劉喜鋒
(遼河石油勘探局華油實業公司,遼寧盤錦 124000)
油田污水處理廠含油污泥處理分析
劉喜鋒
(遼河石油勘探局華油實業公司,遼寧盤錦 124000)
隨著我國經濟的發展,我國對原油的需求越來越大,與此同時,在開采煉制原油的同時,含油污泥的污染問題也日益凸顯。結合我國實際情況,本文首先對含油污泥的分類以及特點予以簡要說明,并對目前我國常見的含油污泥處理辦法進行系統闡述。
油田污水 處理廠 含油污泥 處理
含有污泥處理是進行石油開采、石油輸送、石油煉制各環節無法避免的問題,根據其組成成分,當地條件,選擇合理的處理措施對當地水質、土壤以及空氣有著重要的現實意義。
在原油開采中,含油污泥大部分來自地面處理系統。其主要由管道或者設備的垢污與腐蝕產物、凈水劑產生的絮狀、污水處理產生的含油污泥以及細菌等組成。此種污泥的特點為:脫水困難、顆粒較細、粘度很大、含油量較高,這些不但對外輸原油的質量造成嚴重影響,而且還致使注水水質以及污水難以達到標準沒法外排。
油田集輸過程不同所產生的污泥路徑也有較大區別。以勝利油田為例子,含油污泥通常來自天然氣凈化裝置、輕烴加工廠、含油污水處理設施、隔油池底板、污水罐、沉降罐、聯合站油罐、接轉站等清除出來的油砂、油泥,管線穿孔、作業、鉆井產生的含有污泥以及落地原油。油品儲罐在進行儲存油品時,油品中少量的泥土、機械雜質、瀝青、石蠟、重金屬鹽類等重油性組分沉積在油罐底部,形成罐底油泥。在油罐定期清洗三到六年中,罐底含油污泥量可以達到罐容的百分之一。罐底油泥的特點是有很高的碳氫化合物。
煉油廠的含油污泥通常來自原油罐底泥、浮選池浮渣、隔油池底泥等,有“三泥”之稱,這部分的含油污泥組成成分均不相同,一般含水量在百分之四十至百分之九十之間,還有率在百分之十以上,百分之五十以下,并伴有一定量的固體物質。
當前,我國大部分煉油廠均建有污泥的焚燒裝置,如燕山石化公司煉油廠建立的流化床焚燒爐,長嶺石油化工廠建立的順流式回轉焚燒爐等,當前我國的焚燒爐類型大部分是:回轉窯、耙式爐、流化床式、固定床式、方箱式等爐型。使用焚燒處理法主要是對污水處理場含有污泥進行處理。首先將待處理的含有污泥脫水濃縮后,再送進焚燒爐進行焚燒處理,通常溫度控制在八百到八百五十攝氏度之間,時間為三十分鐘左右,焚燒完備后,灰渣應進做進一步處理。焚燒處理法的優點為:經分化后,污泥中大部分有害物質被除去,有利于環境保護,廢物減容效果相對較好,處理安全,缺點是:焚燒過程中對資源形成了浪費,并且會造成二次污染。
一般含油污泥中存在一定量的礦物油,由瀝青質、膠質、烯烴、芳香烴、環烷烴、烷烴等組成。焦化法的作用原理為:利用烴類在高溫的條件下可以發生熱縮合與熱裂解反應并生成焦炭產品、不凝氣、液相油品等。
通常利用生物處理技術對含水污泥進行處理,一般有污泥生物反應器法、堆肥處理法、地耕法。生物法的作用原理為利用微生物把含有污泥中的石油烴類降解成為無害的土壤成分。有資料顯示,使用地耕法會對地下水以及土地造成一定污染,因此,目前發達國家已經禁止使用此種方法。堆肥法是指將適當的材料和含有廢棄物進行充分混合后放置成堆,進而使天然微生物將石油烴類主動降解。一般堆肥法主要采用以下四種堆置法:容器堆肥法、封閉堆肥法、靜態堆肥法、堤形堆肥法。堆肥法對處理含有污泥有較高效率,通常含有污泥烴類的半衰期是十四天左右,含油廢棄物在處理完后可以施用農田或者填埋。
萃取法的原理為:利用“相似相容”的原理,挑選適當的萃取劑(有機溶劑),對含油污泥中的原油進行萃取和利用。當前,利用萃取法對含油污泥進行處理尚在實驗開發層面上,例如超臨界流體萃取技術,它把常壓、常溫環境中的氣態物質通過高壓作用使其變為液態,并用它作為萃取劑,借助其非常大的溶解能力,使得萃取劑可以非常容易的回收循環利用。一般常見的超臨界流萃取劑有二氧化碳、丙烷、乙烷、乙烯、甲烷等,這些物質的共同特點是原料廉價、臨界壓力低、臨界溫度高并且易于分離,密度也較小。萃取法處理含油污泥的優點為:可以比較徹底對含油污泥進行處理,可以回收大部分的石油類物質,缺點是:萃取劑價錢較高,處理中會發生一定量的損失,尚未能真正投入使用。
總而言之,一般處理含油污泥只要有簡單填埋法、物理化學法、生物技術法、焚燒法等,各有優劣,只有結合本地油田實際情況,合理選擇含油污泥處理辦法,才能在盡量不污染環境,不給當地土質、水資源、空氣帶來危害的同時,帶來最大的經濟效益。
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劉喜鋒,男,漢族,1970年2月出生,中共黨員,大學學歷,遼河石油勘探局華油實業公司副總師,主要從事油田污水以及油泥處理工作。