含油污泥处理技术进展_宋绍富
油田含油污泥处理技术的研究进展
油田含油污泥处理技术的研究进展李平;赵继波【摘要】石油开采及生产加工过程中产生大量的废弃舍油污泥,不经处理直接排放,将严重危害环境的安全以及人类的健康.目前,国内外正积极采取各种应对措施,希望能缓解舍油污泥带来的危害.综述其处理技术现状分析不足,展望发展方向.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】1页(P53)【关键词】含油污泥;处理技术;研究进展【作者】李平;赵继波【作者单位】黑龙江省大庆油田储运销售分公司,黑龙江,大庆,163000;大庆油田采油二厂第一作业区,黑龙江,大庆,163000【正文语种】中文含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。
来源主要有含油泥砂、油罐底泥、隔油池底泥及浮选渣。
[1] 由于油田的开发和各种增产措施的大量应用,以污水和污泥为代表的废弃物产生量不断增加,成份也更趋复杂,给污水处理、回注和外排造成极大危害。
含油污泥体积庞大,含有的石油烃类及其它有害物质无法堆放和处置,不但占有大量耕地,如果不处理将会随雨水的冲刷污染土壤、地面水和地下水,而且含油污泥产生的异味对周围土壤、水、空气都造成污染,同时对于污泥中含有的原油也是一种浪费。
我国现已对含油污泥的排放加强了重视,目前明确规定,肆意排放未经处理的含油污泥将处以1000元/m3·d的罚款。
[2]这样虽然限制了部分污染物的排放,但仍然不能从根本上解决问题。
污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、重金属、放射性核素等难降解的有毒有害物质,对人类的身体健康危害极大,是导致很多致命疾病的罪魁祸首,是隐形杀手,故油田含油污泥已被列为危险固体废弃物。
因此国内外很多油田和环保公司都积极开发研究含油污泥处理技术并应用推广,对含油污泥进行无害化处理。
[3]国外对含油污泥治理技术的研究开展的较早,尤其是美国、加拿大、丹麦、荷兰等欧美国家,工艺技术比较成熟。
含油污泥处理技术研究
含油污泥处理技术研究摘要:含油污泥属于危险废物,主要来自于石油行业。
本文针对石油行业含油污泥特点及处理方法进行研究。
关键词:油田;含油污泥;处理技术1、含油污泥特点1.1 开采原油含油污泥开采原油中产生含油污泥来自于地面处理系统,处理采油污水中,会添加净水剂,结合净水剂絮状物、管道污垢、腐蚀产物、细菌等共同构成含油污泥,其具有粘度大、含油量高、脱水难、颗粒细的特点,不仅会对外输原油质量造成影响,还会造成污水及注水水质无法达到排外标准。
1.2 炼油厂含油污泥在炼油厂中含油污泥来自于原油罐底泥、浮选池浮渣、隔油池底泥等,也可称之为“三泥”,污泥组成不同,含水率约为40%~90%,含油率约为10%~50%,且伴有一定固体。
1.3 油田集输含油污泥油田污泥来自于联合站油罐、接转站、污水罐、沉降罐、轻烃加工厂、隔油池底泥、天然净化装置所清理的油泥、油沙,作业钻井产生的含油污泥。
在油品存储中,存在少量泥土、沙粒与机械杂质等物质,沉淀于油罐底部,构成罐底油泥。
还有油田污泥来自于一次/二次沉降罐、洗井水回收罐等,成分较为复杂,包含诸多胶体、沥青质、老化原油、腐蚀产物、酸性气体、盐类、固体悬浮物等,处理污水中还添加了阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂、凝聚剂等药剂。
在定期清洗3~6 年油罐时,罐内约有1%罐底污泥,其中5%为沉淀泥沙、25%为水,70%为碳氢化合物,6%为石蜡、7.8%为沥青质、4.8%为污泥灰分。
2、含油污泥处理难点2.1成分复杂在含油污泥中包含细菌、代谢产物、有机物、黏土、絮凝物、无机盐、阻垢剂、缓蚀剂、絮凝剂等,成分较为复杂,组分种类多。
2.2臭味大在生成含油污泥后,放置一段时间可能会产生硫醚、硫化物、硫醇等恶臭物质,发散在运转、存储及处理中,需做好设备选型及设计工作,提高设备密闭性,以免造成二次污染。
2.3脱水难度高含油污泥具有较为稳定的性质,是多相体系悬浮乳化物,脱水难、粘度大,污泥中含水量较高,加上颗粒带电性与水合作用,使得污泥形成稳定分散体系,无法有效破坏体系稳定性。
含油污泥资源化处理技术研究进展
第50卷第4期2021年4月应用化工Applied Chemical IndustryVol.50No.4Apr.2021含油污泥资源化处理技术研究进展任蕊,苏华,李丛妮,孙群宁,彭逸峰,杨东元(陕西省石油化工研究设计院,陕西西安710054)摘要:介绍了石化企业含油污泥主要成分,以及其产生的原因、种类及处理现状。
着重分析了机械分离法、焚烧法、热解析法、萃取法及综合利用法等应用较为广泛的处理技术工艺原理,以及各含油污泥处理技术在国内外的应用情况,并对各技术的优缺点进行了对比评价。
同时进一步概述了我国污泥处理技术发展的关键方向。
