申请日2014.04.12
公开(公告)日2014.07.16
IPC分类号C02F11/14
摘要
一种处理含油污泥的调质剂，属于资源与环境技术领域。该调质剂各组分的成分配比为活性白土20%～40%，焚烧灰20%～30%，玻璃粉20%‐30%，薯渣5%～10%，电气石粉末1%～5%，聚氧乙烯5%～8%。首先在含油污泥中加入调质剂进行调质，同时对污泥进行低频超声波处理，使油、泥充分脱离，油、水充分破乳，再通过沉降最大限度回收上层污油，并将浮油分离出来的固相残渣与煤碳一起作为调质过程的加热燃料使用，所得的焚烧灰也被作为调质剂的配料。由此在保证减少含油污泥产生的危害的同属增大含油污泥的资源化利用，以期最终实现环境效益、经济效益和社会效益的最大化。
权利要求书
1.一种用于处理炼油厂含油污泥处理的调质剂，其特征在于，质量 成分配比为：活性白土20%～40%，焚烧灰20%～30%，玻璃粉20%～30%， 薯渣5%～10%，电气石粉末1%～5%，聚氧乙烯5%～8%;
焚烧灰为炼油厂处理污泥回收的浮油中的固相残渣经干燥后与煤炭 以质量比1:5焚烧所得的灰。
2.按照权利要求1的一种用于处理炼油厂含油污泥处理的调质剂， 其特征在于，薯渣是红薯提取淀粉后剩下的残渣，烘干后研磨成粉末， 粒径为80～200目。
3.按照权利要求1的一种用于处理炼油厂含油污泥处理的调质剂， 其特征在于，电气石粉末为电气石原矿经过去除杂质后，经过机械粉 碎得到的粉体，粒径在80～200目。
4.利用权利要求1的调质剂处理炼油厂含油污泥的方法，其特征在 于，包括以下步骤：
(1)将含油污泥加水调节含水率至95%，用100目的不锈钢滤网进 行过滤;
(2)调节污泥pH在6～9之间，加热并保持温度在35～50℃之间，向 过滤后的污泥中加入调质剂，调质剂的添加量占干污泥的质量百分比 的5%～8%，搅拌40min～60min;
(3)在步骤(2)搅拌的同时以20～50KHZ频率的超声波对污泥进行 处理，超声波能够改变污泥絮体结构，使胞内物质释放出来，增加污 泥的可降解性，有利于高浓度悬浮性微小颗粒物的固液分离，搅拌完 成后停止超声处理，静止20min，分离上层浮油;
(4)将分离出的浮油在油水分离器中进行分离，回收原油，所得的 固相残渣经干燥后以质量比1:5的比例掺入到煤炭中作为燃料为调质 加热阶段提供热能;
(5)将步骤(3)调质后的去除浮油的污泥泵入板框压滤机进行机械 脱水，自然晾晒至含水率为10%，制成辅助燃料;
(6)将步骤(5)压滤后产生的滤液回流到步骤(4)的污泥调理阶 段，可有助于减少粉末调质剂的添加量。
5.按照权利要求4的方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(4)的 搅拌频率为60～120r/min。
6.按照权利要求4的方法，其特征在于，调质剂中焚烧灰为步骤(3) 中固相残渣和煤炭混合焚烧产生，粒径为100～200目。
说明书
一种应用于炼油厂含油污泥的调质剂
技术领域
本发明属于资源与环境技术领域，具体涉及一种用处理高含油量 污泥的调质剂。
背景技术
中国作为世界上最大的发展中国家和石油生产大国，生产条件和 污染控制技术相对落后，随着社会经济的发展，油气生产所带来的环 境污染越来越严重，矛盾越来越突出。炼油厂产生的含油污泥中的石 油类物质，尤其是苯、多环芳烃类对环境的危害十分严重。含油污泥 其主要来源于隔油池池底沉积的油泥，浮选池投加絮凝剂气浮产生的 浮渣，曝气生化单元的剩余活性污泥，俗称“三泥”。成分是原油、 水和泥，含油率通常在10%‐50%之间。据估计，中国年产含油污泥近 300万吨，但其中蕴含的原油资源约为60万吨左右。对含油污泥中 的油进行回收，使其资源化，可获得一定的经济效益、环境效益和社 会效益。含油污泥的性质复杂，粘度较大难以沉降，且浓缩困难，脱 水和处理技术难度大。当前我国含油污泥处理与利用和国外先进水平 还有较大差距，处理技术落后，装置不配套，多数污泥未经无害化处 理，造成了环境污染和资源浪费。
含油污泥的处理方法很多，污泥‐调质脱水处理工艺算是发展 得比较成熟，污泥调质方法主要有物理法和化学法，前者采用投加助 剂或加热等手段实现对污泥的改性，而后者在大多数情况下是选择投 加混凝剂。这种处理法的优点是处理后的含油污泥油的回收率较高， 工艺本身不是很复杂。污泥脱水过程实际上是污泥的悬浮粒子群和水 的相对运动，而污泥的调质则是通过一定手段调整固体粒子群的性状 和排列状态，使之适合不同脱水条件的预处理操作，显著改善脱水效 果，提高机械脱水性能。
