[發明專利]含油污泥脫水處理設備及其方法

有效

• 申請號: 201310493396.3
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103496837A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 程中和;解永剛;馬連偉;張定軍;蔣亞熙
• 申請（專利權）人: 程中和
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C02F11/06
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術領域

本發明涉及含油污泥處理技術，尤其涉及一種含油污泥脫水處理設備及其方法。

背景技術

油田污水處理過程中伴生大量的含油污泥，呈黑色黏稠漿狀。采取露天堆放或坑埋，不僅污染土壤、空氣和地下水源，危害環境和居民健康，并存在誘發燃燒和爆炸等安全隱患。含油污泥無公害處理已成為近年來研究的重點，若處理不當會產生嚴重的環境污染問題，而有機污染物對人體及環境具有很高的毒害作用，并已逐漸引起人們的高度關注。含油污泥已被列入《國家危險廢物目錄》中的廢礦物油類,?必須對含油污泥進行無害化處理。

1、調質處理

經重力沉降脫水后的黑色粘稠含油污泥濃縮液，一般由水包油(O/W)、油包水(W/O)以及懸浮固體共同組成，屬于多相的膠體體系，成分較為復雜。由于含油污泥顆粒表面吸附同種電荷，相互之間排斥，加之充分乳化，極難脫穩，使得油、水、泥渣分離比較困難，需要進行調質處理，使原油與固體顆粒分離、油滴聚合以及原加入的化學藥劑隨固體雜質沉降實現油、水、渣三相的完全分離。

2、調質-機械分離處理

此技術在國外已經相當成熟，并且在污泥化學調質方面，發展了一系列新型高效的高分子絮凝劑。選用絮凝劑處理含油污泥，可以改變含油污泥顆粒的結構，破壞膠體的穩定性，提高污泥的脫水性能，然后進行機械脫水；機械脫水設備主要有螺壓脫水機、疊螺脫水機、真空過濾脫水機、板框式壓濾脫水機、帶式壓濾脫水機和臥式螺旋卸料離心機。污泥除油方法的傳統工藝是加入破乳劑進行攪拌反應，然后進入三相離心機分離出油、水、泥三相，其中破乳劑的選擇、泥水比、攪拌強度、反應溫度和時間是影響除油率的重要因素。

研究發現，對老化時間較長的含油污泥，如：長慶油田采氣二廠米脂站的含油污泥采用上述辦法加入調質劑、添加破乳劑、選用絮凝劑收效甚微。

由于含油污泥成分和物化性狀受污水水質、處理工藝、加入藥劑等諸多因素影響,?差異性較大,?處理難度大。

利用臭氧這種強氧化劑對含油污泥進行高級氧化的方法處理，實際上就是通過利用臭氧和含油污泥的充分混合、攪拌，將污泥中的有機物質完全溶解在溶液中。臭氧氧化的主要功效不在于降低水中有機物總量,?而是改變有機物的性質和結構。通過臭氧氧化處理，水中大分子有機物分解氧化為小分子有機物、且具有飽和構造的有機物成分明顯增加。臭氧的氧化特性決定了單一的臭氧氧化技術有臭氧在水溶液中的氧化反應。由于臭氧是一種不穩定的強氧化劑，O₃及其在水中分解的中間產物游離基具有很強氧化性。因此，它能迅速而廣泛地氧化水溶液中某些元素和有機化合物，即使在低濃度下，也能瞬間完成。臭氧在水溶液中的氧化作用取決于其分解條件和機理。臭氧在水中能形成具有強氧化作用的羥基自由基HO^-，不僅可以消毒殺菌,?還可以氧化分解水中污染物，在廢水機污泥的處理中運用日益廣泛。

其主要功能如下：①處理含油和含有機物廢水；②脫除氨氮；③脫色；④處理含氰廢水；⑤處理含酚廢水；⑥脫除重金屬。

該法可望被開發為高效的含油污泥脫水處理及鉆井液污泥的處理方法。

發明內容

本發明的目的就在于克服現有技術存在的缺點和不足，提供一種含油污泥脫水處理設備及其方法。

本發明的目的是這樣實現的：

通過含油污泥調質-機械脫水工藝實現油、水、渣三相分離。

本發明對含油污泥的主要處理方法進行了簡要分析。以含油污泥的脫水為研究重點，根據污泥穩定性高的特點，提出了采用臭氧強氧化方法脫除油泥穩定性，然后再進行絮凝脫水的技術路線。實驗結果表明，通過臭氧強氧化(反絮凝)-絮凝(固液分離)-再凝聚（二次絮凝）-螺壓脫水工藝對含油污泥進行脫水處理，含油污泥的含水率下降了17—24%，體積減量明顯，這是一個創新。

實驗過程中采用了臭氧-硅藻土高效絮凝劑組合聯用，對含油污泥具有較好的脫穩效果。對臭氧的用量及硅藻土高效絮凝劑加量，對油泥脫穩、脫油效果影響進行了重點考查，結果發現，臭氧在20mg/L和硅藻土高效絮凝劑的加量分別為2.0%～3.0%，對油泥脫穩和脫水效果最佳，體積降了三分之一左右；含水率小于80%，脫穩脫水后的油泥無粘性。這種被預處理的含油污泥（油泥無粘性污泥），再經高效凝聚劑絮凝就可進入螺壓（疊螺）脫水機進行無障礙脫水了。

????一、含油污泥脫水處理設備

????本設備的結構是：