油气田含油污泥处理技术方案

油（气）田含油污泥处理技术方案

1、含油污泥处理难点及现状

1.1、含油污泥处理难点

炼油企业含油污泥与其他企业污水处理厂产生的污泥有根本区别，含油污泥处理存在的难点主要如下。

1）成分复杂。含油污泥是由黏土、有机物、絮凝物、细菌及其代谢产物、无机盐类等组成，还包括生产过程中投加的絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂等药剂，总体表现为组分种类多，成分复杂。

2）脱水困难。含油污泥的性质十分稳定，属于多相体系的悬浮乳化物，黏度大；脱水难。炼油厂产生的含油污泥含水率高，一般在80%以上；由于水合作用和颗粒的带电性，使其形成相对较稳定的分散体系，体系破稳十分困难。

3）臭味大。含油污泥会产生氨、硫醇、硫化物、硫酸等恶臭物质，在储存、转运和处理过程中易无组织散发，在设计和设备选型过程中需要考虑设施的密闭性能，避免产生二次污染。

4）安全隐患大。含油污泥产生的挥发性烽与空气混合可能形成爆炸性气体，如果设计运行不当，有较大安全隐患，因此防爆是项目工艺选择中需要重点考虑的问题。

1.2.含油污泥处理技术现状

含油污泥处理技术种类较多，包括溶剂萃取、机械分离、微波、填埋、焚烧、裂解、化学热洗、固化等处理方法，各种方法均有其优缺点和适应性。目前应用较多的方法有机械分离、焚烧、热裂解、化学热洗等。

1）机械分离。其实质是通过调质、压滤、离心、冷冻等方法使含油

污泥中的油、水、泥三相分离。常见技术有调质-机械脱水、离心回收、压力驱动电脱水、冻融法等技术。其中，应用较多的调质-机械脱水工艺简单、投资小，缺点是尚没有普遍适用的调质处理剂，针对不同的含油污泥，需要单独筛选合适的调质剂，筛选工作量较大。

2）焚烧。焚烧工艺技术具有处理速度快、能源利用率高、减量化程

度高等突出优点，因而被世界各国认为是处理含油污泥的最佳实用技术之一，该技术的主要不足之处是过程难以控制，不同的含油污泥焚烧工艺参数要及时调整和修正。且处理成本较高，主要体现在助燃和尾气净化两方面。因此，大规模处理含油污泥还受到一定限制，已建焚烧设施存在闲置现象。

3）热裂解。热裂解是有机物在缺氧的情况下加热分解，温度一般控制在500℃左右，含油污泥被转化为气、液、固三相，固相主要是残渣和无机物，液相主要是水和热解油，气相则是C0?、挥发性煌类物质等。该技术能够彻底处理含油污泥，且油气和残渣均能回收利用，因此，日益受到重视，得到较多应用。

4）化学热洗。主要是将含油污泥加水稀释后再加热，同时投加一定量化学试剂反复洗涤，使油从固相表面脱附或聚集分离，化学试剂的筛选和使用是化学热洗工艺的关键。该技术在美国、英国、荷兰及加拿大等国得到广泛应用。由于该方法能耗低，费用低，在我国目前研究和应用较多。但其缺点主要是汕气资源无法回收，且处理不彻底，还产生了新的废水处理问题。

2、技术方案

2.1、处理对象及目标

针对XXX污水处理站均质池产生的含油污泥，提出了“调质机械脱水+干化减量化+热裂解”的组合工艺。其中，热裂解工艺能够实现含油污泥中油品的回收，同时使净化干渣满足SY/T7301-2016《陆上石油天然气开采含油污泥资源化综合利用及污染控制技术要求》。

本次处理的含油污泥是原水质净化厂炼油均质池、气浮池等已关停报废的设施内积存的含油污泥，其主要污染物为石油类物质和部分生产过程中带入的少量重金属。拟处理的含汕污泥含水率约为85%o同时，对含汕污泥进行了浸出毒性试验，结果表明浸出液重金属含量均低于GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》，且普遍低于检出限, 仅银、锌和硒被检出。

2.2、调质机械脱水

均质池物料中的含油污泥等颗粒，由于均质池和气浮池已关停报废, 含油污泥含水率偏低，因此处理前进行混合稀释，稀释至含水率95%再进行处理，通过加药絮凝后形成更大的絮凝团，絮凝团通过含油污泥泵导入三相卧螺离心机，正常运行状态下，处理后含油污泥以泥饼形式排出暂存于吨袋中准备进行下一步处置，脱水后固相的含液率为75%~80%o 采用卧式螺旋离心机对油性含油污泥进行调质处理时，有如下优点:

①通过离心沉降完成固液分离，由于没有滤网，避免了堵塞情况发生；

②卧式螺旋离心机占用空间小，安装简单，脱水效果受含油污泥絮凝程度影响较小，并可通过调节设备的差转速、液池深度等操作参数来调整运行

工况，从而改善产品的出料质量和要求，采用全密闭设备，车间环境好。

调质机械脱水工艺流程见图lo

一

调质罐 三相分离机.

泥饼

图1调质机械脱水工艺流程

2.3、 干化减量化

经过调质机械脱水后的泥饼采用干化工艺使泥饼中水分得以大幅去 除，达到大幅减量化处置的目的，亦满足后续热裂解工艺的进料要求。

本项目以高温蒸汽作为热源；采用了传导给热的换热模式，初始物料 含液率最高可达到80%,通过造粒的滚轴及盘式干燥机的盘面；使含液率 高的物料干燥至设定的含固率。

热传导干燥模式效率高，无需采用干泥返混流程；可一步将含液率 75%〜85%的含油污泥直接干燥至含固率65%〜70%。在含油污泥快速干燥的 同时，相比较传统的干燥方式，蒸发效率可提高L5〜2倍；干燥处理消 耗的时间仅为30%左右，节能且降低运行成本。相比较单一热对流干燥方 式，无干泥返混和挤压塑性处理工序，处理含油污泥效率高。干化减量化 工艺流程见图2。

加药罐 回收水

加药罐

蒸气发生器气相

□八

也胡崛鹘呼

M叫

干化减量化工艺流程见图2

2.4、热裂解

含油污泥热裂解技术是在隔氧、高温条件下将蒸镭和热分解融为一体, 将含油污泥转变成三种相态物质，有机物在缺氧加热情况下分解为相对分子质量较高的液体（焦油、煤油、芳香煌等），液相以常温燃油、水为主；气相为甲烷、二氧化碳等。固相为无机矿物质与残炭。在工业生产中，热裂解乂称干储、热分解或焦化，是比较成熟的工艺过程。广泛用于生产木炭、煤干储，石油重整和制造碳等方面。

干化后含汕污泥中水分降至40%以下，通过车载式抓斗送入进料缓冲斗中，通过设置在缓冲斗底部的定量给料器计量后输送到进料刮板机中。由刮板机提升送入热裂解室间接加热到450~600℃,固相中的含油组分得以蒸发冷凝分离。

热裂解工艺流程见图3。