煉油廠“三泥”處理技術(shù)及循環(huán)利用研究

劉文正（中海油惠州石化有限公司， 廣東 惠州516080）

1 常見(jiàn)的污泥處理技術(shù)

1.1 熱處理技術(shù)

熱處理技術(shù)是一種將污泥脫水干化的技術(shù)，應(yīng)用熱處理技術(shù)處理污泥時(shí)，為節(jié)省成本，常采用鍋爐所排放的高溫?zé)煔膺M(jìn)行。這種方式可以顯著提升鍋爐的熱能利用率，同時(shí)被干化的污泥可制作為鍋爐的燃料，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥的循環(huán)利用。

1.2 熱萃取技術(shù)

熱萃取法采用煉油廠生產(chǎn)的餾分油作為萃取劑，在低壓蒸汽的作用下，將三泥中的油分萃取出來(lái)，實(shí)現(xiàn)污泥中固、油和水相的分離，分離后的組分可以分別進(jìn)行再利用，固相可以作為鍋爐的燃料，水相可以作為生產(chǎn)的原料，油相可以重新進(jìn)行煉制。

1.3 生物處理技術(shù)

生物處理技術(shù)主要是利用具有降解功能的微生物實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥中有機(jī)物的分解，對(duì)于含油污泥的分解主要是利用含有DM活化素的微生物。這種方式可以較為充分的降解污泥中的有機(jī)物，但缺陷是處理周期較長(zhǎng)，不利于煉油廠的大規(guī)模利用。

1.4 干燥焚燒技術(shù)

干燥焚燒技術(shù)是指在較高的溫度下，如700-1000℃下對(duì)污泥進(jìn)行處理的過(guò)程，當(dāng)污泥經(jīng)過(guò)初步處理產(chǎn)生泥餅后，通過(guò)干燥焚燒過(guò)程，可以將泥餅分解為氣體、焦油和固體殘?jiān)?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)這些物質(zhì)的分別回收利用。干燥焚燒法的優(yōu)勢(shì)在于可以最大限度使的去除泥餅中的水分，經(jīng)過(guò)干燥焚燒法處理的污泥體積會(huì)明顯縮小，便于利用和運(yùn)輸。

1.5 傳統(tǒng)污泥處理流程

傳統(tǒng)的煉油廠處理污泥的流程中，首先是將調(diào)節(jié)罐、浮選池和生化池中的污泥送入污泥池，在污泥池中靜置脫水后排入到污泥濃縮罐中，在污泥濃縮罐中靜置15-20h使其更加充分的脫水，污泥處理中脫出的水分可以作為生產(chǎn)過(guò)程中的原料，而脫水后的污泥則進(jìn)入加料罐中，與加料罐中的干粉混合后形成含水的半固態(tài)泥餅，之后送入離心機(jī)中離心，進(jìn)一步脫除其中的水分后形成泥餅，此時(shí)的泥餅可作為鍋爐的燃料使用。

1.6 改造思路

對(duì)傳統(tǒng)的污泥處理工藝進(jìn)行改造，提升反應(yīng)物利用率的主要方式是將固化污泥用的干粉在污泥由加料罐送入離心機(jī)的管道中完成混合，進(jìn)入管道中的污泥處于流動(dòng)的狀態(tài)，因此更容易與反應(yīng)藥劑相混合，從而提升藥劑與污泥的反應(yīng)效率。倘若污泥與藥劑在靜態(tài)管道中并未完全混合，則可以在加料罐頂端再加入少量藥劑，確保污泥與藥劑完全作用。

1.7 改造后的效果

1.7.1離心機(jī)工作狀態(tài)

為確定這種改造方式的具體效果，在某家煉油廠，按照設(shè)定思路對(duì)其污泥處理流程進(jìn)行了改造，在改造后，我們對(duì)其離心機(jī)的工作狀態(tài)和處理污泥的效果進(jìn)行了分析，具體結(jié)果如表2.1所示。

表2.1 離心機(jī)工作狀態(tài)與污泥處理效果之間的關(guān)系

從表2.1 中可以看出隨著離心機(jī)中進(jìn)料量的增加，對(duì)污泥的處理效果是逐漸變差的，進(jìn)料量越多，離心機(jī)的工作電流就越大，負(fù)擔(dān)就越重，因此處理效果會(huì)變差，同時(shí)大量的進(jìn)料還有可能造成離心機(jī)的堵塞。因此在進(jìn)料時(shí)應(yīng)當(dāng)將進(jìn)料量控制在5m3/h左右。

