油田含油污泥處理技術(shù)及工藝應(yīng)用研究

出版時(shí)間:2012-9  出版社:科學(xué)出版社  作者:陳忠喜,魏利  頁數(shù):456  字?jǐn)?shù):580250  

內(nèi)容概要

含油污泥是油田開發(fā)生產(chǎn)過程中,在鉆井、壓裂、試采、作業(yè)、原油處理、含油污水處理、原油儲運(yùn)等方面產(chǎn)生的主要污染物之一,含油污泥得不到及時(shí)處理,將會對生產(chǎn)區(qū)域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響?!队吞锖臀勰嗵幚砑夹g(shù)及工藝應(yīng)用研究》是作者通過多年在大慶油田開展調(diào)質(zhì)-離心、電化學(xué)生物耦合、含油土壤生物修復(fù)等研究工作,積累了大量生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)資料,同時(shí)收集了我國主要油田油泥和油砂的處理技術(shù)與工藝資料,經(jīng)過整理撰寫而成的,全面反映了我國含油污泥處理的現(xiàn)狀與技術(shù)水平,提出了許多新觀點(diǎn)和新理論,內(nèi)容新穎、信息量大、理論體系脈絡(luò)完整,具有較強(qiáng)的實(shí)用性,是理論與實(shí)踐相結(jié)合的成果。
《油田含油污泥處理技術(shù)及工藝應(yīng)用研究》可以作為從事油田含油污泥處理、固體廢棄物處理、環(huán)境微生物、環(huán)境科學(xué)與工程等專業(yè)的研究生及高校教師的教學(xué)用書,也可以作為相關(guān)學(xué)科生產(chǎn)一線的研究人員和工作人員的參考用書。

書籍目錄

序前言第1章 緒論1.1 含油污泥處理的意義和必要性1.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)及發(fā)展趨勢1.2.1 國內(nèi)外含油污泥的處理現(xiàn)狀1.2.2 國外油田含油污泥處理關(guān)鍵技術(shù)1.3 國內(nèi)油田含油污泥處理技術(shù)1.4 含油污泥處理技術(shù)的發(fā)展前景與展望第2章 含油污泥特性、檢測方法及處理標(biāo)準(zhǔn)2.1 含油污泥來源及特性2.1.1 大慶油田含油污泥來源及特性2.1.2 遼河油田含油污泥來源及特性2.1.3 大港油田含油污泥來源及特性2.2 含油污泥的檢測方法2.2.1 含油污泥中油類污染物的測定方法2.2.2 含泥率的測定2.2.3 含油污泥中的礦物與有機(jī)污染物分析2.2.4 含油污泥處理后油、水、泥三相的組分分析2.2.5 含油污泥pH的測定2.2.6 生物表面活性劑分析2.2.7 含油污泥、含油土壤微生物觀察及測定2.3 含油污泥處理標(biāo)準(zhǔn)2.3.1 國外含油污泥處理標(biāo)準(zhǔn)2.3.2 國內(nèi)含油污泥處理標(biāo)準(zhǔn)第3章 含油污泥減量化處理工藝技術(shù)研究與應(yīng)用3.1 含油污泥減量化現(xiàn)狀及研究進(jìn)展3.1.1 技術(shù)背景及其現(xiàn)實(shí)意義3.1.2 污泥減量化技術(shù)的理論基礎(chǔ)3.1.3 含油污泥減量化處理技術(shù)現(xiàn)狀3.2 含油污泥源頭減量化處理技術(shù)研究與應(yīng)用3.2.1 預(yù)氧化降污泥技術(shù)研究與應(yīng)用3.2.2 復(fù)合堿-污泥回用技術(shù)研究3.2.3 含油污泥脫水藥劑及其脫水性能3.3 含油污泥排泥技術(shù)3.3.1 積泥坑停產(chǎn)排泥工藝3.3.2 壓力排泥工藝3.3.3 靜壓排泥技術(shù)3.3.4 負(fù)壓排泥技術(shù)3.3.5 內(nèi)置式機(jī)械刮吸泥技術(shù)3.3.6 機(jī)械刮泥機(jī)排泥技術(shù)3.4 含油污泥濃縮工藝技術(shù)與應(yīng)用3.4.1 含油污泥特性3.4.2 污泥自然濃縮試驗(yàn)3.4.3 加藥后污泥沉降時(shí)間效果試驗(yàn)3.4.4 