含油污泥熱洗-超聲-旋流工藝脫油技術(shù)研究.pdf

1、在石油開采、原油運(yùn)輸及煉油廠廢水處理過(guò)程中,產(chǎn)生大量的含油污泥,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。近年來(lái),人們采用各種物理、化學(xué)和生物的方法對(duì)含油污泥綜合治理進(jìn)行了研究。其中,熱水洗滌技術(shù)由于具有廉價(jià)、高效、快速等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。然而該技術(shù)會(huì)排放出大量的清洗液而造成二次的污染,且由于大量化學(xué)藥劑的添加,這部分清洗液乳化嚴(yán)重,濁液穩(wěn)定,成為污水處理設(shè)施的沉重負(fù)擔(dān)。
　　 本論文采用熱水洗滌-超聲輻照-旋流分離方法對(duì)新疆克拉瑪依油田廢液池池底含油

2、污泥進(jìn)行脫油處理,在對(duì)油泥脫油的同時(shí)做到了超聲工藝清洗液的循環(huán)使用,并研究了處理后含油污泥的生物降解性。提出了一條行之有效的含油污泥脫油工藝。
　　 通過(guò)對(duì)熱水溫度、泥/水質(zhì)量比、攪拌時(shí)間、攪拌強(qiáng)度、清洗液酸堿性對(duì)含油污泥熱洗效率影響的考察,得到最佳的熱洗參數(shù)為:預(yù)熱溫度80℃、泥水比1:7、攪拌時(shí)間40min、攪拌強(qiáng)度2000r/min、體系pH值為9,在這樣的條件下,熱洗后底泥的干基含油率可降低至15.45％。熱洗清洗液多次

3、回用實(shí)驗(yàn)表明清洗液可以連續(xù)回用5次。
　　 通過(guò)對(duì)預(yù)熱溫度、超聲輻照時(shí)間、油泥與水質(zhì)量比對(duì)含油污泥超聲作用脫油效率影響的考察,得到最佳超聲作用參數(shù)為:清洗液預(yù)熱溫度40℃,輻照時(shí)間15min,泥水比1:12。在這樣的條件下,處理后底泥的干基含油率為5.29％,達(dá)到了可生物處理油污染土壤的濃度要求。對(duì)底泥的生物降解培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明底泥在75.2天后依靠自生能降解50％左右。
　　 選用旋流分離工藝對(duì)清洗液進(jìn)行快速的固液分離。利

4、用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)商業(yè)軟件FLUENT對(duì)設(shè)計(jì)出的水力旋流器進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。在深入了解水力旋流器的基礎(chǔ)之上進(jìn)行了清水單相流模擬,對(duì)不同進(jìn)口水頭下的旋流器處理量進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:旋流器制造時(shí)底流口尺寸對(duì)旋流器流場(chǎng)的分離性能有重要影響,模擬出旋流器流場(chǎng)內(nèi)最大切向速度可達(dá)10.256m/s。旋流器分離工藝可快速對(duì)清洗液進(jìn)行固液分離,分離出的溢流回用于含油污泥的超聲脫油環(huán)節(jié)與清潔水的脫油效果差別很小;底流含油率在14.83～42.

5、75mg/L之間,達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)石油類的限制;底泥含油量2.70g/kg,達(dá)到農(nóng)用污泥中污染物控制礦物油類標(biāo)準(zhǔn)。
　　 含油污泥通過(guò)熱洗-超聲處理及清洗液的旋流分離處理后,其干基含油量能降低至5.29％(52.9 g/kg),自身微生物降解半衰期為75.2天;超聲處理清洗液通過(guò)旋流分離后溢流循環(huán)使用,底泥干基含油量2.70g/kg,達(dá)到農(nóng)用污泥排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)比傳統(tǒng)的含油污泥熱水洗滌工藝,該工藝排放出的污水更易于處理且排放量