水泥窑协同处置含油污泥

含油污泥是石油石化生产过程中产生的一种含油固体废弃物,现有的含油污泥处理技术主要解决了油泥中油气资源的部分回收,未实现油泥的彻底无害化。采用能谱仪、原子荧光光度计和等离子体发射光谱仪等检测手段,检测了不同油田含油污泥的成分、热值及重金属含量,并与水泥生产的相关标准进行了对比分析。结果表明,含油污泥灰分中氧化钙、氧化硅等含量总和均大于80%;灰分中重金属含量基本满足《水泥工厂设计规范》GB50295-2008中水泥熟料重金属含量要求,可作为水泥生产的替代原料。采集的各油田含油污泥平均热值达17.6 MJ/kg,大部分含油污泥都可以作为水泥生产的替代燃料。同时,水泥窑协同处置含油污泥时有害有机物被彻底分解,不会产生二次污染,能真正实现含油污泥的减量化、资源化和无害化,是一项值得推广的处置方式。     

轧制油泥资源化工艺研究

钢铁和机械加工过程中会使用由润滑油配置而成的乳化液,经过多次循环使用后会混入金属颗粒、胶质、灰尘等杂质,进而形成轧制油泥。轧制油泥属于危险废物,已经成为环保治理的难题。采用碱洗/酸化分离工艺对某机械厂提供的轧制油泥进行处理,进而回收脂肪酸和铁粉,以实现轧制油泥减量和资源化的目的。试验结果表明:在碱液/轧制油泥(质量比)为4、温度为80℃、反应时间为120min、NaOH添加量为轧制油泥皂化值1.05倍的条件下,皂化率和脂肪酸产率分别为87.55%和81.01%,固体残留率为26.48%,经二次碱洗后固体残留率进一步降至8.26%,主要成分为铁粉。碱洗/酸化工艺简洁、成本较低,为轧制油泥规模化处理和利用提供了合理有效的解决方案。     

含油污泥焦化液相油收率影响因素研究

油田产生的高含油污泥,采用催化焦化的方法进行处理,回收其中的原油,分析了影响含油污泥焦化液相油收率的主要因素,采用正交和单因素实验方法对各因素进行考察,确定了高液相油收率的含油污泥焦化操作条件;处理后的焦化固体产物能够达到农用污泥标准。     

零排放处理海上油田平台含聚油泥的实验研究

采用热化学反应—静置分离—研磨回注工艺处理海上油田平台含聚油泥,分析了平台现场含聚油泥的组成,经热化学反应—静置分离后,含聚油泥的原油回收率93%,污泥残油率0.3%;分离污水与对应地层水、注聚液配伍性良好;利用胶体磨研磨分离污泥,在0.8~1.0mm的磨盘间隙下循环研磨10min,污泥粒径中值可从近100μm降至10μm以下;污泥质量浓度为100~500mg/L时可稳定分散于注聚液中,65℃下的稳定时间均在10h以上。该工艺可实现含聚油泥中的原油资源回收,泥水研磨后混入注聚液中回注地层,可以实现零排放。     

热解含油污泥制备吸附剂及热解过程的优化

为资源化利用油田含油污泥,对高含油的孤岛采油厂含油污泥进行热解处理研究,以苯酚吸附值为基准对热解工艺过程进行优化,并采用ICP-MS、元素分析仪、气相色谱质谱仪和SEM对热解油品和残渣性质进行分析;正交实验和单因素实验结果相一致,热解最佳工艺条件为:N2保护下,热解温度550℃,热解时间4 h,升温速率10℃/min,此时苯酚吸附值为29.26 mg/g。通过对热解残渣苯酚吸附值为基准进行正交实验极差分析,热解温度的影响最大,其次是热解时间,最后是加热速率。SEM结果显示,热解含油污泥制备的固体残渣具有丰富的微米孔,可将其制备成多孔固体吸附剂。初步研究结果表明,含油污泥热解处理实现了无害化和资源化目的,满足国家节能减排的战略要求和农用污泥排放标准。     