污泥濃縮工業(yè)化試驗(yàn)3.5 污泥脫水技術(shù)3.5.1 重力脫水-自然干化3.5.2 板框壓濾脫水3.5.3 廂式壓濾脫水3.5.4 帶式壓濾脫水3.5.5 離心脫水3.6 兩級水力旋流污泥稠化工藝應(yīng)用3.6.1 試驗(yàn)工藝3.6.2 入口來液3.6.3 脫水率評價(jià)方法3.6.4 旋流濃縮試驗(yàn)3.6.5 該工藝的特點(diǎn)3.7 疊片螺旋式固液分離工藝應(yīng)用3.7.1 疊片螺旋式污泥脫水系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理3.7.2 主要技術(shù)特點(diǎn)3.7.3 現(xiàn)場實(shí)施效果第4章 篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心處理工藝技術(shù)研究及應(yīng)用4.1 國外研究和應(yīng)用現(xiàn)狀4.1.1 加拿大MG工程公司的APEX技術(shù)及應(yīng)用4.1.2 美國Hydropure Technologies Inc.的含油污泥處理(STS)4.1.3 德國Hiller GmbH公司的含油廢物處理4.1.4 德國Hans Huber AG公司的含油污泥成套預(yù)處理設(shè)備4.1.5 荷蘭G-force CE bv公司的油污處理設(shè)備4.1.6 不同國家的含油污泥處理工藝方案比較4.2 篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心處理工藝原理4.2.1 篩分流化4.2.2 調(diào)質(zhì)4.2.3 離心脫水4.3 含油污泥流化-調(diào)質(zhì)-離心處理試驗(yàn)研究4.3.1 試驗(yàn)材料4.3.2 試驗(yàn)方法4.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析4.4 含油污泥篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心處理工藝技術(shù)應(yīng)用4.4.1 含油污泥處理工程設(shè)計(jì)基本參數(shù)4.4.2 處理規(guī)模4.4.3 技術(shù)指標(biāo)4.4.4 主體處理工藝描述4.4.5 篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心工藝物料平衡4.4.6 篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心處理工藝現(xiàn)場運(yùn)行結(jié)果第5章 電化學(xué)生物耦合含油污泥深度處理工藝技術(shù)研究5.1 含油污泥深度處理研究背景5.2 電化學(xué)處理技術(shù)原理及應(yīng)用5.2.1 電化學(xué)處理技術(shù)原理5.2.2 含油土壤中有機(jī)污染物在電場中的行為及研究進(jìn)展5.2.3 電化學(xué)處理土壤中有機(jī)污染物的工藝研究5.2.4 含油污泥電化學(xué)處理工業(yè)化應(yīng)用5.2.5 含油土壤電化學(xué)處理技術(shù)的優(yōu)勢5.3 微生物降解技術(shù)5.3.1 微生物降解石油的機(jī)理5.3.2 微生物降解石油過程的關(guān)鍵因素5.4 大慶油田電化學(xué)生物耦合含油污泥深度處理技術(shù)5.4.1 電化學(xué)生物耦合處理技術(shù)5.4.2 研究的目的和意義5.4.3 含油污泥高效降解菌劑開發(fā)5.4.4 室內(nèi)電場作用方式和電場強(qiáng)度的選擇5.4.5 室內(nèi)電化學(xué)生物耦合處理效能研究5.4.6 電化學(xué)生物耦合處理現(xiàn)場試驗(yàn)工藝5.4.7 電化學(xué)生物耦合處理現(xiàn)場試驗(yàn)第6章 超熱蒸汽噴射和超聲清洗工藝技術(shù)研究6.1 含油污泥離心脫水-超熱蒸汽噴射處理工藝技術(shù)6.1.1 “污泥離心脫水+超熱蒸汽噴射處理”技術(shù)研究背景6.1.2 