“煉廠油泥無害化組合技術”取得新突破
近日，由山東藍然環境科技有限公司共同參與研發設計的某大型石化公司“煉廠油泥無害化組合技術”示範化工程取得新突破，成功得到油含量小於千分之三的產物。具備同類型裝置能耗低、執行穩定、無害化達標處置的特點，適應煉廠油泥的無害化處理需求，具備推廣意義。山東藍然環境科技有限公司是一家以石化廢水處理工程、環保非標裝置製造為主營業務的專業化企業，旗下山東油服節能環保裝置有限公司長期擁有一批來自設計院、煉廠儲運車間、環保系統的專業化實用性人才，致力於實用型油泥無害化處置的研究。筆者結合本次工程相關經驗，具體介紹如下：
含油汙泥是在石油開採、運輸、煉製及含油汙水處理過程中產生的含油固體廢物，石油化工企業油品儲罐在儲存油品時，油品中的少量機械雜質、沙粒、泥土、重金屬鹽類。以及石蠟和瀝青質等重油性組分沉積在油罐底部，形成罐底油泥。汙泥中一般含油率在10～50%，含水率在10～60%，我國石油化學行業中，平均每年產生80萬t罐底泥、池底泥，含油汙泥中含有大量的苯系物、酚類、蒽、芘等有惡臭的有毒物質，含油汙泥若不加以處理，不僅汙染環境，而且造成資源的浪費。而煉油廠汙水處理場的含油汙泥主要來源於隔油池底泥、浮選池浮渣、原油罐底泥等，俗稱“三泥”，這些含油汙泥組成各異，通常含油率在10％～50％之間，含水率在10％～60％之間，同時伴有一定量的固體。
石油化工企業油泥具有成分複雜，懸浮固體、粘度大、難以沉降。含油汙泥一般由水包油（o/w）、油包水（w/o）以及懸浮固體組成的穩定的懸浮乳狀液體系，脫水效果差，汙泥成分和物性受汙水水質、處理工藝、加藥劑等因素影響。由於油泥差異性大，含油量差別較大，每家單位的情況不統一，難以制定標準化的裝置，處理難度高。單煉油廠油泥普遍具備回收再利用價值。
石油化工企業油泥具有以下現實性危害：
1、為危險廢物（HW08），處置難度高，處置成本高；
2、含油汙泥體積龐大，若不加以減量化處理直接排放，不但佔用大量耕地，而且對周圍土壤、水體、空氣都將造成汙染；
3、汙泥含有大量的病原菌、寄生蟲（卵）、銅、鋅、鉻、汞等重金屬，鹽類以及多氯聯苯、二噁英、放射性核素等難降解的有毒有害物質；
4、若任意填埋，會導致地下水、土壤嚴重汙染，觸犯刑法。
石油化工企業油泥最終出自的相關標準：
由於地質和地理條件上的差異，土壤對油類有機物的耐受程度不同，因此對於汙泥中的油含量，沒有統一的國際標準。目前，國際標準如下：
筆者透過查詢相關國內標準，其中GB4284為“無害化”“標準，即，處理後油泥的含油量排放達到千分之三。目前國內涉及的相關標準與技術規範有以下三個：
1、《廢礦物油回收利用汙染控制技術規範》HJ 607-2011。含油率≥5%的含油汙泥，油泥沙應用於再生利用，油泥沙經油沙分離後含油率應小於2%；
2、《油田含油汙泥綜合利用汙染控制標準》DB23/T 1413-2010。經處理後的油田含油汙泥用於鋪設油田井場、通井路（含油<2%）和農用（符合GB4284-84）；
2、《油田含油汙泥綜合利用汙染控制標準》DB23/T 1413-2010。礦物油在土壤中的最高容許含量≤3000mg/kg（3‰）
藍然科技油泥處理的工藝技術介紹：
