑的加入量根據(jù)實際需要，一般占油泥破乳劑重量的0.1%～0.5%。

　　本發(fā)明工藝中，溶藥加藥系統(tǒng)中通過加藥泵將破乳劑投入到污泥混合槽進行破乳處理。

　　本發(fā)明工藝中，破乳處理后的含油污泥通過引流的方式進入疊螺式污泥脫水機，在脫水機中經(jīng)過擠壓后形成濾液和泥餅。

　　本發(fā)明工藝中，泥餅通過螺旋輸送機運走，可以選擇填埋、熱萃取、熱解、焚燒、堆肥或干化等工藝進行處理;濾液主要成分是水、油、剩余泥以及比水輕的雜質(zhì)，濾液進入沉降罐進行沉降分離，所述的沉降分離屬于自然沉降分離，沉降時間不小于8小時。

　　本發(fā)明工藝中，氣液混合罐中形成的混合物進入到分離池中分離過程如下：氣液混合罐利用混合罐底部的曝氣裝置引入空氣形成微氣泡，使微氣泡與濾液充分混合，混合物在分離池中利用微氣泡吸附和攜帶水中油和懸浮物上浮至液面形成污油，利用刮渣機回收利用，分離池底層污水送入生化裝置進行后續(xù)處理。

　　本發(fā)明工藝中，所述的疊螺式污泥脫水機由污泥濃縮和污泥脫水兩部分組成。在重力作用下，水從相對移動的疊片間隙中濾出，實現(xiàn)快速濃縮。經(jīng)過濃縮的污泥隨著脫水機中螺旋軸的轉(zhuǎn)動不斷往前移動，在壓力的作用下，污泥中的水分受擠壓排出，泥餅含固量不斷升高，最終實現(xiàn)污泥的連續(xù)脫水。

　　本發(fā)明工藝中，所述的分離池設(shè)有折板形導(dǎo)渣板裝置;折板形導(dǎo)渣板是由前部斜板、前部直板、中部斜板、后部直板和后部斜板組成，其中中部直板和后部直板水平放置，前部斜板低于前部直板，中部斜板低于前部直板，后部直板低于中部斜板，后部斜板高于后部直板;刮渣板與前部斜板接觸后，進入前部直板之上的污油可全部隨著刮渣板移動經(jīng)過中部斜板和后部直板后，從后部斜板溢出，進入回收罐中。

　　本發(fā)明工藝中，所述的氣液混合罐屬于密封裝置，蓋板底部設(shè)有排氣管，能排出氣液混合過程中釋放的有害氣體，防止污染工作環(huán)境。

　　本發(fā)明工藝中，所述的生化裝置為活性污泥反應(yīng)器，污水經(jīng)生化處理后，COD、氨氮、石油類和懸浮物的濃度均達到國家標準，可達標排放。

　　本發(fā)明所述的工藝過程是在自動控制裝置控制下進行的。

　　本發(fā)明所述的工藝過程除污泥混合槽外均在常溫常壓下進行的。

　　本發(fā)明工藝特點如下：

　　1、本發(fā)明油泥破乳劑中的松香酸聚氧乙烯酯和椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉均是綠色表面活性劑，具有較高表面活性、低溫穩(wěn)定性和相溶性。并且無毒性、對皮膚的刺激性低、生物降解性高。松香酸聚氧乙烯酯和椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉復(fù)配，具有較高的破乳增效作用，適用于含油污泥在低溫條件下進行破乳反應(yīng)，克服傳統(tǒng)含油污泥破乳反應(yīng)所需的高溫條件，對含油污泥具有良好的破乳特性，且油品的回收率高。本發(fā)明破乳劑破乳效果好，適用溫度范圍寬，穩(wěn)定性強;生物降解性高，對環(huán)境的影響小，綠色環(huán)保;制備方法簡便，生產(chǎn)成本低，適用范圍廣，易于工業(yè)應(yīng)用。

　　2、本發(fā)明所述的分離池設(shè)有折板形導(dǎo)渣板裝置，折板形導(dǎo)渣板與刮渣機上的刮渣板接觸形成的刮渣區(qū)域面積大，刮渣板與前部斜板接觸后，進入中部直板之上的浮渣可全部隨著刮渣板移動從后部斜板溢出，進入回收罐中。采用這種折板形導(dǎo)渣板裝置，不僅刮渣容易、徹底，而且污油不易從刮渣板底部反流，確保出水的水質(zhì)，也提高了污油的回收率。

　　3、本發(fā)明工藝采用的疊螺式污泥脫水機，脫水效果好，成本低，維護方便，并且它具有自清潔功能，不會發(fā)生堵塞問題，只需少量水沖洗，無二次水污染，符合環(huán)保理念要求。

　　4、本發(fā)明工藝對含油污泥的脫水效果好，能把含水率80～98%的污泥脫水到含水率為50%左右，能最大限度地回收污油，分離池的出水水質(zhì)高，污水經(jīng)活性污泥反應(yīng)器生化處理后，COD、氨氮、石油類和懸浮物的濃度均達到國家標準，將不會造成環(huán)境的污染，可以選擇合適的管線進行排污。

　　5、本發(fā)明工藝應(yīng)用范圍廣，能夠適用于市政污水、食品、飲料、化工、皮革、焊材、造紙、印染、制藥等行業(yè)的污泥處理，特別適用于應(yīng)用于罐底油泥、浮渣和活性污泥的處理，以及石油開采和貯運企業(yè)產(chǎn)生的各種含油污泥的處理。

　　6、本發(fā)明工藝自動化程度高、操作簡便、運行費用低，能有效地實現(xiàn)污泥減量化、資源化、無害化的處理要求。