最后,本文指出了含油污泥处理技术在实际应用中需要考虑的关键点,并建议根据油泥具体情况综合考虑,进而选择油泥处理技术。
关键词:含油污泥;无害化;机械分离;化学处理中图分类号:TQ09.1;TQ253.2文献标识码:A文章编号:1671-3206(2021)04-1044-05 Research progress on the technology of recycling oily sludgeREN Rui9SU hua,LI Cong-ni,SUN Qun-ning,PENG Yi-feng, YANG Dong-yuan (Shaanxi Research Design Institute of Petroleum and Chemical Industry,Xi'an710054,China)Abstract:This paper introduces the main components of oily sludge in petrochemical enterprises,their causes,types and treatment status.The processing principles of mechanical separation,incineration,thermal analysis,extraction and comprehensive utilization,as well as the application of each sludge treatment technology at home and abroad,were analyzed emphatically,and the advantages and disadvantages of each technology were compared and evaluated.At the same time,the key development direction of sludge treatment technology in China is summarized.Finally,this paper points out the key points to be considered in the practical application of oily sludge treatment technology,and suggests that the sludge treatment technology should be selected according to the specific situation of sludge.Key words:oilysludge;harmless;mechanical separation;chemical treatment含油污泥产生于油田、炼厂的污水处理场,是在石油开采、运输、炼制、脱水脱盐及含油污水处理过程中产生的含油固体废物。
油田杀菌工艺及杀菌剂研究进展
油田杀菌工艺及杀菌剂研究进展宋绍富;张铜祥;王玉罡;杨帆;吴春生;贺炳成【摘要】The bacteria had brought serious biological corrosion to the pipelines and equipment of oil and gas gathering and transferring system and the flooding system in oil production, and lead enormous losing to the oilfield, so reasonable application of sterilization process and bactericides were very important to the oilfield. The research and application actuality of sterilization process and bactericides in flooding system of domestic oilfield were discussed in this paper, further more, the sterilization mechanisms and relative merits of different sterilization process and bactericides were introduced and compared, and their future study and development were expected.%在油田开采、集输和注水系统中,细菌对管线及其设备造成了严重的生物腐蚀,给油气生产带来了巨大的损失,因此适宜的杀菌工艺方法与高效杀菌剂在油田的应用显得尤为重要。
文中总结了油田注水系统常用的杀菌工艺及杀菌剂的研究应用现状,分析了各自的杀菌机理及其特点,最后展望了油田注水系统杀菌工艺及杀菌剂的发展趋势。