超熱蒸汽噴射原理6.1.3 “污泥離心脫水+超熱蒸汽噴射處理”工藝6.1.4 現(xiàn)場工程應(yīng)用6.2 超聲清洗處理技術(shù)研究6.2.1 超聲清洗技術(shù)原理6.2.2 超聲技術(shù)在原油破乳方面的應(yīng)用與研究6.2.3 主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線6.2.4 超聲技術(shù)清洗含油污泥試驗(yàn)6.2.5 超聲脫穩(wěn)技術(shù)及其應(yīng)用第7章 熱解法處理工藝技術(shù)研究7.1 熱解法的原理及國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀7.1.1 熱解法的原理7.1.2 熱解法國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀7.2 含油污泥熱解技術(shù)研究的技術(shù)路線7.3 大港油田含油污泥熱解試驗(yàn)研究7.3.1 含油污泥室內(nèi)熱解試驗(yàn)7.3.2 含油污泥現(xiàn)場小型熱解試驗(yàn)7.3.3 含油污泥處理現(xiàn)場試驗(yàn)7.4 遼河油田熱解法處理工藝技術(shù)研究7.4.1 室內(nèi)試驗(yàn)研究7.4.2 現(xiàn)場試驗(yàn)7.5 新疆油田含油污泥熱解工藝技術(shù)研究7.5.1 污泥基本特征7.5.2 室內(nèi)熱解處理試驗(yàn)7.5.3 中試熱解處理試驗(yàn)7.6 微波熱解技術(shù)處理含油污泥工藝技術(shù)研究7.6.1 微波熱解機(jī)理7.6.2 微波在污泥處理技術(shù)方面的研究進(jìn)展7.6.3 微波處理含油污泥室內(nèi)試驗(yàn)7.6.4 微波處理含油污泥現(xiàn)場試驗(yàn)第8章 含油污泥焚燒處理工藝技術(shù)研究及應(yīng)用8.1 焚燒原理8.2 污泥焚燒技術(shù)8.3 污泥焚燒技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀8.4 基于不同焚燒爐類型的油泥焚燒工藝8.4.1 循環(huán)流化床焚燒工藝8.4.2 旋轉(zhuǎn)窯焚燒工藝8.4.3 旋轉(zhuǎn)窖熱解工藝8.4.4 層燃技術(shù)和熱解氣化技術(shù)相結(jié)合焚燒工藝8.4.5 不同焚燒工藝的方案比較分析8.5 含油污泥室內(nèi)焚燒試驗(yàn)8.5.1 含油污泥的基本特性8.5.2 室內(nèi)焚燒試驗(yàn)分析的泥組分性質(zhì)8.5.3 室內(nèi)焚燒試驗(yàn)評價(jià)8.6 遼河油田含油污泥焚燒處理工藝技術(shù)研究8.6.1 焚燒試驗(yàn)8.6.2 含油污泥焚燒處理工藝及應(yīng)用8.6.3 主要工程量8.7 勝利油田油泥砂焚燒處理工藝應(yīng)用研究8.8 超熱蒸汽噴射污泥處理后焚燒試驗(yàn)第9章 含油污泥清洗劑及其應(yīng)用9.1 含油污泥清洗劑作用機(jī)理及分類9.1.1 化學(xué)清洗劑的作用機(jī)理9.1.2 清洗劑的分類9.2 生物表面活性劑的制備及油泥處理效能研究9.2.1 研究目的和意義9.2.2 生物表面活性劑的研究現(xiàn)狀9.2.3 研究技術(shù)路線9.2.4 生物表面活性劑的制備方法9.2.5 含油污泥生物處理效果分析討論9.3 生物酶制劑對油泥砂的清洗效能研究9.3.1 生物酶的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀9.3.2 國內(nèi)外油泥砂處理方法研究進(jìn)展9.3.3 油田油泥砂成分分析9.3.4 油泥砂處理工藝9.4 含油污泥化學(xué)清洗藥劑的制備及去除效能研究9.4.1 化學(xué)清洗藥劑的篩選原則和技術(shù)要求9.4.2 SL1001清洗藥劑的制備9.4.3 SL1001清洗劑除油效果試驗(yàn)9.4.4 復(fù)合型清洗破乳劑的研制9.5 清洗劑配套設(shè)備試驗(yàn)9.5.1 