主體工藝原則路線為“熱化學+離心分離+深度處理”，為藍然科技專業合作開發的適應煉廠油泥無害化的工藝路線。
技術模組圖
裝置單元圖
第一步：汙泥流化和預處理。含油汙泥來源廣，成分複雜，汙泥中所含的雜質種類多，在含油汙泥進入調質－機械脫水的主工藝之前，需要將大塊的固體雜質從汙泥中去除，減少後續機器的磨損並保證其處理效率。另外，在該工序中，透過加入回摻熱水（系統迴圈利用的水），可將汙泥升溫至45~60℃並將含固量較高的汙泥流化成含固量在15％左右的可流動的汙泥。其工藝流程採用泵直接送至汙泥流化和預處理裝置進行處理，分選出的大塊雜質沖洗後單獨堆放，液態含油汙泥由提升泵送入調質罐進行調質。
該部分主要由進料站、鼓式分選裝置、曝氣沉砂處理裝置、螺旋輸送裝置幾部分組成。
第二步：汙泥調質（回收汙油）。實現液一固分離的關鍵之一是使粘度大的吸附油解吸或破乳，為促使油類從固體粒子表面分離，對汙泥進行調質處理，對汙泥進行進一步的加熱和勻化，為油從固體顆粒表面脫附創造更好的條件。
含油汙泥調質裝置用來接收從預處理裝置過來的液態含油汙泥，主要由調質罐、汙泥提升泵和攪拌器等組成，實現對流化汙泥進一步的勻化、加熱和調質功能。調質罐頂部設攪拌器，可對罐內汙泥進行攪拌勻化；罐內設有加熱盤管，可將汙泥加熱到65℃左右，增強油和泥的分離效果。透過在進口處加藥，對汙泥進行調質，進一步增強油和泥的脫附，有利於後續的離心處理。
第三步：含油汙泥的機械分離（離心液固分離）。經調質後的含油汙泥送至離心處理單元進行液固分離，分離出的油被回收，輸至後續轉油站統一處理，分離出的水大部分進回摻水罐作為工藝用水迴圈利用，多餘的水排入附近汙水處理站，離心機分離出的固體送至熱解單元進一步處理。由調質罐經泵提升的含油汙泥首先進入過濾器去除殘留的較大固體顆粒，充分保障後續的離心機正常工作。汙泥經螺旋熱交換器後至兩相分離機。通常進兩相分離機時汙泥的溫度要求在75℃左右，當溫度達不到時，可用泵進行迴圈升溫。進入到兩相分離機的汙泥在3000g的離心力作用下實現固液的兩相分離，固體透過螺旋輸送機排出，液相落入底部設定的中間罐內，由提升泵提升至後續油水分離器，對油和水進一步純化。
減量化後油泥含水率降至60%以內，油含量2%以內，油泥減量至10-20%。（
下圖為減量化後油泥
）
第四步：熱解單元（將油泥2%含油量降低至0。3%，回收汙油）。經脫水後的汙泥經螺旋輸送器送入熱解單元，在隔氧高溫下將汙泥轉變成三種相態物質。氣相為二氧化碳等；液相以常溫燃油、水為主；固相為無機礦物質與殘碳。熱解吸技術為在缺氧環境下從固體中解吸/分離氣態或半氣態有機物，整套裝置包括進料系統、熱解吸裝置、煙氣處理單元和相配套的控制系統。
燃燒器的火焰和廢氣不與汙染物質直接接觸。滾筒在一個保溫室中轉動，該保溫室由可採用天然氣、燃料油或丙烷做燃料的多重燃燒器加熱。當滾筒轉動時，其內部的物料隨之轉動，這樣有助於透過滾筒將加熱室的熱量傳遞到物料。根據專案的需要，物料被加熱到足夠高的溫度使全部或部分的汙染物揮發。這在厭氧（低氧）的條件下實現從而避免了氧化。含油＜0。3%的物料透過一個雙閘板閥從滾筒中排放。
上圖最最終無害化的油泥產物，油含量小於千分之三
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