含油污泥处理技术研究进展
含油污泥处理技术研究进展作者:侯影飞黄朝琦秦志文尚绪敏来源:《当代化工》2020年第03期Research Progress of Oily Sludge Treatment TechnologyHOU Ying-fei1,2,HUANG Zhao-qi2,QIN Zhi-wen2,SHANG Xu-min2(1.;State Key Laboratory of Petroleum Pollution Control,;Beijing102206,;China;2.;State Key Laboratory of Heavy Oil Processing,;China University of Petroleum,;Shandong Qingdao 266580,;China)含油污泥是石油工业中的一种常见污染物,在石油开采、集输、炼化等各个环节均可能产生大量的含油污泥。
它是一种主要混合了石油、污水、污泥等的污染物,通常含有大量老化原油、采油药剂、盐类、固体悬浮物、腐蚀物及细菌等[1],组成非常复杂,直接排放将严重危害环境安全。
含油污泥已被《国家危险废物名录》列为危险固体废物(HW08)。
随着石油开采的力度不断加大,每年含油污泥的产量仍在持续增加。
据估计,每加工约500;t原油就会产生1;t含油污泥,目前,我国含油污泥的产量已经超过300万t/a,全球产量约6 000万t/a[2]。
过去,由于含油污泥处理技术相对落后、处理费用高、无害化处理率低等原因,尚未形成成熟经济的处理工艺和技术,许多地方处置办法就是露天简单堆放和填埋。
但随着“十三五”期间环保监管日趋严格,对含油污泥无害化处理提出了更加严苛的要求,大量累积和新增的含油污泥急需处理,各地政府、采油企业均面临巨大压力,寻找高效经济的含油污泥处理方法迫在眉睫。
目前,国内外对含油污泥的处理方法主要有焚烧法、热解法、萃取法、生物法、热洗法等,这些处理方法均有其优势,但也存在各自局限性[1]。
含油污泥处理技术研究进展
含油污泥处理技术研究进展摘要:随着全球石油和化工工业的快速发展,含油污泥成为一种常见废弃物。
本文综述了含油污泥处理技术的研究进展,并针对传统处理方法的局限性进行了分析。
我们总结了近年来新兴的物理、化学和生物处理技术,并评估了它们的可行性和优势。
研究表明,这些新技术在处理含油污泥方面具有较高效率、较低成本和更环保的优点。
然而,仍存在挑战,如提高处理效率和降低成本。
未来研究应关注创新技术的开发,以实现含油污泥的可持续利用和环境友好处理。
关键词:含油污泥;处理技术;物理方法;化学方法;生物方法引言含油污泥是一种由石油、石油化工和其他工业过程中产生的废弃物,具有高含油量和复杂的组成结构。
传统的处理方法如焚烧和填埋存在资源浪费、环境污染和安全隐患等问题。
因此,寻找高效、低成本、环保的处理技术成为当前研究的重点。
本文旨在综述含油污泥处理技术的研究进展,并探讨新兴技术的应用前景。
1.研究背景石油和化工工业的快速发展使含油污泥成为一种常见的废弃物。
传统处理方法存在高成本、低效率和环境风险等问题,因此寻找高效、低成本、环保的处理技术成为当前研究的重点。
新兴的物理、化学和生物处理技术为含油污泥的处理提供了新的解决方案。
然而,仍然存在挑战需要克服,如提高处理效率和降低成本。
因此,对含油污泥处理技术的研究进展进行全面综述具有重要意义。
2.含油污泥的特点和来源含油污泥是由石油、化工以及其他工业过程中产生的废弃物,具有高含油量和复杂的组成结构。
其特点包括黏性较高、含有大量悬浮固体、化学成分复杂等。
来源包括石油开采、炼油厂废水处理、石化工业废弃物处理等环节。
含油污泥的处理对于环境保护和资源回收利用至关重要。
因此,了解含油污泥的特点和来源可以为寻找高效处理技术提供指导和基础。
3.传统处理技术存在的问题3.1成本高效率低传统的含油污泥处理方法存在着成本高效率低的问题。
在传统处理过程中,需要大量的人力、物力和资金投入,例如专门的设备、化学药剂等。
油田含油污泥处理技术及工艺应用研究
油田含油污泥处理技术及工艺应用研究前言我国在油田环境保护方面起步较晚,含油污泥的处理没有得到足够重视,鲜有成熟的应用工艺和实例。
含油污泥种类繁多、性质复杂,相应的处理技术和设备也呈多元化趋势,目前含油污泥处理技术大致可分为调质—机械脱水工艺、化学热洗处理、化学湿法氧化处理、化学焚烧处理、生物处理法、溶剂萃取技术及对含油污泥的综合利用等。
含油污泥已被列为危险固体废弃物,随着环保法规的逐步完善和企业技术进步的要求,含油污泥的污染治理技术已日益引起人们的关注和重视。
含油污泥的处理措施众多,每种方法都有其自身的优缺点和适用范围。
仅靠单一的处理工艺很难满足环保的要求,而且从目前的发展趋势来看,将各种工艺有机组合,加强污泥的深度处理是发展的趋势。
含油污泥直接填埋或将含油污泥脱水制成泥饼等简单处理措施是我国多数油田采用的主要方法,但这种方法带来了一定程度上的经济损失和环境污染。