油泥清洗設(shè)備原理與設(shè)計(jì)9.5.2 室內(nèi)反應(yīng)器試驗(yàn)9.5.3 含油污泥處理現(xiàn)場試驗(yàn)第10章 含油污泥資源化技術(shù)研究10.1 含油污泥資源化定義10.2 含油污泥調(diào)剖技術(shù)研究10.2.1 含油污泥調(diào)剖原理10.2.2 含油污泥除油預(yù)處理技術(shù)10.2.3 含油污泥體膨顆粒調(diào)剖劑的合成及條件優(yōu)化10.2.4 污泥體膨顆粒調(diào)剖劑的理化性能評價(jià)10.2.5 污泥調(diào)剖劑室內(nèi)放大聚合試驗(yàn)10.2.6 含油污泥調(diào)剖劑封堵性能10.2.7 含油污泥調(diào)堵劑的生產(chǎn)10.2.8 含油污泥調(diào)堵劑與膨潤土調(diào)堵劑的性能對比10.2.9 含油污泥調(diào)堵劑現(xiàn)場施工方案10.2.10 現(xiàn)場施工10.2.11 實(shí)施效果10.3 含油污泥制備橡膠填料劑研究10.3.1 研究背景10.3.2 含油污泥加工成橡膠填料劑的理論依據(jù)10.3.3 油田含碳酸鈣污泥成分特征10.3.4 含碳酸鈣污泥制備橡膠填料劑的生產(chǎn)工藝10.4 含油污泥制備輔助新型燃料技術(shù)10.4.1 研究背景10.4.2 含油污泥作為輔助燃料技術(shù)試驗(yàn)10.5 含油污泥固化技術(shù)研究10.5.1 固化技術(shù)原理10.5.2 含油污泥固化前處理10.5.3 固化技術(shù)制作道磚試驗(yàn)10.5.4 燒結(jié)制作建筑砌塊試驗(yàn)第11章 含油土壤生物修復(fù)技術(shù)研究11.1 含油土壤修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展11.1.1 土壤的石油污染11.1.2 土壤石油污染修復(fù)技術(shù)11.1.3 土壤石油污染生物修復(fù)技術(shù)11.2 影響石油污染土壤生物修復(fù)技術(shù)效果的因素11.2.1 微生物及其活性11.2.2 石油污染物的生物可利用性和濃度11.2.3 土壤特性11.2.4 其他因素11.3 降解石油微生物的鑒定與生物修復(fù)制劑的研制11.3.1 石油污染土壤的類型11.3.2 降解石油微生物的篩選、鑒定11.3.3 石油污染土壤微生物種群動態(tài)變化分析11.3.4 生物修復(fù)制劑的研制11.4 室內(nèi)試驗(yàn)研究11.4.1 不同試驗(yàn)參數(shù)對生物修復(fù)技術(shù)處理效果的影響11.4.2 生物修復(fù)產(chǎn)品的效果評價(jià)11.4.3 試驗(yàn)結(jié)果11.5 原油污染土壤的現(xiàn)場試驗(yàn)研究11.5.1 以污染井場為主體的土壤生物修復(fù)現(xiàn)場試驗(yàn)11.5.2 以聯(lián)合站內(nèi)清除的含油污泥為主體的生物修復(fù)試驗(yàn)11.5.3 以落地原油回收處理點(diǎn)的含油污泥為主體的生物修復(fù)現(xiàn)場試驗(yàn)11.5.4 現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)論11.6 技術(shù)分析及推廣應(yīng)用前景分析11.6.1 技術(shù)分析11.6.2 處理成本及社會效益分析11.6.3 推廣應(yīng)用前景分析參考文獻(xiàn)彩圖

章節(jié)摘錄

  第1章緒論  1.1含油污泥處理的意義和必要性  含油污泥是油田開發(fā)生產(chǎn)過程中,在鉆井、壓裂、試采、作業(yè)、原油處理、含油污水處理、原油儲運(yùn)等方面產(chǎn)生的主要污染物之一,含油污泥得不到及時(shí)處理,將會對生產(chǎn)區(qū)域和周邊環(huán)境造成不同程度的影響[1~4]:含油污泥中的油氣揮發(fā),使生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)空氣質(zhì)量總烴濃度超標(biāo);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和石油類嚴(yán)重超標(biāo);含油污泥含有大量的原油,造成土壤中石油類超標(biāo),土壤板結(jié),使區(qū)域內(nèi)的植被遭到破壞,草原退化,生態(tài)環(huán)境受到影響。