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采用預氧化污泥回用實現含油污泥減量化的方法.pdf

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采用 氧化 污泥 實現 含油 量化 方法
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摘要
申請專利號:

CN201310570338.6

申請日:

2013.11.16

公開號:

CN103663778A

公開日:

2014.03.26

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 專利權的轉移IPC(主分類):C02F 9/04登記生效日:20170215變更事項:專利權人變更前權利人:克拉瑪依市金山石油化工有限公司變更后權利人:中石油克拉瑪依石化有限責任公司變更事項:地址變更前權利人:834000 新疆維吾爾自治區克拉瑪依市油泉路8號煉油化工研究院科技科變更后權利人:834000 新疆維吾爾自治區克拉瑪依市平北六路5680號|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C02F 9/04申請日:20131116|||公開
IPC分類號: C02F9/04 主分類號: C02F9/04
申請人: 克拉瑪依市金山石油化工有限公司
發明人: 聶春梅; 魏利; 陳愛華; 方新湘; 趙燕; 王傳萍
地址: 834000 新疆維吾爾自治區克拉瑪依市油泉路8號煉油化工研究院科技科
優先權:
專利代理機構: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105 代理人: 湯建武;周星瑩
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310570338.6

授權公告號:

|||||||||

法律狀態公告日:

2017.03.08|||2015.05.20|||2014.04.23|||2014.03.26

法律狀態類型:

專利申請權、專利權的轉移|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及含油污泥處理技術領域,是一種采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法;本發明通過對進入收油緩沖罐之前的含油污水中加入氧化劑、在收油緩沖罐和混合器之間加入凈水劑、絮凝劑和成核劑從而達到深層凈化水質的目的,含油污水經本發明采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法處理后,產出污泥量比現有工藝減少60%以上,起到了很好的減量效果;同時處理后的含油污水中懸浮物等于或小于5mg/L,含油量小于5mg/L,出水粒徑中值小于1μm,對管線的腐蝕和結垢速率都有顯著的下降,從而提高了分離節約了生產成本。

權利要求書

權利要求書
1.  一種采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于按下述步驟進行:第一步,在進入收油緩沖罐之前的含油污水中按每升含油污水中加入1 mg 至5mg氧化劑計,在含油污水中加入氧化劑對含油污水進行預氧化;第二步,經預氧化后的含油污水進入收油緩沖罐中并形成懸浮液,從收油緩沖罐中出來的懸浮液中分別按每升懸浮液中加入150 mg 至200mg凈水劑、按每升懸浮液中加入50 mg 至60mg絮凝劑和按每100克懸浮液中加入0.1克至0.3克的成核劑計,分別向從收油緩沖罐中出來的懸浮液中加入凈水劑、絮凝劑和成核劑;第三步,經加入凈水劑、絮凝劑和成核劑后的懸浮液依次經混合器、沉降罐、緩沖罐和過濾器后進入注水裝置。

2.  根據權利要求1所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于氧化劑為氯酸鈉。

3.  根據權利要求1或2所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于凈水劑按下述方法得到,將膨潤土和粉煤灰按質量比為9:1加入水中配置成質量百分比為5%至10%的懸浮液,得到凈水劑。

4.  根據權利要求1或2所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于絮凝劑為復合型絮凝劑,復合型絮凝劑按下述方法得到,將碳酸鈣、氯化鈣和聚合氯化鋁按質量比為3:2:5加入水中配置成質量百分比為2%至3%的水溶液,得到復合型絮凝劑。

5.  根據權利要求3所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于絮凝劑為復合型絮凝劑,復合型絮凝劑按下述方法得到,將碳酸鈣、氯化鈣和聚合氯化鋁按質量比為3:2:5加入水中配置成質量百分比為2%至3%的水溶液,得到復合型絮凝劑。

6.  根據權利要求1或2所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。

7.  根據權利要求3所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。

8.  根據權利要求4所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。

9.  根據權利要求5所述的采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,其特征在于成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。