随着各项处理技术的日臻完善,焚烧法、筛分流化—调质离心法等处理措施将是污泥前处理的主要方向,而湿法氧化处理方法具有更广阔的发展前景。
同时鉴于含油污泥中成分复杂,应及时分级、分阶段处理,从而达到含油污泥的无害化处理和资源化应用。
以含油污泥为研究处理对象,旨在利用湿法氧化处理工艺技术实现能源的回收,完成含油污泥的资源化利用。
1.1含油污泥处理的意义和必要性含油污泥是油田开发生产过程中,在钻井、压裂、试采、作业、原油处理、含油污水处理、原油储运等方面产生的主要污染物之一,含油污泥得不到及时处理,将会对生产区域和周边环境造成不同程度的影响:含油污泥中的油气挥发,使生产区域内空气质量总烃浓度超标;散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至地下水,使水中COD、BOD和石油类严重超标;含油污泥含有大量的原油,造成土壤中石油类超标,土壤板结,使区域内的植被遭到破坏,草原退化,生态环境受到影响。
在原油生产系统中,一部分污泥在脱水和污水处理系统中循环,造成脱水和污水处理工况恶化,注入水水质超标致使注入压力越来越大,不仅造成了能量的巨大损耗,还会导致井筒内套管变形,影响原油生产。
含油污泥处理技术进展
2020年第50卷第8期炼油技术与工程PETROLEUM REFINERY ENGINEERING含油污泥处理技术进展王新惠8翟可贵8杨振中2(6中国石化管道储运有限公司潍坊输油处,山东省潍坊市261000;2.德仕能源科技集团股份有限公司,山东省东营市257000)摘要:含油污泥主要来源于原油的开采、储存、运输以及加工等过程。
对含油污泥组成、性质以及处理方法和现状进行介绍,分析相应的机理。
含油污泥处理方法主要有热解、溶剂萃取、热水洗涤、超声处理、生物处理以及电动力学处理等,通过对含油污泥处理方法进行对比分析,总结了不同处理方法的应用范围及特点。
根据含油污泥性质及环保要求,对含油污泥处理技术的发展提出了建议。
在含油污泥实际处理过程中应结合含油污泥的性质、处理方法的特点以及处理需求等,借鉴优秀的技术采用复合手段处理,从而达到含油污泥处理资源化的目的。
关键词:含油污泥热解溶剂萃取热水洗涤超声处理生物处理电动力学处理1含油污泥资源化处理技术化行业平均每年产生800kt的罐底及池底含油污国内平均每年产生300Mt含油污泥,其中石泥。
各类处理技术的特点见表1[]。
表1含油污泥资源化处理技术特点Ta/te1Technipues ov080X01-30601:60disposat of oil sludye处理方法优点缺点热解法设备简单,成本低产物不确定,存在烟气污染,残渣含碳高溶剂萃取法效率高,处理后原油可回收,操作简单萃取剂价格昂贵,溶剂挥发污染环境热水洗涤法费用低,流程简单,应用范围广泛对油泥选择性强,化学药剂污染环境超声处理法无需化学药剂,周期短,无污染,效率高处理量小,残留重金属生物处理法无需化学药剂,无污染,处理彻底菌种适配性要求高,周期长,原油不能回收利用电动力学处理法分离充分,回收率高电极设计复杂,土壤易发生酸化61热解技术含油污泥热解技术是指在高温、惰性气氛下,含油污泥经过脱吸、热解、碳化等一系列反应过程,使含油污泥中的水分、挥发性有机物分离。
浅谈含油污泥无害化的处理技术
浅谈含油污泥无害化的处理技术1 引言含油污泥按来源可分为 3 种类型:(1)落地油泥,油田开采过程中,原油渗入地面土壤,形成的油泥;(2)罐底泥,各种储油罐自然沉降中产生的油泥;(3)炼油厂三泥",包括隔油池底泥,溶气浮选浮渣和剩余活性污泥等。
由水包油(O/W)、油包水(W/O)以及悬浮固体杂质组成,有一层或几层水附着于颗粒表面,同时污泥颗粒一般都带负电,故含油污泥中大多数颗粒互相排斥,阻碍颗粒互相结合。
此外,水合作用和荷电性形成了稳定的分散状态,是一种及其稳定的悬浮乳状液胶体[1]。
2 含油污泥危害含油污泥内含有烷烃、环烷烃、芳香烃、胶质、沥青质及石蜡等物质,其物质组成与原油基本相同,若未经处理的油泥直接堆置于自然环境中,会对存放区域和周边环境造成较大影响:含油污泥中的油气挥发,使周边空气质量总烃浓度严重超标;含油污泥含有大量原油,造成土壤中石油类超标,土壤板结,使区域内植被遭到破坏,草原退化,生态环境受到影响[2]。
1998年,原国家环境保护总局将含油污泥列入《国家危险废物名录》。
3 含油污泥处理技术含油污泥种类繁多、性质负责,相应的处理技术和设备也呈现多元化趋势,目前,国内外学者广泛关注的含油污泥处理技术主要有调质—机械脱水工艺、调剖技术、生物处理法、溶剂萃取技术及热处理工艺等。
3.1 调质-机械脱水调质-机械脱水是通过化学或物理手段来调整粒子群的物理性状及排列状态,使之适合不同的脱水操作处理,再进行机械脱水,以提高机械脱水的性能[3]。
该技术关键因素是选定合适调节剂、用量和选择脱水机械的类型及运行参数。
研究证明,有机高分子絮凝剂能够破坏胶体的稳定性,从而增强含油污泥的脱水性能,使得含油污泥的含水率下降,最多可下降至90%以下[3]。