含油污泥热化学清洗剂的研制与清洗效果实验分析

含油污泥是严重影响油田生产环境的一大危险废物,不仅含有大量原油资源,且处理难度大。本文针对吉林油田含油污泥,筛选几种有利于油、水和泥分离的药剂进行复配,通过正交实验确定OP-10(D)∶SDS(B)∶PAC(G)=2∶3∶3的最佳清洗剂配比,运用热化学清洗法从含油污泥中回收原油。利用单因素实验法分别考察了热洗温度、液固比、搅拌强度、搅拌时间、热洗次数及pH值单一因素对样品含油污泥清洗效果的影响。实验结果表明,最佳工艺条件为:选取热洗温度80℃,液固比为4∶1,药剂量为1%,搅拌强度为120 r·min-1,搅拌时间为30 min,pH为8,热洗后的清洗废液经处理调整至初次清洗浓度可循环利用。在最佳工况下,将含油率为51.13%的污泥样品洗至脱油率为96.75%,较好的回收了污泥中的原油,达到了保护环境的目的,具有经济价值。     

鼓泡床锅炉富氧焚烧含油污泥技术

提出了一种新型的含油污泥焚烧近零排放处理方式,即利用富氧燃烧技术焚烧含油污泥,油泥无需干化,并可以回收烟气中的CO_2直接用于油田驱油,可以实现CO_2的近零排放。以日焚烧200 t含油污泥为研究对象,构建了鼓泡床富氧燃烧含油污泥锅炉原则性热力系统,并分别从炉膛内密相区埋管、稀相区受热面和尾部对流受热面等方面进行了概念设计,根据鼓泡床锅炉的设计原则并结合富氧燃烧技术特点,设计了一台富氧燃烧含油污泥鼓泡床锅炉。详细介绍了鼓泡床焚烧锅炉的设计参数、结构布置,结果表明:鼓泡床富氧焚烧含油污泥系统的锅炉效率可达92.59%,富氧燃烧工况下炉膛内的换热量远远大于对流换热量。     

“球磨+浮选”联合工艺处理罐底油泥的效果

针对罐底油泥水洗过程中存在的油相与固相分离难度大、回收的油分中含固率与含水率较高2个关键问题,研究了以"球磨+浮选"为核心的联合工艺的处理效果。对球磨和浮选工艺参数进行优化后,确定球磨段的最优处理条件为球磨温度45℃,液固比3∶1,球磨处理时间30 min,球磨药剂用量0.8%;浮选段的最优处理条件为浮选温度55℃、液固比4∶1、浮选时间35 min、浮选药剂用量0.6%。结果表明:在最优条件下,处理后罐底油泥的固体出料含油率可降低到0.8%,达到了SY/T 7301-2016中规定的处理处置要求;处理过程中得到的原油经过油品纯化后,含水率与含固率均低于0.5%,可在炼厂进行回收利用。以"球磨+浮选"为核心的联合工艺较好地解决了罐底油泥在水洗过程中暴露出来的2个问题,为罐底油泥的无害化、资源化处理提供了参考。     

堆肥法处理含油污泥研究进展

含油污泥是炼油厂和石油化工厂的日产固体废弃物 ,是当前石化行业所面临的污染问题。本文给出了近期国内外对含油污泥的处理方法 ,并对堆肥法处理含油污泥进行了综述。含油污泥的堆肥处理需提供氧气、菌种和营养 ,为保持油泥的疏松状态 ,还需加入填充剂。本文对高速生物反应器的结构、运行、调控进行了详细介绍 ,并从经济核算角度指出了其运营可行性     

生物法修复废弃钻井泥浆和含油污泥的研究进展

废弃钻井泥浆和含油污泥是石油工业产生最多的含油固体废弃物。它们是一种含有多种复杂成分的悬浊液,包括石油烃(PHCs)、水、重金属、化学处理剂和固体泥沙颗粒。由于其具有环境危害性,且产量逐渐增加,对其有效地处理和处置引起世界各国的广泛关注。综述了废弃钻井泥浆和含油污泥的性质、对环境的影响和生物修复方法,并介绍了生物修复PHCs的影响因素,同时初步探讨了两者中除PHCs之外其他污染物的处理方法。目前的生物修复方法都有不同的优势和局限性,未来应该进一步关注对现有处理技术的改进和不同技术的结合,使废弃钻井泥浆和含油污泥的处理既能达到无害化、资源化,又能节省处理成本。     