說明書

說明書采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法
技術領域
本發明涉及含油污泥處理技術領域,是一種采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法。
背景技術
目前國內外學者對污泥減量化技術已做了大量研究,尤其是對污泥減量化過程控制和減量化技術的開發和研究已取得了一定的成果。主要集中在城市污水處理中的剩余污泥的減量化,對于油田含油污泥的減量化研究甚少。污泥的減量化處理主要指污泥的濃縮減容過程。目的在于降低污泥中的水分含量,減少污泥體積,以便于運輸及后續處理和處置利用。從污泥減量化處理的工藝角度,將該階段的含油污泥分成源頭減量和過程減量兩個階段。第一階段,含油污泥的源頭減量,主要措施是通過篩選藥劑及優化處理條件減少污泥產生量;第二階段,含油污泥的過程減量,主要是通過污泥的濃縮和脫水工藝,實現污泥的減容處理。油田開發生產過程中將產生大量的含油污泥,隨著污水處理工藝的不同,其污泥量也不盡相同,但是有一個共同點就是體積大,含水率高。如:污水沉降罐底部污泥含水率在99%以上,由于體積大,含水率高,在處理時,基建投資高,運行成本大,運輸處置費用高。因此,污泥處理首先應將其容積減小。目前采用的方法大多為濃縮和脫水工藝。第三個階段是排泥工藝,排泥工藝是實施污泥減量化之前的重要環節。由于油田生產過程中各類容器的運行,底部積累產生大量的含油污泥,只有對這些含油污泥的有效排出和收集,才能進行污泥的減量化處理。目前油田常用的大罐排泥工藝主要有:積泥坑停產排泥、自壓排泥、靜壓沖孔管排泥、負壓排泥、機械刮泥等。我國現有油田含油污泥主要由以下三部分組成:①采出污水中從地層挾帶出來的泥砂、巖屑、粘土等固體懸浮物、集輸及處理過程中腐蝕產物、垢及細菌殘留物;②采出水處理過程中膠體破穩后形成的沉淀物;③投加藥劑后發生化學反應產生的沉淀物;④藥劑本身產生的殘渣,如石灰性質微溶于水,溶解度低,殘渣量大。通過機理和實際的研究分析發現,①、②部分產生的污泥是無法減少的,但生成量較少,一般占污泥總量的10%至15%;③、④部分產生的污泥是伴生污泥的主要成分,約占產出量的80%至85%,是降低污泥產出量的主攻方向。污泥減量化最主要的手段即是從源頭治理,減少污泥產出量。針對目前含油污泥處理過程中如何實現源頭減量,減少油泥的產生和排放相關技術和工藝的開發,同時注意生產過程中如何減少污泥的含水率,減小油泥的體積,進而提高污泥的處理效率。目前國內對含油污泥的減量技術研究很少,查找國內專利,并未發現相關的含油污泥減量技術的專利申請,對國內的文獻檢索發現 (王強. 含油污泥減量化處理工藝研究.石化技術及其應用,2010,28(2):155-158)所描述的是針對煉油污水處理廠含水率為95. 50% 至98. 50%的含油污泥,進行了調質工藝優化處理實驗。開發一種采用聚合氯化鋁/聚硅酸鈉/LSH-703復合藥劑為調質劑,實現了部分污泥減量,該研究只是針對調質工藝進行了藥劑的開發。沒有對整個系統進行減量,不是一種源頭減量技術,只是污泥減量藥劑的開發研究工作。
發明內容
本發明提供了一種采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,克服了上述現有技術之不足,其能有效解決現有含油污泥處理工藝不能滿足生產需求的問題。
本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的:一種采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,按下述步驟進行:第一步,在進入收油緩沖罐之前的含油污水中按每升含油污水中加入1 mg 至5mg氧化劑計,在含油污水中加入氧化劑對含油污水進行預氧化;第二步,經預氧化后的含油污水進入收油緩沖罐中并形成懸浮液,從收油緩沖罐中出來的懸浮液中分別按每升懸浮液中加入150 mg 至200mg凈水劑、按每升懸浮液中加入50 mg 至60mg絮凝劑和按每100克懸浮液中加入0.1克至0.3克的成核劑計,分別向從收油緩沖罐中出來的懸浮液中加入凈水劑、絮凝劑和成核劑;第三步,經加入凈水劑、絮凝劑和成核劑后的懸浮液依次經混合器、沉降罐、緩沖罐和過濾器后進入注水裝置。
下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進:
上述氧化劑為氯酸鈉。
上述凈水劑按下述方法得到,將膨潤土和粉煤灰按質量比為9:1加入水中配置成質量百分比為5%至10%的懸浮液,得到凈水劑。
上述絮凝劑為復合型絮凝劑,復合型絮凝劑按下述方法得到,將碳酸鈣、氯化鈣和聚合氯化鋁按質量比為3:2:5加入水中配置成質量百分比為2%至3%的水溶液,得到復合型絮凝劑。
上述成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。