在原油生產(chǎn)系統(tǒng)中,一部分污泥在脫水和污水處理系統(tǒng)中循環(huán),造成脫水和污水處理工況惡化,注入水水質(zhì)超標(biāo)致使注入壓力越來越大,不僅造成了能量的巨大損耗,還會導(dǎo)致井筒內(nèi)套管變形,影響原油生產(chǎn)。由于含油污泥中含有硫化物、苯系物、酚類、蒽、芘等有毒有害物質(zhì),而且原油中所含的某些烴類物質(zhì)具有致癌、致畸、致突變作用,油田含油污泥已被國家列為危險(xiǎn)固體廢棄物(HW08),納入危險(xiǎn)廢物進(jìn)行管理?! ‰S著國家對環(huán)保要求日趨嚴(yán)格,含油污泥減量化、無害化、資源化處理將成為污泥處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。含有石油和其他有害物質(zhì)的污泥,采用一定的回收處理技術(shù),可將污泥中的原油回收,在實(shí)現(xiàn)環(huán)境治理和防止污染的同時(shí),可以取得一定的經(jīng)濟(jì)效益;另外處理后的污泥可用于高滲透率油層調(diào)剖,或再采用相應(yīng)治理技術(shù)處理,達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn),或者鋪路等綜合利用,能夠徹底實(shí)現(xiàn)含油污泥的無害化處理[5~8]。因此,對含油污泥進(jìn)行經(jīng)濟(jì)有效的治理與利用對油田可持續(xù)發(fā)展具有重要的實(shí)際意義。  油田在開發(fā)生產(chǎn)過程中,不可避免地產(chǎn)生大量含油污泥。油田含油污泥主要包括落地油泥、沉降罐污泥、三相分離器油泥及生產(chǎn)事故產(chǎn)生的溢油污泥等。隨著原油開采的不斷深入,含油污泥總量不斷增加,經(jīng)初步調(diào)查我國每年新產(chǎn)含油污泥4×105t左右,對環(huán)境造成的污染日趨嚴(yán)重。含油污泥已被列入《國家危險(xiǎn)廢物名錄》,按照《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》要求必須對含油污泥進(jìn)行無害化處理。目前國內(nèi)外動用了大量人力、物力進(jìn)行含油污泥有效處理的研究,相繼嘗試過焚燒、固化、脫水、回注、生物等方法處理含油污泥,但到目前為止還沒有研發(fā)成功一種既高效又經(jīng)濟(jì)的技術(shù)?,F(xiàn)行的許多方法視含油污泥為廢物,僅僅利用了含油污泥的燃燒熱,忽略了含油污泥本身所含有的資源價(jià)值。隨著天然資源的短缺和固體廢物排量的激增,許多國家把固體廢物作為“資源”積極開展綜合利用,固體廢物已逐漸成為可開發(fā)的“再生資源”,含油污泥資源化利用將是其最終處置的根本方式。我國由于在油田環(huán)保方面起步較晚,含油污泥的處理沒有得到足夠的重視,國內(nèi)這方面的技術(shù)研究較少,國外技術(shù)成功引進(jìn)的案例更少[9,10]。  1.2國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)及發(fā)展趨勢  1.2.1國內(nèi)外含油污泥的處理現(xiàn)狀  含油污泥種類繁多、性質(zhì)復(fù)雜,相應(yīng)的處理技術(shù)和設(shè)備也呈現(xiàn)多元化趨勢,目前含油污泥處理技術(shù)有篩選流化-調(diào)質(zhì)-離心工藝、熱處理工藝(化學(xué)熱洗、焚燒、熱解析)、生物處理法(地耕法、堆肥法、生物反應(yīng)器)、溶劑萃取技術(shù)及對含油污泥的綜合利用等。