该工艺比较成熟,在国内外油田和炼化企业广泛采用,处理后污泥大部分可直接填埋。
该技术通常作为含油污泥预处理,调质脱水后直接进行固化或者填埋处理。
但由于该技术只作为污泥预处理,须辅以深度处理来实现污泥有效治理,污泥无害化、减量化处理不彻底,后续处理工作量仍较大。
油田含油污泥处理技术现状
油田含油污泥处理技术现状1. 引言1.1 研究背景油田含油污泥是石油开采过程中产生的固体废弃物,含有大量油脂,有机物和重金属等有害物质。
随着石油开采规模的扩大,油田含油污泥处理问题变得愈发迫切。
当前,油田含油污泥处理技术的研究和应用已成为环保领域的热点之一。
研究背景部分将探讨油田含油污泥处理技术的研究历程和现状,分析其存在的问题和挑战。
还将介绍国内外对油田含油污泥处理技术的关注程度和投入情况,为后续的正文部分提供技术研究的基础。
通过深入了解油田含油污泥处理技术的发展历程,可以更好地把握当前技术水平和未来发展方向,为我国石油行业的可持续发展提供有力支撑。
1.2 研究意义油田含油污泥处理技术的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 环境保护意义:油田含油污泥是一种危险废物,其处理不当会对环境造成严重污染,影响生态平衡和人类健康。
研究高效、环保的处理技术对于减少污染、保护环境具有重要意义。
2. 资源综合利用意义:油田含油污泥中储存着大量的油脂资源,通过有效处理可以将其中的油脂提取出来再利用,实现资源的综合利用,降低资源浪费,增加资源利用效率。
3. 节能减排意义:传统处理油田含油污泥的方法往往消耗大量能源和化学品,同时产生大量的废渣排放,给环境造成二次污染。
研究新型处理技术可以有效减少能源消耗和化学品使用,降低二次污染排放,实现节能减排,减少环境压力。
4. 经济意义:油田含油污泥的处理成本较高,通过研究新型处理技术可以降低处理成本,提高处理效率,减少企业运营成本,增加经济效益。
推动相关领域的技术创新和产业升级,促进经济可持续发展。
2. 正文2.1 油田含油污泥特点油田含油污泥是油田生产过程中产生的一种固体废弃物,其主要成分为含油、泥土和水的混合物。
油田含油污泥的特点主要包括以下几个方面:1. 含油浓度高:油田含油污泥中含有大量的原油残留物,使得其含油浓度相对较高,通常达到10%以上。
2. 处理方式受限:由于含油污泥中的原油残留物具有毒性和挥发性,传统的处理方式受到较大限制,且处理过程中易造成环境污染。
油田含油污泥处理技术现状
油田含油污泥处理技术现状【摘要】油田含油污泥是一种特殊的废弃物,其处理对于油田环境保护和资源利用具有重要意义。
传统处理技术主要包括物理化学方法和生物方法,但存在能耗高、处理效率低的问题。
现代处理技术如热解技术、生物增强降解技术等逐渐受到关注,并取得了一定研究进展。
面对油田含油污泥处理过程中的挑战,需要不断完善技术手段和工艺流程,同时也带来了新的机遇。
在未来,油田含油污泥处理技术将朝着高效、低能耗、环保的方向发展,为油田污泥处理领域带来新的突破。
油田含油污泥处理技术的研究具有重要意义,将为油田环境保护和资源利用提供更好的技术支持。
【关键词】油田含油污泥处理技术、现状、研究背景、研究意义、油田含油污泥特点、传统处理技术、现代处理技术、研究进展、挑战与机遇、总结、展望、技术发展趋势。
1. 引言1.1 研究背景油田含油污泥是油田生产过程中不可避免的产物,主要由粘土、石灰岩、油脂等组成。
在油田开发过程中,大量的含油污泥积累在油田周围,给环境带来了极大的污染和安全隐患。
开展油田含油污泥处理技术的研究具有重要的现实意义。
随着我国油田的开发规模不断扩大,油田含油污泥的处理成为一个亟待解决的环境问题。
传统的处理方法主要包括填埋、焚烧和暴露处理等,然而这些方法存在着处理效率低、资源浪费、环境污染等问题。
开发出高效、环保的现代处理技术对于减少污染、保护生态环境具有重要意义。
本文将对油田含油污泥的特点、传统处理技术、现代处理技术以及研究进展进行深入探讨,旨在为油田含油污泥的有效处理提供参考。
随着科技的不断发展和社会需求的提高,油田含油污泥处理技术将迎来新的挑战与机遇。
1.2 研究意义油田含油污泥处理技术的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 环境保护:油田含油污泥是一种对环境造成严重污染的废弃物,其中含有大量有害物质和重金属。
对其进行有效处理可以减少对土壤、地下水和大气的污染,保护生态环境,维护人类健康。
2. 资源利用:油田含油污泥中的油分含量较高,如果能够有效地提取和处理,可以实现资源的再利用,减少资源浪费,降低能源消耗。
含油污泥的处理现状及展望
含油污泥的处理现状和展望摘要含油污泥会对环境造成二次污染,必须进行无害化处理和资源化利用。
针对含油污泥处理现状,分析了国内外处理含油污泥方法上存在的问题,综述了国内外含油污泥的处理技术现状、及含油污泥处理技术的研究进展。