本發明通過對進入收油緩沖罐之前的含油污水中加入氧化劑、在收油緩沖罐和混合器之間加入凈水劑、絮凝劑和成核劑從而達到深層凈化水質的目的,含油污水經本發明采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法處理后,產出污泥量比現有工藝減少60%以上,起到了很好的減量效果;同時處理后的含油污水中懸浮物等于或小于5mg/L,含油量小于5mg/L,出水粒徑中值小于1μm,對管線的腐蝕和結垢速率都有顯著的下降,從而提高了分離節約了生產成本。
附圖說明
附圖1為本發明的工藝流程示意圖。
附圖2為本發明工藝穩定運行之前含油污水中懸浮物隨時間的變化圖。
附圖3為本發明工藝穩定運行之前含油污水中含油量隨時間的變化圖。
附圖4為本發明工藝穩定運行之前含油污水中出水粒徑中值隨時間的變化圖。
具體實施方式
本發明不受下述實施例的限制,可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
實施例1,該采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,按下述步驟進行:第一步,在進入收油緩沖罐之前的含油污水中按每升含油污水中加入1 mg 至5mg氧化劑計,在含油污水中加入氧化劑對含油污水進行預氧化;第二步,經預氧化后的含油污水進入收油緩沖罐中并形成懸浮液,從收油緩沖罐中出來的懸浮液中分別按每升懸浮液中加入150 mg 至200mg凈水劑、按每升懸浮液中加入50 mg 至60mg絮凝劑和按每100克懸浮液中加入0.1克至0.3克的成核劑計,分別向從收油緩沖罐中出來的懸浮液中加入凈水劑、絮凝劑和成核劑;第三步,經加入凈水劑、絮凝劑和成核劑后的懸浮液依次經混合器、沉降罐、緩沖罐和過濾器后進入注水裝置。在設備平穩運行過程中,進入混合器的懸浮液的pH值為6.5至8,不需要調節pH值。預氧化降污泥技術是在投加其它污水處理藥劑前投加氧化劑,將污水中的一些離子轉化為具有凈水作用的有用離子;同時降低原工藝處理水的pH值,可減少污泥產出量60%以上。預氧化污水處理技術提高了回注水與地層水的配伍性,降低了腐蝕速率,達到了深層凈化水質的目的。
實施例2,該采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法,按下述步驟進行:第一步,在進入收油緩沖罐之前的含油污水中按每升含油污水中加入1 mg 或5mg氧化劑計,在含油污水中加入氧化劑對含油污水進行預氧化;第二步,經預氧化后的含油污水進入收油緩沖罐中并形成懸浮液,從收油緩沖罐中出來的懸浮液中分別按每升懸浮液中加入150 mg 或200mg凈水劑、按每升懸浮液中加入50 mg 或60mg絮凝劑和按每100克懸浮液中加入0.1克或0.3克的成核劑計,分別向從收油緩沖罐中出來的懸浮液中加入凈水劑、絮凝劑和成核劑;第三步,經加入凈水劑、絮凝劑和成核劑后的懸浮液依次經混合器、沉降罐、緩沖罐和過濾器后進入注水裝置。
實施例3,作為上述實施例的優化,實施例3中氧化劑為氯酸鈉。
實施例4,作為上述實施例的優化,實施例4中凈水劑按下述方法得到,將膨潤土和粉煤灰按質量比為9:1加入水中配置成質量百分比為5%至10%的懸浮液,得到凈水劑。該凈水劑具有成本低、凈水效果好的特點。
實施例5,作為上述實施例的優化,實施例5中絮凝劑為復合型絮凝劑,復合型絮凝劑按下述方法得到,將碳酸鈣、氯化鈣和聚合氯化鋁按質量比為3:2:5加入水中配置成質量百分比為2%至3%的水溶液,得到復合型絮凝劑。該復合型絮凝劑具有成本低、絮凝效果好的特點。
實施例6,作為上述實施例的優化,實施例6中成核劑為溶解于水的陽離子或陰離子高分子聚丙烯酰胺。
下面是根據本發明上述實施例采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法處理后的含油污水中各項指標及達到的經濟效益如下。
附圖2為本發明工藝穩定運行之前含油污水中懸浮物隨時間的變化圖;附圖3為本發明工藝穩定運行之前含油污水中含油量隨時間的變化圖;附圖4為本發明工藝穩定運行之前含油污水中出水粒徑中值隨時間的變化圖;從圖2、圖3和圖4中可以看出,系統運行前24小時含油污水中的懸浮物、含油量和出水粒徑中值都不能達標,系統運行24小時之后系統運行穩定,出過濾器的含油污水中懸浮物等于或小于5mg/L,含油量小于5mg/L,出水粒徑中值小于1μm,都達到了進入注水裝置的水質要求;按照沉降罐出水為標準,按每天含油污水處理量為2000立方米計算,本發明上述實施例采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法處理后的含油污水每天產生的污泥量為100公斤,產出污泥量比現有工藝減少60%以上,達到了深層凈化水質的目的,起到了很好的減量效果;同時,經本發明上述實施例采用預氧化-污泥回用實現含油污泥減量化的方法處理后的含油污水對管線的腐蝕和結垢速率都有顯著的下降,從而節約了生產成本。
以上技術特征構成了本發明的實施例,其具有較強的適應性和實施效果,可根據實際需要增減非必要的技術特征,來滿足不同情況的需求。

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