目前,國內(nèi)外應(yīng)用較多并且比較成功的是采用物理法和化學(xué)法(離心分離加化學(xué)藥劑處理)相結(jié)合,即調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水工藝,該技術(shù)比較成熟,在歐美各地的油田應(yīng)用廣泛并且處理效果良好。該方法的不足是處理效果會受污泥來源的影響,對于含有大量的磚瓦、草根、塑料等雜物的污泥,需要配套預(yù)處理設(shè)備和工藝勝利油田、遼河油田和河南油田近幾年采用焚燒法處理含油污泥,缺點(diǎn)是污泥中具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的原油沒有回收利用。國內(nèi)其他油田采用的污泥處理工藝只是簡單地進(jìn)行濃縮和分離。國外如加拿大MG工程公司采用的是機(jī)械脫水工藝(配合自己專有的藥劑);荷蘭吉福斯公司采用的是調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水+生物處理法;德國HILLER公司采用的是調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水+電化學(xué)工藝;新加坡的CLEANSEAS公司則采用機(jī)械脫水+美國ADTU熱解吸的工藝;而法國、德國的石化企業(yè)多采用焚燒的方式。溶劑萃取技術(shù)目前只局限于實(shí)驗(yàn)室研究,很難達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用。減量化、無害化、資源化處理仍然是目前含油污泥處理的目標(biāo)和趨勢?! ≡趪H上,各地由于在地質(zhì)和地理?xiàng)l件上的差異,土壤對油類有機(jī)物的耐受程度不同,因此對于污泥中的總石油烴(TPH)或者含油量,世界上沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但是很多國家和地區(qū)都根據(jù)本地區(qū)的實(shí)際情況以法規(guī)或指導(dǎo)準(zhǔn)則的形式提出了相應(yīng)的現(xiàn)場專用指標(biāo),對土壤或污泥中的含油量及有機(jī)物和重金屬含量提出了相應(yīng)的限制。大部分含油污泥處理指標(biāo)要求都與污泥的最終處置方式有直接的關(guān)系。不同國家對處理后含油污泥中的含油量要求的指標(biāo)見表1.1。針對固體廢物我國出臺了《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》,并在此基礎(chǔ)上制定了《國家危險(xiǎn)廢物名錄》和《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》,且對危險(xiǎn)廢物的處置給出規(guī)定,制定了《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18598―2001)和《危險(xiǎn)廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484―2001)等,在這些標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)中,將含油污泥歸類為危險(xiǎn)固體廢物,但是并沒有對含油污泥中的含油量提出量化指標(biāo)。大慶油田根據(jù)已建和在建的含油污泥處理站篩分流化-調(diào)質(zhì)-離心處理工藝,依據(jù)國外對含油污泥處理后污泥中剩余油含量要求的指標(biāo)(≤2%)開展處理試驗(yàn),并對處理后的污泥采用微生物處理技術(shù)和電化學(xué)處理技術(shù)進(jìn)行深度處理,使深度處理后的污泥中含油的指標(biāo)≤3‰,滿足《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB4284―1984)的要求?! ?.2.2國外油田含油污泥處理關(guān)鍵技術(shù)  荷蘭吉福斯公司采用的是生物處理法,加拿大TDS公司、美國的SWACO公司采用的是熱解析技術(shù),法國、德國的石化企業(yè)多采用焚燒的方式。