炼油厂“三泥”处理工艺技术改进

2012-02-09高文军

河南化工 2012年3期

高文军

(陕西延长石油(集团)有限责任公司炼化公司永坪炼油厂，陕西延安 717208)

0 引言

炼化企业污水处理中的“三泥”，是指炼油上游装置含油污水调节罐和隔油池的底泥、浮选池浮渣和生化池剩余活性污泥三种成分。“三泥”中有机物成分复杂、含水率很高、稳定性好、处理难度大［1－2］。其含油量一般为 8% ～ 10%，含水率为60%～80%，另含有10% 左右的固体物质(泥、砂、菌等)，是炼油企业污水处理场的一大包袱，更是炼油厂废固处理的一大难题［3－5］。

由于原油品质的变化和废水处理工艺的改进，导致了“三泥”构成与性状的变化，使得一些炼油厂的“三泥”离心处理效果日益恶化，为此有必要对新形势下的“三泥”性状与离心处理工艺作一个系统的优化［6－8］。

本文首先对“三泥”污水处理装置设备进行改进，并通过各项试验优化了处理工艺，最终得到高效合理的处理“三泥”的方法。

1 “三泥”处理工艺流程技改前后的比较

技改前200 t/h污水处理装置的污泥处理系统工艺流程(见图1)如下:

隔油池、调节罐等底泥和气浮池浮渣通过排泥排渣自流进入污泥池，静止沉降脱水后，污泥经污泥泵提升到污泥浓缩罐，再静止沉降10～24 h后脱水，浓缩后的污泥排至污泥加药罐，人工加入PAM干粉药剂搅拌10 min后，进入离心脱水机，进行机械脱水处理，脱出泥饼与煤粉混合送锅炉焚烧。

运行过程中，离心脱水机脱出的泥饼中含有大量未能产生药效的PAM。由于设计缺陷，污泥加药直接加入PAM干粉药剂，既造成药剂浪费，也影响污泥处理效果。

图1 技改前工艺流程图

技改后对污泥处理加药系统进行改造，其工艺流程(见图2)如下:

图2 技改后工艺流程图

与改造前不同的是配好的药剂经加药泵直接进入静态管道混合器中与污泥混合，若药剂在静态管道混合器中混合不均匀，再从污泥加药罐顶部加药孔加入适量药剂，最后进入离心脱水机进行机械脱水处理。

2 “三泥”处理工艺改造

2.1 增加加药系统

技改后该处理系统增加了3个3 m3加药罐，2台离心加药泵和3台搅拌机，使该系统加药更加合理化。

2.2 改变药剂加入点，提高药剂使用效果

技改前，在加药罐人工加药并搅拌后直接进入离心脱水机，污泥分离效果差，分离液为黏度大的黑水。经查证为加药效果不好原因。为了保证絮凝剂有足够反应时间，又不使停留时间过长，所以把加药点选择在距离心机进口最近处，并增加了1个静态管道混合器，使得“三泥”与药剂有效混合。

2.3 增加污泥浓缩罐

原处理系统只有2个50 m3污泥浓缩罐，浓缩时间比较短，技改后增加1个100 m3的污泥浓缩罐，延长了污泥浓缩的时间。

3 优化工艺操作，提高处理效果

3.1 进料量

固定加药量、处理总量和离心机转速情况下，考察了进料量变化变化下处理效果，见表1。

表1 进料量的影响

表1显示，进料量越大，离心脱水机电流越高，分离效果越差，若进料量过大，还会造成涡旋输送能力饱和而导致转鼓堵塞。因此，进料量以5 m3/h左右为宜。若污泥含水率较大时，离心脱水机脱出水很清时，可适当增加进泥量，使离心脱水机电流控制在26～35 A之间。

3.2 药剂投加量

在原料脱水预处理后，固定总进料量50 m3，固定进料量5 m3/h，固定离心脱水机转速2 000 r/min，调整加药量，对比处理效果，见表2。

PAM药剂配制浓度不仅影响污泥调理效果，而且影响药剂消耗量和泥饼产率，其中对有机高分子污泥调理剂影响更为显著。一般来说PAM药剂配制浓度越低，药剂消耗量越少，调理效果越好。但配制浓度过高或过低都会降低泥饼产率。通过现场操作，从表2可得出，药剂投加量在2‰时，污泥处理效果最好。

表2 药剂投加量的影响

3.3 离心脱水机转速

在固定总进料量和加药量下，考察了改变离心脱水机转速下处理效果，详见表3。

表3 离心脱水机转速的影响

离心式脱水机有低速(1 000～3 000 r/min)、中速(1 500～3 000 r/min)、高速(3 000 r/min以上)三类。在污泥脱水处理中，由于高速离心机转速快、对污泥有冲击和剪切作用，而且对加入絮凝剂后形成的大块絮状物有破坏作用，因此适宜用低速离心机。该离心脱水机最高转速3 400 r/min，在实际操作中发现转速与处理效果间呈现负相关，因此在运行过程中转速控制在1 500 r/min污泥处理效果好。