1.7.2干粉藥劑投放

在分析離心機(jī)的最佳工作狀態(tài)后，我們將離心機(jī)調(diào)整為最佳工作狀態(tài)，即進(jìn)料量5m3/h，同時(shí)更改向加料罐中加藥劑的量，以分析加藥量對(duì)污泥處理效果的影響，其結(jié)果如表2.2所示。

表2.2 加藥量與污泥處理效果之間的關(guān)系

從表2.2 中可以看出，當(dāng)藥劑的投放量在最小的2‰時(shí)，污泥的處理效果最好，此時(shí)脫水中含油量最低，且泥餅的產(chǎn)出量最高。當(dāng)藥劑投放過(guò)多時(shí)，多加入的藥劑可能未與污泥完全反應(yīng)，藥劑混雜在污泥中，不僅會(huì)影響離心過(guò)程中的脫水效果，還會(huì)影響所產(chǎn)生的泥餅的質(zhì)量。因此在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，藥劑的投放量控制在2‰左右為宜。1.7.3離心機(jī)轉(zhuǎn)速

為衡量離心機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)污泥處理效果的影響，在固定進(jìn)料量和加藥量的前提下，對(duì)離心機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，并分析離心機(jī)轉(zhuǎn)速與污泥處理效果之間的關(guān)系，結(jié)果如表2.3所示。

表2.3 離心機(jī)轉(zhuǎn)速與污泥處理效果之間的關(guān)系

離心機(jī)的轉(zhuǎn)速有低（1500 r/min 以下）、中（1500-3000 r/min）和高（3000r/min）以上三檔，當(dāng)離心機(jī)以高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可能會(huì)對(duì)其中的結(jié)塊的污泥產(chǎn)生沖擊，使污泥變得更加破碎，因而影響泥餅的產(chǎn)出量。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)保證在不影響脫水效果的前提下盡可能降低離心機(jī)的轉(zhuǎn)速，采用低速離心機(jī)完成對(duì)污泥的脫水過(guò)程。

2 煉油廠三泥循環(huán)利用的方式

煉油廠生產(chǎn)中產(chǎn)生的污泥中組分較為復(fù)雜，其中包含固、水和油三相組分，因此要實(shí)現(xiàn)對(duì)三泥的循環(huán)利用，應(yīng)當(dāng)首先對(duì)其各組分進(jìn)行分離之后在分別利用。本文第2部分中涉及到了對(duì)污泥處理效率的提升，提升污泥的處理效率可以更好的分離污泥中的三相組分，從而提升對(duì)污泥的回收利用率，其中水相可以作為生產(chǎn)的原料，而油相經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的提純處理可以作為煉油廠生產(chǎn)過(guò)程中的原料。而剩下的固相在經(jīng)過(guò)處理后可作為泥餅，用作鍋爐的燃料，降低燃料的費(fèi)用。

本文第2部分中對(duì)污泥處理流程的改造是煉油廠常用的處理污泥的過(guò)程，而第1部分中提及的技術(shù)是其他種類(lèi)的工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的污泥處理技術(shù)，但在煉油廠中并未得到推廣應(yīng)用。針對(duì)煉油廠的生產(chǎn)特點(diǎn)，其在處理污泥時(shí)除了傳統(tǒng)的加入藥劑固化的處理方式外，也可以通過(guò)鍋爐所產(chǎn)生的煙氣實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥的脫水固化，因此利用鍋爐煙氣對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理可以提升鍋爐的利用率實(shí)現(xiàn)以廢治廢的過(guò)程，進(jìn)一步提升煉油廠能源和資源的利用率，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物的循環(huán)利用，在提升煉油廠經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)起到節(jié)省資源和減少環(huán)境污染的作用。

3 結(jié)語(yǔ)

文章對(duì)煉油廠“三泥”的處理技術(shù)和循環(huán)利用的方式進(jìn)行了研究，通過(guò)改造現(xiàn)有的污泥處理技術(shù)，提升了污泥處理的效果并分析了處理流程的參數(shù)與污泥處理效果之間的關(guān)系。對(duì)于煉油廠來(lái)說(shuō)，利用鍋爐的煙氣進(jìn)行污泥的脫水是提升能源利用率的良好選擇，可以更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥的循環(huán)利用。