制粒及工艺优化对工程化阴燃治理含油污泥的影响

针对含油污泥含水率高、含油率高、渗透性差导致应用工程化阴燃处置技术的适应性差、处置能力低等问题,采用制粒手段强化含油污泥的预处理过程,并对其阴燃点燃及推进方式加以调整,旨在筛选出较优的预处理和阴燃工艺参数。通过小试实验探索了含水率对油泥制粒的影响,以及含水率、制粒状态、辅助燃料、阴燃启动方式和推进方向对阴燃的影响。结果表明,某含油废水治理产生的含油污泥可采用对辊挤出制粒的方式进行预处理,含水率宜控制在33%～35%;油泥经脱水或制粒均可增强阴燃稳健性;含水率较高时添加质量分数5%的稻壳,点燃耗时可缩短约40%,阴燃蔓延速度提升约70%;采用木炭间接启动阴燃也可显著缩短点燃耗时。本研究结果可为工程化阴燃治理油泥的工艺和设备设计提供参考。     

堆肥法处理含油污泥研究进展

含油污染是炼油厂和石油化工厂的日产固体废弃物，是当前石化行业所面临的污染问题，本文结合了近期国内外对含油污泥的处理方法，并对堆肥法处理含油污泥进行了综述，含油污泥的堆肥处理需提供氧气，菌种和营养，为保持油泥的疏松状态，还需加入填充剂，本文对高速生物反应器的结构，运行，调控进行了详细介绍，并从经济核算角度指出了其运营可行性。     

油田含油污泥热解制备烟气脱硫剂

为实现油田含油污泥深度资源化,针对高含油的孤岛采油厂含油污泥采用热解处理,回收油气资源的同时将热解残渣制备成烟气脱硫剂。以苯吸附值和热解残渣含油率为基准对热解工艺进行了优化,对热解油品和残渣进行分析,热解残渣经过后续处理进行了烟气脱硫性能评价。通过正交实验得到热解最佳工艺条件为:氮气保护下,热解温度550℃,热解时间4h,升温速率10℃/min。此时苯吸附值为60.12mg/g,热解残渣含油率为0.29%。最佳工艺条件下,热解油品产率可达10%左右,回收率大于65%,热裂解作用明显,热解油品的品质较好,产生的不凝气体可以作为洁净燃料气;热解残渣经过后续处理,可用于脱除烟气中的SO2,吸附脱硫能力较好,穿透硫容达到3%以上。     

逆流萃取+臭氧氧化联合工艺处理油基岩屑的效果

为解决页岩气开采过程中产生的油基岩屑的资源化、无害化处理问题,采用逆流萃取+臭氧氧化联合的方法对其进行处理,并分别对逆流萃取、臭氧氧化环节的工艺参数进行了优化。结果表明,在最优条件下,经过处理后的油基岩屑的含油率可由原始的39.42%降低到0.18%,达到了GB 4284-2018中规定的处置要求,处理过程中回收的油分可重新用于配制钻井液。通过对油基岩屑固相的表征,发现其具备臭氧催化氧化催化剂的明显特征,是一种天然的臭氧催化氧化催化剂,并从反应动力学角度对臭氧氧化环节的反应特性进行了定量分析。结果表明,其满足一级反应动力学特征,反应活化能为6.194 kJ·mol~(-1)。以逆流萃取+臭氧氧化为核心的联合工艺为油基岩屑的资源化、无害化处理提供了参考。     

