本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，特別是涉及一種含油污泥處理工藝及裝置。

背景技術(shù)：

含油污泥是石油開(kāi)采與煉化過(guò)程中的伴生產(chǎn)物，也是影響石油煉化企業(yè)周邊環(huán)境的主要固體廢棄物之一。含油污泥具有成分復(fù)雜、粘度高、毒性大等特點(diǎn)，已被列為《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》HW08類危廢污染物。由于含油污泥中含有豐富的石油資源，如何更加充分的回收利用其中油氣資源并無(wú)害化排放是從事油田環(huán)保的科技工作者一直熱衷研究探索的問(wèn)題。

目前普遍采用的含油污泥處理方法有調(diào)質(zhì)+機(jī)械離心，微生物處理法、焚燒等。隨著三次采油大面積推廣，各種化學(xué)藥劑的加入，使得油水及固體顆粒體系乳化充分，以至于造成后期產(chǎn)生的含油污泥成分更加復(fù)雜，目前絕大多數(shù)調(diào)質(zhì)+機(jī)械離心處理技術(shù)只能起到資源化、減量化作用，要達(dá)到《農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB4284-1984)中要求的排放污泥中礦物含油率小于0.3％，還需要進(jìn)行深度處理。焚燒法與微生物處理法是石油石化行業(yè)最常用的無(wú)害化處理方法，焚燒法是一種最為徹底的處理方法，然而焚燒不僅會(huì)造成石油資源的浪費(fèi)也會(huì)產(chǎn)生二次污染煙氣，并且設(shè)備投資與運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，目前沒(méi)有大面積推廣應(yīng)用。微生物處理法是一種最為環(huán)保的處理方法，由于其處理時(shí)間長(zhǎng)、見(jiàn)效緩慢、占地面積大，也抑制了該技術(shù)的大規(guī)模工業(yè)化的推廣及應(yīng)用。

綜上所述，傳統(tǒng)的含油污泥處理技術(shù)均存在弊端，含油污泥無(wú)害化處理問(wèn)題仍然是各大石油石化污泥處理單位的一大困擾。因此研究一種更為經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保的含油污泥無(wú)害化處理工藝及裝置是解決目前問(wèn)題的關(guān)鍵所在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種含油污泥處理工藝及裝置

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種含油污泥處理工藝，包括如下步驟：

進(jìn)料：在預(yù)處理裝置內(nèi)加入含油污泥，所述含油污泥的含水率為20～70％，含油率小于10％；

加入催化劑：按含油污泥進(jìn)料量1/100～1/2的比例加入催化劑，在預(yù)處理裝置內(nèi)將含油污泥與催化劑進(jìn)行預(yù)攪拌；

加水：按含油污泥進(jìn)料量1/20～5倍的比例往預(yù)處理裝置內(nèi)加水稀釋，并攪拌1～10分鐘；

加入氧化劑：按含油污泥進(jìn)料量1/50～5加入氧化劑，并混合攪拌10～60分鐘，此過(guò)程邊加藥邊攪拌；

進(jìn)入氧化階段：對(duì)預(yù)處理后的含油污泥繼續(xù)攪拌10～60分鐘，使污泥中氧化劑充分反應(yīng)；

污泥脫水：經(jīng)過(guò)氧化處理后的漿狀污泥進(jìn)入污泥脫水裝置；

廢液緩存：經(jīng)過(guò)脫水裝置脫出的廢液流入污水緩存罐；

污泥排放：經(jīng)過(guò)脫水裝置脫水后的含油污泥進(jìn)行排放；

廢液回用：由于廢液中仍含大量催化劑，通過(guò)對(duì)廢液中催化劑的濃度進(jìn)行檢測(cè)，并將廢液重新加入預(yù)處理裝置。

可選的，所述催化劑為一種堿性混合物，其成分包括：Ca(OH)₂、Fe₂O3、FeSO₄和MnO₂，上述的各種成分重量比為：10.01-1.5：0.01-1.5：0.01-1.5；所述氧化劑為濃度為10％-35％的雙氧水。

一種含油污泥處理裝置，包括上料裝置、預(yù)處理裝置、氧化反應(yīng)器、脫水裝置、廢液緩存罐和水箱；所述上料裝置、所述預(yù)處理裝置、所述氧化反應(yīng)器、所述脫水裝置和所述廢液緩存罐依次通過(guò)管道連接；所述廢液緩存罐的出口與所述預(yù)處理裝置的廢液入口相連接；所述水箱的出水口與所述預(yù)處理裝置的入水口相連接；所述預(yù)處理裝置與所述氧化反應(yīng)器之間設(shè)置有所述電動(dòng)閥，所述氧化反應(yīng)器與所述脫水裝置之間設(shè)置有所述污泥泵，所述廢液緩存罐與所述預(yù)處理裝置之間設(shè)置有污水泵，所述水箱與所述預(yù)處理裝置之間設(shè)置有水泵。