隨著環(huán)保法規(guī)的逐步完善和企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的要求,含油污泥的污染治理技術(shù)已日益引起人們的關(guān)注和重視,半個多世紀(jì)以來,含油污泥處理技術(shù)發(fā)展很快,常見油泥處理工藝的特點(diǎn)見表1.2?! ?.調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水技術(shù)  機(jī)械分離法是指污泥經(jīng)重力、氣浮等方法濃縮后,用機(jī)械力使污泥進(jìn)一步脫水、減容或分離,以便于運(yùn)輸并滿足污泥達(dá)標(biāo)排放或利用要求。要通過調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水使含油污泥實(shí)現(xiàn)油-水-固(無機(jī)固體)的三相分離,關(guān)鍵是使其中黏度大的吸附油解吸和破乳。為促使油從固體粒子表面分離,Surerldra認(rèn)為加入合適的電解質(zhì)可增加系統(tǒng)的電荷密度,使它們?nèi)〈徒M分優(yōu)先吸附在粒子表面,并使粒子更分散,為油從固體顆粒表面脫附創(chuàng)造更好的條件?! an等分別發(fā)明了通過含油污泥調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水工藝回收油的有關(guān)專利技術(shù):通過投加表面活性劑、稀釋劑(癸烷)、電解質(zhì)(NaCl溶液)或破乳劑(陰離子或非離子)、潤濕劑(可增加固體微粒表面和水的親合力)和pH調(diào)節(jié)劑等,并輔以加熱減黏(最佳為50℃以上)等調(diào)質(zhì)手段。含油污泥經(jīng)過調(diào)質(zhì)后,使污泥的脫水、沉降性能得到很大的改善?! 〉聡鳲MW煉廠和ESSO公司應(yīng)用三相臥式螺旋離心機(jī)處理含油污泥,該工藝是把油泥加熱至60~80℃并預(yù)攪拌或加入有機(jī)絮凝劑,處理量60m3/h,可把含油污泥分為三相,由一臺Z42-3/441離心機(jī)和油泥料泵、電氣控制板和鋼架組成了一個完整的處理系統(tǒng)。該離心機(jī)技術(shù)關(guān)鍵是可調(diào)葉輪工藝,可根據(jù)不同的油水密度差進(jìn)行調(diào)節(jié),在三相離心機(jī)后,用一臺小型立式疊片分離機(jī)進(jìn)行油相的精煉,可達(dá)到滿意的處理效果。在國外煉廠落地油、鉆井廢液、罐底油泥等含油廢棄物的處理中,大部分采用調(diào)質(zhì)-機(jī)械脫水的處理工藝,處理后的污泥大部分可以達(dá)到直接填埋處理的要求。但是,鑒于目前對廢棄物填埋要求越來越嚴(yán)格的發(fā)展趨勢,這種方法只能作為含油污泥的預(yù)處理方法,必將需要輔以后續(xù)的深度處理方法,使污泥的處置更徹底?! ?.溶劑萃取技術(shù)  萃取是某物質(zhì)由一相(固相或液相)轉(zhuǎn)移到另一相(為液相)內(nèi)的相間傳質(zhì)過程,作為一種用以除去污泥所夾帶的油和其他有機(jī)物的單元操作技術(shù)而被廣泛研究,其中包括正處于開發(fā)階段的超臨界流體萃取。溶劑可分為有機(jī)溶劑和超臨界溶劑,有機(jī)廢物從污泥中被溶劑抽提出來后,通過蒸餾把溶劑從混合物中分離出來循環(huán)使用。萃取法處理含油污泥不但能有效去除泥中的油,也能有效去除其他微量有害物質(zhì)。經(jīng)萃取后大多數(shù)泥渣都能達(dá)到最佳常規(guī)污染控制技術(shù)的要求,回收油則可用于回?zé)?。早?991年,煉油廠廢物溶劑萃取已被美國環(huán)保局評定為最佳已驗(yàn)證可用工藝,它與污泥焚燒處理相比較,溶劑萃取工藝具有容易利用煉油廠現(xiàn)有設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)。用過的溶劑可以直接返回?zé)捰蛷S或者增加輔助設(shè)施回收并使之在萃取系統(tǒng)內(nèi)循環(huán),可以大大降低處理費(fèi)用,提高該工藝的經(jīng)濟(jì)效益。