资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。
关键词:含油污泥;资源化;除油;综述Abstract: Oily sludge may do harm to the production and the environment and must be treated harmlessly and be utilized comprehensively.n view of the present situation of oily sludge treatment, the problems existing in oily sludge treatment at home and abroad are analyzed.This article summarized the present situation about domestic and foreign oily sludge treatment, and forecast the development direction about technology of oily sludge treatment. Resources utilization of oily sludge will be the dominant technique for oily sludge treatment in the future.Key Words: oily sludge、comprehensive utilization、oil removal、detoxification1含油污泥的危害和来源含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。
热解技术:含油污泥无害化处理与资源化利用
热解技术:含油污泥无害化处理与资源化利用近年来,我国固体废物和危险废物处置能力大幅提升,但非法转移、处置固体废物,尤其是跨省倾倒危险废物的事件仍时有发生。
这其中,相当数量的危险废物是含油污泥。
严禁含油污泥非法转移倾倒含油污泥是石油勘探、开采、炼制、清罐、储运及含油污水处理过程中所产生的含油固体废弃物,具有产量大、含油量高、重质组分高、综合利用方式少,处理难度大等特点。
含油污泥中含有大量的有毒有害物质,若不及时加以处理整治,将势必对周围土壤、水体、空气及其生物圈造成严重污染。
含油污泥作为一种常见的暴露污染源,已被列入2016年版《国家危险废物名录》(国家环保部令第39号)。
《中华人民共和国清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理,严禁非法转移倾倒。
2018年5月,生态环境部启动了“清废行动2018”,并印发《关于坚决遏制固体废物非法转移和倾倒,进一步加强危险废物全过程监管的通知》,加强固废危废处置能力,保障生态环境安全.含油污泥资源化利用势在必行据不完全统计,我国每年含油污泥产生量在3,000万吨左右,其资源化利用是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一.现行的处理技术有填埋、焚烧、固化处理、热脱附、溶剂萃取、生物处理等,许多方法视含油污泥为废物,忽略了其本身的资源属性,在实际大规模工业应用中存在处理过程成本高、工艺设备复杂、效率低、二次污染等问题。
研发经济、环保、安全的技术装备,充分回收油泥中的石油资源,并使处理后固体产物无害化势在必行。
低温热解技术装备经长期商业化运作验证,以其高效低耗、稳定、安全环保优势,在油泥资源化利用领域受到了越来越多的关注与行业认同,并得到了国家政策的大力支持。
●2017年初国家工信部、商务部、科技部三部委发布的《关于加快推进再生资源产业发展的指导意见》(工信部联节[2016]440号)文件中把“热裂解生产技术与装备”列入重点领域。
●2017年12月,工信部、科技部两部委联合印发《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》,“污油泥热分解资源化利用成套技术及装备"首次成功入选。
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*收稿日期:2015-09-02基金项目:陕西省科技统筹创新工程计划项目,项目编号:2012KTCG01-11。
作者简介:宋绍富,男(1974-),博士,副教授,主要从事油气田环境污染治理与储层保护方面的研究工作,邮箱:shfsong@ 。