可選的，所述氧化反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置有第一攪拌器。

可選的，所述氧化反應(yīng)器數(shù)量為多個(gè)且并行設(shè)置，每個(gè)所述氧化反應(yīng)器與所述預(yù)處理裝置之間分別設(shè)有所述電動(dòng)閥，每個(gè)所述氧化反應(yīng)器與所述脫水裝置之間設(shè)有所述污泥泵。

可選的，所述廢液緩存罐中設(shè)置有第二攪拌器。

可選的，所述上料裝置為螺旋輸送器。

可選的，所述脫水裝置上還設(shè)置有污泥排放口。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開(kāi)了以下技術(shù)效果：

氧化劑在催化劑的作用下產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基，羥基自由基快速與污泥中的有機(jī)污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并破壞其碳?xì)浠瘜W(xué)鍵，最終生成二氧化碳與水；經(jīng)過(guò)脫水設(shè)備脫水后的污泥含油率小于0.3％，能夠達(dá)標(biāo)排放；含油污泥在預(yù)處理裝置中與水、催化劑均勻混合后，邊攪拌邊加入氧化劑，在此過(guò)程中污泥、催化劑、氧化劑能夠充分的接觸，從而進(jìn)行初步的氧化反應(yīng)，而后交替地進(jìn)入到兩個(gè)氧化反應(yīng)器中繼續(xù)攪拌混合，污泥在反應(yīng)器中進(jìn)行深度氧化反應(yīng)，使得在初步氧化反應(yīng)階段殘留的氧化劑與污泥中的有機(jī)污染物繼續(xù)充分反應(yīng)，同時(shí)也保證了設(shè)備運(yùn)行的連續(xù)性，極大地提高設(shè)備的處理效率。經(jīng)過(guò)高級(jí)氧化處理后的污泥呈泥漿狀，由污泥泵送入脫水裝置，脫水后的干泥達(dá)標(biāo)排放，脫出的廢水排入廢液緩存罐，由于廢液中含有大量殘余催化劑，通過(guò)污水泵送入預(yù)處理裝置中與污泥混合，可減少35～50％催化劑的添加量與加水量。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例含油污泥處理工藝流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例含油污泥處理裝置示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1、上料裝置2、預(yù)處理裝置3、電動(dòng)閥4、氧化反應(yīng)器5、污泥泵6、脫水裝置7、污水泵8、廢液緩存罐9、水箱10、水泵。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的目的是提供一種含油污泥處理工藝，包括如下步驟：

進(jìn)料：在預(yù)處理裝置內(nèi)加入含油污泥，所述含油污泥的含水率為20～70％，含油率小于10％；

加入催化劑：按含油污泥進(jìn)料量1/100～1/2的比例加入催化劑，在預(yù)處理裝置內(nèi)將含油污泥與催化劑進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間1～10分鐘；

加水：按含油污泥進(jìn)料量1/20～5倍的比例往預(yù)處理裝置內(nèi)加水稀釋，并攪拌1～10分鐘；

加入氧化劑：按含油污泥進(jìn)料量1/50～5加入氧化劑，并混合攪拌10～60分鐘，此過(guò)程邊加藥邊攪拌；

進(jìn)入氧化階段：對(duì)預(yù)處理后的含油污泥繼續(xù)攪拌10～60分鐘，使污泥中氧化劑充分反應(yīng)；；

污泥脫水：經(jīng)過(guò)氧化處理后的漿狀污泥進(jìn)入污泥脫水裝置；

廢液緩存：經(jīng)過(guò)脫水裝置脫出的廢液流入污水緩存罐；

污泥排放：經(jīng)過(guò)脫水裝置脫水后的含油污泥進(jìn)行排放；

廢液回用：由于廢液中仍含大量OH-離子，通過(guò)對(duì)廢液中OH-離子的濃度進(jìn)行檢測(cè)，并將廢液重新加入預(yù)處理裝置，可減少催化劑中Ca(OH)₂的加入量。