含油污泥调质、机械脱水处理工艺的技术关键在于对调质中所用 的调质剂种类与用量的选定、脱水机械类型的选择，以及脱水机械运 行参数的确定。其中调质剂的选择尤为重要，目前的调质剂剂种类很 多，存在很多问题也很多，适应性不好，价格偏高，若后续处理不当 大量的化学调质剂将随着泥饼造成二次污染。所以寻找针对性强，价 格低廉，对环境友好的优良调质剂是目前研究和应用方向。
发明内容
本发明对上述现有技术存在的问题,有针对性地对炼油厂含油量 高于30%的污泥提出一种的调质剂，将其与超声波调理技术联用解 决含油污泥的脱水除油问题。有效地回收原油的同时也将处理后的 浮油固相残渣，作为一种配料掺入到调质剂中再利用。在最佳的调 质剂配方和使用条件下，污泥原油回收率可达80%～990%。这种方 法同时兼顾环境保护和资源回收，安全可靠、环保节能，是含油污 泥无害化、资源化的有效途径之一。
本发明是通过如下手段实现的。
一种应用于炼油厂含油污泥的调质剂，调质剂的质量成分配比 为：活性白土20%～40%，焚烧灰20%～30%，玻璃粉20%～30%，薯渣 5%～10%，电气石粉末1%～5%，聚氧乙烯5%～8%。
焚烧灰为炼油厂处理污泥回收的浮油中的固相残渣经干燥后与 煤炭以质量比1:5焚烧所得的灰。薯渣是红薯提取淀粉后剩下的残渣， 烘干后研磨成粉末，粒径为80～200目。
电气石粉末为电气石原矿经过去除杂质后，经过机械粉碎得到的 粉体，粒径在80～200目，能够吸收油泥所发出的异味。
一种炼油厂含油污泥的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含油污泥加水调节含水率至95%，用100目的不锈钢滤网进 行过滤;
(2)调节污泥pH在6～9之间，加热并保持温度在35～50℃之间，向 过滤后的污泥中加入调质剂，调质剂的添加量占干污泥的质量百分比 的5%～8%，搅拌40min～60min。
(3)在步骤(2)搅拌的同时以20～50KHZ频率的超声波对污泥进行 处理，超声波能够改变污泥絮体结构，使胞内物质释放出来，增加污 泥的可降解性，有利于高浓度悬浮性微小颗粒物的固液分离，搅拌完 成后停止超声处理，静止20min，分离上层浮油。
(4)将分离出的浮油在油水分离器中进行分离，回收原油，所得的 固相残渣经干燥后以质量比1:5的比例掺入到煤炭中作为燃料为调质 加热阶段提供热能，所得的焚烧灰也可作为调质剂的一种配料。
(5)将步骤(3)调质后的去除浮油的污泥泵入板框压滤机进行机械 脱水，自然晾晒至含水率为10%，制成辅助燃料。
(6)将步骤(5)压滤后产生的滤液回流到步骤(4)的污泥调理阶 段，可有助于减少粉末调质剂的添加量。
步骤(2)和步骤(4)的搅拌频率为60～120r/min。
其中步骤(2)中的调质剂的质量成分配比为：活性白土20%～40%， 焚烧灰20%～30%，玻璃粉20%～30%，薯渣5%～10%，电气石粉末1%～5%， 聚氧乙烯5%～8%。
焚烧灰为炼油厂处理污泥回收的浮油中的固相残渣经干燥后与 煤炭以质量比1:5焚烧所得的灰。焚烧灰优选为步骤(3)中固相残 渣和煤炭混合焚烧产生，粒径为100～200目。薯渣是红薯提取淀粉后 剩下的残渣，烘干后研磨成粉末，粒径为80～200目。
电气石粉末为电气石原矿经过去除杂质后，经过机械粉碎得到的 粉体，粒径在80～200目，能够吸收油泥所发出的异味。
本发明向含油率为30%～40%的含油污泥加入调质剂，并辅以超声 波处理达到固‐水‐油分离后，将浮油中的固相残渣与煤炭以质量比1:5 的比例混合，作为燃料为调质阶段提供热能，所得的焚烧灰即作为调 质剂配料，可以使易变形的半固体粒子形成刚性污泥骨架，从而显著 改善含油污泥机械脱水性能。其要求为:含水率10%～25%，粒度 100～200目。
本发明的有益效果是:调质剂调理后污泥原油回收率可达 80%～90%，脱水率在35%以上，且工艺简单可行。焚烧灰是炼油厂的 副产品，价格低廉，经适当加工，就可以作为一种含油污泥调质剂配 料，还有一定的社会效益。含有焚烧灰和薯渣的泥饼，热值增加，有 利于泥饼后续作为助燃剂使用。