The development of treatment of petroleum sludgeSONG Shaofu ,WEI Qiang(College of Chemistry and Chemical Engineering ,Xi'an Shiyou University ,Xi'an Shanxi 710065,China )Abstract :With increasing environment requirements,treatment of petroleum sludge is aproblem must to be faced.This article explains the status of treatment of petroleum sludge,and analyzes the technical characteristics of the various disposal methods from reduction,harmless,reclamation are three aspects.Depending on the characteristics of petroleum sludge,combination of harmless and reclamation is a useful method for realization of petroleum sludge recycling,and the future research and application will be physicochemical and bio -chemical treatments.Key words :petroleum sludge ;disposal methods ;harmless ;reclamation含油污泥处理技术进展宋绍富,魏强(西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065)摘要:随着环保要求越来越高,含油污泥的处理是必须面对的问题。
文章从减量化、无害化、资源化处理含油污泥三方面入手,阐述了含油污泥的处理现状,对各种处理方法的技术特点进行分析。
根据不同含油污泥的特征,无害化与资源化相结合的方法,可实现含油污泥的资源化应用,而物理-化学、生物-化学联合处理技术将是以后的主要发展方向。
关键词:含油污泥;处理技术;无害化;资源化中图分类号:TE992.3文献标识码:A文章编号:1673-5285(2015)11-0003-05DOI:10.3969/j.issn.1673-5285.2015.11.002石油化工应用PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION 第34卷第11期2015年11月Vol.34No.11Nov.2015在原油开采、运输和炼制的过程中,会伴随着大量含油污泥的产生[1]。
这些油泥主要来源于在采油污水处理的过程中产生的罐底污泥,其中包括污水处理时投加的各种药剂形成的絮体、管道腐蚀垢物等;以及一些转接站、沉降罐、污水罐等清理出来的油泥;还有在炼油厂炼制过程中产生的隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等[2]。
这些污泥组成各不相同,成分复杂多变。
油泥含油率一般在10%~50%,含水率40%~90%[3],体积十分庞大,里面既含有Fe 、Cu 、Hg 、Zn 等各种重金属,还含有苯系物、酚类等物质,散发着恶臭气味。
如果不加以处理,直接堆放,必然会对地下水、土壤、植被、大气受到严重的污染,严重威胁人类的身体健康。
根据国石油化工应用2015年第34卷家环保标准的要求,含油污泥属于危险固体废物,不能直接堆放在地表[4,5]。
因此,必须对其进行减量化、无害化、资源化处理,达到国家环保要求。
1减量化处理技术含油污泥的减量化处理,就是通过减少含油污泥的含水率来减小污泥的体积,从而达到减量化的目的。
含油污泥中的水以自由水、间隙水、附着水及化学结合水四种形态存在。
1.1调质-机械分离技术一般是将含油污泥经过重力沉降或者气浮等方法浓缩后,再通过机械分离进一步降低其含水量。
但有的含油污泥是性质十分稳定的悬浮乳化物,一般是由水包油或者油包水以及固体物质组成,属于多相体系且充分乳化,黏度较大,导致难以进行彻底沉降[6]。
因此,需要进行调质预处理来提高其脱水效果,再与机械分离技术相结合增加脱水率。
主要工艺有:荷兰G-force Consulting Engineers BV公司的调质-机械脱水技术和加拿大MG公司的APEX技术[7],德国Hiller Separation &Process公司的调质-机械脱水技术,新加坡Singa-port Cleanseas公司的机械脱水+热解吸技术以及西班牙Tradebe集团的HSPU(匀化及高含固处理装置)+离心技术[8],其工艺(见图1)。
图1调质-机械分离工艺流程吴新民,袁宏林等对陕北某气田污泥的泥样进行调质脱水实验[9,10]。
对污泥调质脱水的四种不同药剂进行筛选,根据在不同絮凝剂复配方案下,不同沉降时间清液体积与污泥体积的关系。
最终确定处理药剂配方为500mg/L的PAC和40mg/L的SC-3一起使用效果最佳。
因为PAC带有正电荷,含油含醇污泥带负电荷。
向污泥中加入PAC后会中和电荷,使其脱稳。