本發(fā)明的含油污泥處理裝置，包括上料裝置1、預(yù)處理裝置2、氧化反應(yīng)器4、脫水裝置6、廢液緩存罐8和水箱9；所述上料裝置1、所述預(yù)處理裝置2、所述氧化反應(yīng)器4、所述脫水裝置6和所述廢液緩存罐8依次通過(guò)管道連接；所述廢液緩存罐8的出口與所述預(yù)處理裝置2的廢液入口相連接；所述水箱9的出水口與所述預(yù)處理裝置2的入水口相連接；所述預(yù)處理裝置2與所述氧化反應(yīng)器4之間設(shè)置有電動(dòng)閥3，所述氧化反應(yīng)器4與所述脫水裝置6之間設(shè)置有污泥泵5，所述廢液緩存罐8與所述預(yù)處理裝置2之間設(shè)置有污水泵7，所述水箱9與所述預(yù)處理裝置2之間設(shè)置有所述水泵10；所述氧化反應(yīng)器4內(nèi)部設(shè)置有第一攪拌器；所述氧化反應(yīng)器4數(shù)量為多個(gè)且并行設(shè)置，每個(gè)所述氧化反應(yīng)器4與所述預(yù)處理裝置2之間分別設(shè)有所述電動(dòng)閥3，每個(gè)所述氧化反應(yīng)器4與所述脫水裝置6之間設(shè)有所述污泥泵5；所述廢液緩存罐8中設(shè)置有第二攪拌器；所述上料裝置1為螺旋輸送器；所述脫水裝置6上還設(shè)置有污泥排放口。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

含油污泥處理工藝，具體步驟如下：

步驟一：對(duì)待處理污泥進(jìn)行化學(xué)分析，測(cè)出其含水率、含固率、含油率。根據(jù)污泥的組分確定加水、催化劑和氧化劑的比例。

步驟二：待處理的含油污泥與催化劑通過(guò)上料裝置1輸送至預(yù)處理裝置2中，上料裝置1具有稱重功能，可確定每批次進(jìn)入該處理系統(tǒng)的污泥重量，以便確定相應(yīng)的加水量及加催化劑和氧化劑的量。

步驟三：在上料裝置1往預(yù)處理裝置2送料的同時(shí)，預(yù)處理裝置2內(nèi)的攪拌器與水泵10開(kāi)啟，邊上料邊加水?dāng)嚢柘♂尅４松狭线^(guò)程約5分鐘完成，上料完成后水泵10關(guān)閉。

步驟四：加水?dāng)嚢杞Y(jié)束后，開(kāi)始往預(yù)處理裝置2中噴入氧化劑，邊加藥邊攪拌，此加藥過(guò)程持續(xù)約20分鐘。污泥在預(yù)處理裝置2中開(kāi)始初步的氧化反應(yīng)，20分鐘加藥過(guò)程結(jié)束后，停止加藥，開(kāi)啟預(yù)處理裝置2底部電動(dòng)閥3的其中一個(gè)，讓污泥靠重力流到下部的第一個(gè)氧化反應(yīng)器4中，電動(dòng)閥3開(kāi)啟時(shí)間持續(xù)5分鐘后關(guān)閉，預(yù)處理裝置2中的污泥全部流入氧化反應(yīng)器4中，污泥在氧化反應(yīng)器4中繼續(xù)攪拌反應(yīng)持續(xù)30分鐘，在這段時(shí)間內(nèi)上料裝置1完成第二次上料，預(yù)處理裝置2完成第二次加水、加藥攪拌，并完成往第二個(gè)氧化反應(yīng)器4中進(jìn)料的過(guò)程。

步驟五：開(kāi)啟與第一個(gè)氧化反應(yīng)器4連接的污泥泵5，第一個(gè)氧化反應(yīng)器4中的污泥開(kāi)始去脫水裝置脫水6，脫水持續(xù)時(shí)間約25分鐘，結(jié)束后污泥泵5關(guān)閉，開(kāi)啟第一個(gè)氧化反應(yīng)器4對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥3，污泥進(jìn)入第一個(gè)氧化反應(yīng)器3，時(shí)間約5分鐘。在此過(guò)程內(nèi)第二個(gè)氧化反應(yīng)器4內(nèi)的污泥完成攪拌反應(yīng)，開(kāi)始去脫水裝置6進(jìn)行脫水。通過(guò)兩個(gè)氧化反應(yīng)器4的交替運(yùn)行可保持設(shè)備的連續(xù)運(yùn)行，既提高設(shè)備的處理效率，也減小設(shè)備的體積。

步驟六：經(jīng)過(guò)污泥脫水裝置6脫水處理后的干泥達(dá)標(biāo)排放，出來(lái)的廢水進(jìn)入廢液緩存罐8存放，由于廢液中溶解了大量催化劑，當(dāng)廢液緩存罐8存儲(chǔ)的廢液達(dá)到一定量時(shí)，步驟三中的用水可通過(guò)污水泵7從廢液緩存罐8中取水回用，這樣既解決了廢水的排放問(wèn)題，又減少了水與催化劑的用量進(jìn)而節(jié)省了運(yùn)行成本。