與其他方法相比,萃取法具有以下優(yōu)越性:①工藝過程簡單、快速、選擇性高;②易于連續(xù)化和遠(yuǎn)距離操作;③有利于消除污染,改善環(huán)境;④節(jié)約能量。溶劑萃取在化工、冶金、環(huán)境及綜合利用方面有廣闊的發(fā)展前景,近年來隨著我國石油化工工業(yè)的不斷發(fā)展,為這項(xiàng)技術(shù)的推廣奠定了更加穩(wěn)定的基礎(chǔ),也開發(fā)了多種萃取劑和萃取裝置,使萃取工藝能更好地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。目前,在國外,由于成本高,萃取法還沒有廣泛應(yīng)用于含油污泥處理?! ?.熱處理技術(shù)  1)化學(xué)熱洗  化學(xué)熱洗法(也稱熱脫附法)是美國環(huán)保局處理含油污泥優(yōu)先采用的方法。目前主要用于落地油泥的處理。一般以熱堿水溶液反復(fù)洗滌,再通過氣浮實(shí)施固液分離。洗滌溫度多控制在70℃左右,液固比2∶1,洗滌時(shí)間20min,能將含油率為30%的落地油泥洗至殘油率1%以下?;旌蠅A可由廉價(jià)的無機(jī)堿和無機(jī)鹽組成,也可選用廉價(jià)的洗衣粉等。該方法能量消耗低,費(fèi)用不高,但是目前單純以回收污油為處理目的的工藝在油田應(yīng)用較少。  2)焚燒  焚燒是最徹底的含油污泥處理方法,它能使有機(jī)物全部碳化,殺死病原體,使有害的重金屬離子固化于焚燒灰渣中,難于溶出,可以最大限度地減少污泥體積。另外,焚燒法處理污泥速度快,不需要長期儲存和遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,可以就地焚燒。長期以來一直被國外大多數(shù)油田及煉油廠采用,但它對污泥預(yù)處理脫水要求嚴(yán)格,污泥含水率達(dá)到38%以下時(shí)才可不需要輔助燃料直接燃燒。法國、德國的石化企業(yè)多采用焚燒的方式,灰渣用于修路或埋入指定的灰渣填埋場,焚燒產(chǎn)生的熱能用于供熱發(fā)電。雖然焚燒仍是目前處理固體廢物最徹底的主流工藝,但其缺點(diǎn)十分明顯。處理設(shè)施投資大,處理費(fèi)用高,有機(jī)物焚燒會產(chǎn)生二英等劇毒物質(zhì),通過熱量利用進(jìn)行能源回收的效率不高,同時(shí)為滿足日益嚴(yán)格的大氣環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),需配套復(fù)雜的煙氣凈化措施,增加了處理工藝成本。  3)熱解吸  高溫?zé)崽幚硎悄壳皣鈴V泛用于含油污泥無害化處理的一種工藝。含油污泥在無氧條件下加熱到水的沸點(diǎn)以上,烴類物質(zhì)裂解溫度以下的溫度,使烴類物質(zhì)及水蒸發(fā)出來,剩余泥渣能達(dá)到BDAT要求,烴類物質(zhì)可以回收利用。熱解吸技術(shù)是20世紀(jì)90年代初國外迅速發(fā)展并獲得應(yīng)用的工藝,主要有Heuer等開發(fā)的包含低溫(107~204℃)-高溫(357~510℃)加熱-蒸發(fā)-冷凝步驟的含油污泥處理工藝(已在歐洲多個國家申請了專利)。其中高溫蒸發(fā)器出來的蒸汽可以作為低溫蒸發(fā)器的熱源,最后出來的泥渣滿足填埋的要求。蒸汽冷凝后與離心機(jī)出來的離心液混合,經(jīng)沉降后下層水可以排回污水處理場,上層含有大量的油及少量的細(xì)顆粒和水,加入藥劑后再用離心機(jī)分離,泥渣返回到低溫蒸發(fā)器,離心液經(jīng)沉降后分離油和水。  國外報(bào)道了Krebs、Geory等利用鍋爐排放的熱廢氣干燥含油泥餅的專利技術(shù)及熱解吸工藝。該熱解吸工藝(也稱焦化工藝)是在一個裝有密鋼葉片轉(zhuǎn)子的反應(yīng)器中,把污泥從299℃加熱至399℃,并通入蒸汽,使烴類在復(fù)雜的水合和裂化反應(yīng)中分離,并冷凝回收。這種工藝能從泥餅中回收油,泥渣達(dá)到直接填埋的要求?! 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