其次,PAC还具有一定的絮凝作用,再者SC-3作为一种有机絮凝剂,具有较强的吸附架桥功能,使含油污泥的小颗粒附着在大颗粒表面而沉降,并将此方案应用于现场,污泥浓缩的效果十分理想,污泥含水率下降了13%,污泥的体积也缩小了数10倍。
通过调研、结合其油田的含油污泥性质,大庆油田开发出了预处理、调质-离心处理工艺。
含油污泥首先经污泥流化与预处理装置进行预处理,逐级去除不同粒径的物料,再经污泥调质装置和离心处理装置,离心后分离出的液体经油水分离装置进行油水分离,污泥输送至相应的堆放场。
此工艺使污泥含水率低于70%,含油量小于2%。
并建成投用了处理规模为10m3/h的“杏北油田含油污泥处理站”。
结合室内研究成果,对整套工艺进行现场试验,确定了最佳运行参数。
经检测,处理后含油污泥的平均含油量为1.48%,达到了黑龙江省地方规定的要求,处理后的污泥用来铺垫井场及道路[11]。
1.2焚烧焚烧是一种去除污泥中有害物质最为有效的方法,在高温下,含油污泥中的大量病原菌、有毒的有机物被燃烧殆尽,使污泥的毒性大大减小。
在焚烧之前需对其进行预处理,经过设备脱水、干燥等工艺去除一部分水[12],再送至焚烧炉中在800℃~850℃[13]焙烧半小时即可。
但在焚烧过程中,会造成二次污染,而且焚烧残渣也是直接堆放,造成资源的浪费。
2无害化处理技术2.1固化技术固化技术是指将含油污泥与固化剂、促凝剂等按一定比例混合固化,使有害物质包裹在其中然后进行填埋或利用的一种无害化处理技术。
其工艺(见图2)。
图2固化工艺流程战玉柱等[14]针对辽河油田的含油污泥,提出了一种固化处理技术。
将50g含油污泥与一定量固化剂和促凝剂制成50mm×50mm×50mm的固化物。
在干燥36h后,根据固化剂用量与抗压强度关系,确定出固化剂最佳用量为6.0g。
在以其为基础,根据固化所用时间与促凝剂用量的关系,确定出促凝剂的最佳用量为0.75g。
最终将含油污泥:固化剂:促凝剂以100:12:1.5的比例混合,固化后固化物浸出液中有害重金属含量明显降低,Cu含量由126.65mg/L降为49.38mg/L,Pb 含量由9.97mg/L降为2.81mg/L。
此外,Cr、As、Zn、Ni、Cd含量均达到国家允许的排放标准。
胡耀强等[15]以中原油田的含油污泥为研究对象,利用水泥和添加剂对其进行固化处理,通过正交试验,测定不同强度下的固化块在土壤不同温度、湿度以及密度环境中油类扩散规律。
试验发现随着温度的升高,固化块原油迁移量增大;在相同温度下,随着土壤湿含油污泥调质机械分离下一步处理含油污泥固化剂促凝剂成型养护质检下一步处置4宋绍富等含油污泥处理技术进展第11期度的增大,迁移量在逐渐降低。
当温度为40℃,含水率为10%时,是最有利的迁移条件,此时总迁移量可以达到0.365g。
迁移量随着固化物强度的增大而下降,当强度达到10.5MPa时,40d内土壤中未检测到原油。
岳泉等[16]对大庆油田含油污泥高含油、高悬浮物的特点,实验了一套固化方法:向含油污泥中加入一定量的促凝剂,在模具中加压成型,脱模后放置7d自然干燥,当促凝剂的加量为10%时,其抗压强度达到5.43MPa。
同时固化物浸出液中COD的含量、悬浮物含量大幅降低,达到了安全填埋的处置要求。
2.2生物处理技术生物处理技术是利用微生物将油泥中的烃类污泥降解为无害的有机物质或H2O和CO2的过程。
其降解机理主要有两方面:一是向含油污泥中投加具有高效降解的营养物质、细菌等。
二是向其加含P、N元素等营养,增加其生物群的活性[17]。
主要技术有地耕法、堆肥法、生物反应器法和微生物强化技术。
该技术操作工艺简单,维护方便,处理费用较低,能极大程度减小污染物的浓度。
缺点是周期长,处理量有限,有的工艺技术不够完善。
2.2.1地耕法地耕法是将含油污泥直接铺设于地表,通过定期的施肥、浇水等,利用土壤中的微生物来降解油泥中的烃类物质的一种方法。
据一些报导,地耕法会对土壤和地下水资源造成一定程度的污染[18],在美国一些地区已经停止使用。
2.2.2堆肥法堆肥法是将含油污泥与有机物混合物(如:树叶、秸秆等)堆放,利用一些天然微生物降解烃类的过程。
使用松散的材料能够增加透气性、持水性能,有利于烃类物质的降解。
余冬梅等[19]利用堆肥法处理某油田联合站的油泥,以稻草为调理剂,风干肥粪为有机肥。
并作对照实验,考察高温和常温对石油烃堆制降解效率的影响。
在堆制115d后,总石油烃(TPH)含量由123g/kg降至71.7g/kg,降解率为42%,高温下降解速率明显提高,是对照实验的2.5倍。
2.2.3生物反应器法生物反应器法是将含油污泥稀释于营养介质中,使其成为泥浆状。
可以人为控制各种操作条件,适用面较广,受时间和区域的影响较小。
2.3低温冷处理技术低温冷处理技术是利用低温改变污泥中絮凝剂的结构并减少污泥表面的水分。
经过冷处理的污泥会出现三相,地层的沉降物,上层的浮油和中层的水相。
能够很好的分离含油污泥中的油。
但是受到地域气候的限制,只能在一些环境条件允许的国家实施[20]。