實(shí)施例一：

本實(shí)施例待處理污泥樣品選自某石油煉化廠，經(jīng)化學(xué)分析，待處理污泥含水率為50％，含油率為10％，將0.25噸上述待處理污泥加入預(yù)處理裝置，加入待處理污泥的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入20千克的催化劑，所述催化劑中Ca(OH)₂、Fe₂O_3、FeSO₄和MnO₂的重量比為：1：0.1：0.1：0.1；加料的同時(shí)在預(yù)處理裝置內(nèi)將含油污泥與催化劑進(jìn)行預(yù)攪拌，加料的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入0.2噸水，加料和加水均完成后，繼續(xù)攪拌5分鐘；攪拌結(jié)束后開(kāi)始往預(yù)處理裝置2中噴入90升濃度為35％的雙氧水，邊加藥邊攪拌，此加藥過(guò)程持續(xù)約20分鐘，加藥結(jié)束后，開(kāi)啟預(yù)處理裝置2底部電動(dòng)閥3的其中一個(gè)，讓污泥靠重力流到下部的第一個(gè)氧化反應(yīng)器4中，電動(dòng)閥3開(kāi)啟時(shí)間持續(xù)5分鐘后關(guān)閉，預(yù)處理裝置2中的污泥全部流入氧化反應(yīng)器4中，污泥在氧化反應(yīng)器4中繼續(xù)攪拌反應(yīng)持續(xù)30分鐘，在這段時(shí)間內(nèi)上料裝置1完成第二次上料，預(yù)處理裝置2完成第二次加水、加藥攪拌，并完成往第二個(gè)氧化反應(yīng)器4中進(jìn)料的過(guò)程；開(kāi)啟與第一個(gè)氧化反應(yīng)器4連接的污泥泵5，第一個(gè)氧化反應(yīng)器4中的污泥開(kāi)始去脫水裝置脫水6，脫水持續(xù)時(shí)間約25分鐘，結(jié)束后污泥泵5關(guān)閉，開(kāi)啟第一個(gè)氧化反應(yīng)器4對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥3，污泥進(jìn)入第一個(gè)氧化反應(yīng)器3，時(shí)間約5分鐘。在此過(guò)程內(nèi)第二個(gè)氧化反應(yīng)器4內(nèi)的污泥完成攪拌反應(yīng)，開(kāi)始去脫水裝置6進(jìn)行脫水。經(jīng)過(guò)污泥脫水裝置6脫水處理后的干泥達(dá)標(biāo)排放，出來(lái)的廢水進(jìn)入廢液緩存罐8存放，當(dāng)廢液緩存罐8存儲(chǔ)的廢液達(dá)到一定量時(shí)，通過(guò)污水泵7從廢液緩存罐8中取水回用。經(jīng)污泥脫水裝置6脫水處理后的干泥含油率為0.24％，通過(guò)廢液回用環(huán)節(jié)節(jié)省催化劑用量1/3左右。

實(shí)施例二：

經(jīng)化學(xué)分析，待處理污泥含水率為60％，含油率為5％，將0.25噸上述待處理污泥加入預(yù)處理裝置，加入待處理污泥的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入15千克的催化劑，所述催化劑中Ca(OH)₂、Fe₂O₃、FeSO₄和MnO2的重量比為：1：0.05：0.05：0.05；加料的同時(shí)在預(yù)處理裝置內(nèi)將含油污泥與催化劑進(jìn)行預(yù)攪拌，加料的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入0.15噸水，加料與加水完畢后繼續(xù)攪拌5分鐘，再加入100升濃度為10％的雙氧水，其他步驟與實(shí)施例一相同。經(jīng)污泥脫水裝置6脫水處理后的干泥含油率為0.28％。

實(shí)施例三：

經(jīng)化學(xué)分析，待處理污泥含水率為70％，含油率為6％，將0.5噸上述待處理污泥加入預(yù)處理裝置，加入待處理污泥的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入30千克的催化劑，所述催化劑中Ca(OH)₂、Fe₂O₃、FeSO₄和MnO2的重量比為：1：0.07：0.07：0.07；加料的同時(shí)在預(yù)處理裝置內(nèi)將含油污泥與催化劑進(jìn)行預(yù)攪拌，加料的同時(shí)向預(yù)處理裝置2中加入0.4噸水，加料與加水完畢后繼續(xù)攪拌5分鐘，再加入120升濃度為20％的雙氧水，其他步驟與實(shí)施例一相同。經(jīng)污泥脫水裝置6脫水處理后的干泥含油率為0.25％。

本發(fā)明中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。