含油污泥及其污染水体中多环芳烃及其急性生物毒性测定

为了更好地控制含油污泥的环境污染,通过实验分析了五种不同来源的含油污泥中多环芳烃(PAHs)的含量、来源以及总毒性当量浓度(TEQ),测定了不同有机溶剂浸提液的急性生物毒性,并对油泥污染水样的PAHs和急性生物毒性进行了分析。研究发现,不同含油污泥中PAHs含量为496.10~4 233.25μg·g~(-1),PAHs总毒性当量(TEQ)为8.41~231.56μg·g~(-1),炼化厂含油污泥中的PAHs主要来源于石油及其精炼产品的热转化,其他含油污泥中的PAHs主要来源于原油本身。正己烷是3种受试有机溶剂中最适合测量含油污泥急性生物毒性的溶剂。被污染水样中PAHs含量为9.68~385.16 ng·mL~(-1),除被清罐油泥污染的水样外,其他油泥污染水样中苯并(a)芘(BaP)未超标,但所有测试水样都具有较高的急性生物毒性,相对发光抑制率最高达到87.46%,大大超过了毒性参照物100 mg·L~(-1)的Zn~(2+)的抑制率。     

炼厂"三泥"的生物处理研究

从大港油田筛选和分离出3株以原油为碳源的石油降解菌,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),用这3株菌混合处理某炼厂的"三泥",在适宜的降解条件下,仅需投加混合菌液,无需添加营养物(N,P),可使含油污泥A的残油量从67g/kg降至7.7g/kg,混合油泥试样AB的残油量从19.7g/kg降至3.1g/kg,平均去除率为84%以上,可以实现含油污泥的较为经济的、有效的处理.经生物处理后含油污泥的恶臭味完全消失.     

含油污泥燃料化处理剂研制及其作用机理研究

含油污泥主要有清罐油泥(罐底泥)、隔油池底泥、污水处理厂浮渣以及剩余活性污泥等几类.含油污泥含有油、苯系物、酚类、蒽、芘等具有恶臭味和毒性的物质,是国家明文规定的危险废弃物.另一方面,含油污泥中富含大量烃类,潜在能量大,热值高,平均热值达5 000kcal/kg以上.经大量室内实验,开发了一种新型含油污泥燃料化处理剂,...     

基于GA-BP算法的含油污泥处理 工艺参数优化

在含油污泥进行资源化处理过程中,针对处理目标受多个因素影响的实际,为了解决工艺之间的耦合问题,采用正交实验的方法来解决,并把主要参数作为优化对象,把含油污泥的脱水率作为评价目标,通过采用GA-BP算法对含油污泥耦合工艺正交实验参数进行了线性与非线性分析.在采用遗传算法优化神经网络的权值和阈值的基础上,用优化后的权值和阈值对测试样本和训练样本进行了预测.预测结果表明,预测误差都有明显减小,分别由0.34211减少到0.031549和0.15476减少到0.040682,可见耦合参数趋向于非线性优化.     

TiO_2/MCM-41的制备及对含油污泥热解过程的影响

利用溶胶-凝胶法合成了不同钛含量的MCM-41负载二氧化钛的催化剂(TiO2/MCM-41),采用红外光谱、扫描电镜、N2-吸附脱附和X-射线衍射对催化剂的结构进行了表征,并首次将其应用于含油污泥热解过程中,利用气质联用质谱仪对回收的油气品质进行了分析。结果表明,添加TiO2/MCM-41能将含油污泥热解油的回收率由76.04%提高到83.88%,热解温度降低21℃,还能改善热解油品质。     

油田含油污泥超声脱油的研究

在油田含油污泥的热洗处理中引入超声辐照处理技术,研究考察了超声脱油技术中超声强度,超声辐照时间,含油污泥预热温度,清洗液用量和清洗液回用4个试验操作条件对污泥脱油的影响,认为在优化条件（超声发生器输出电压175 V,辐照时间15 min,预热温度55 ℃,清洗液和含油污泥以质量比8∶1）下,超声脱油技术可以把污泥的干基油含量由0.35 g/g降低到0.14 g/g,同时也证明清洗液可以反复使用。根据简单的经济核算,处理1 t含油污泥可以产出66元的效益。研究表明,使用超声处理可以有效地提高含油污泥的污油脱除效率,明显降低污泥清洗的操作温度。