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含油污泥的处理现状和展望

含油污泥的处理现状和展望
含油污泥的处理现状和展望

含油污泥的处理现状和展望

摘要

含油污泥会对环境造成二次污染,必须进行无害化处理和资源化利用。针对含油污泥处理现状,分析了国内外处理含油污泥方法上存在的问题,综述了国内外含油污泥的处理技术现状、及含油污泥处理技术的研究进展。资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。

关键词:含油污泥;资源化;除油;综述

Abstract: Oily sludge may do harm to the production and the environment and must be treated harmlessly and be utilized comprehensively.n view of the present situation of oily sludge treatment, the problems existing in oily sludge treatment at home and abroad are analyzed.This article summarized the present situation about domestic and foreign oily sludge treatment, and forecast the development direction about technology of oily sludge treatment. Resources utilization of oily sludge will be the dominant technique for oily sludge treatment in the future.

Key Words: oily sludge、comprehensive utilization、oil removal、detoxification

1含油污泥的危害和来源

含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。含油污泥中大量的有机物和丰富的氮、磷、硫等营养物质,不加稳定处理的污泥任意排入水体,污泥中的有机物和氨氮将大量消耗水体中的氧,导致水体水质恶化,严重影响水生物的生存,营养物质又会使水体富营养化,在沿海海域造成赤潮和绿潮。除此,不同成分的含油污泥对环境和人类造成的危害是不同的。

1.1含油污泥的危害

油田含油污泥的组成成份极其复杂,是一种极其稳定的悬浮乳状液体系,含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等,还包括生产过程中投加的大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂[1]。并因其体积庞大,排放后不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。我国现已对含油污泥的排放加强了重视[2],目前明确规定,肆意排放未经处理的含油污泥将处以1 000元/ m3·d的罚款。这样虽然限制了部分污染物的排放,但仍然不能从根本上解决问题。所以含油污泥的处理是油田需要解决的首要问题。另外,污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、重金属、放射性核素等难降解的有毒有害物质,这对人类的身体健康也是一个极大的危害,是导致很多致命疾病的罪魁

祸首,可以说是一个隐形杀手,故油田含油污泥已被列为危险固体废弃物。

1.2含油污泥来源

1.2.1原油开采产生含油污泥

原油开采过程中产生的含油污泥主要来源于地面处理系统,采油污水处理过程中产生的含油污泥,再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。此种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还会影响注水井调剖时的注水水质和导致外排污水难以达标。

1.2.2油田集输过程产生含油污泥

含油污泥还可能主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥,钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥[3]。油品储罐在储存油品时,油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部,形成罐底油泥。此外一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污也可产生含油污泥。

在3~6年的油罐定期清洗中,罐底含油污泥量约占罐容的1%左右。罐底含油污泥的特点是碳氢化合物(油)含量极高。据调查测试发现,油罐底泥中大约25%为水,5%的无机沉淀物如泥沙,70%左右为碳氢化合物,其中沥青质占7. 8%,石蜡占6%,污泥灰分含量4. 8%[4]。

1.2.3炼油厂污水处理场产生的含油污泥

炼油厂污水处理场的含油污泥主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等,俗称“三泥”,这些含油污泥组成各异,通常含油率在10%~50%之间,含水率在40%~90%之间,同时伴有一定量的固体[5]。

2 国内外处理含油污泥的现状

国内外处理含油污泥的方法一般有:焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、焦化法、含油污泥调剖、含油污泥综合利用等[4, 6]。但其中许多方法都存在着一些问题,对于实际应用很不适合。如焚烧法耗能大、易产生二次污染,油资源也没得到回收利用;生物处理法需历时41 d才能将97%的石油烃生物降解,同样油资源也没有得到回收利用;溶剂萃取法存在的问题是流程长,工艺复杂,处理费用高,只对含大量难降解有机物的含油污泥适用;化学破乳法对乳化严重的含油污泥需另加破乳剂和加热;固液分离法

对于含油高、污染严重的含油污泥的油回收率低[7]。所以这些方法未能在国内有效地普及应用。故探究含油污泥的处理技术,关键是要找到一种适合本国国情的技术,而不是一味地追求先进、高额的处理技术。在这个原则下,我们首先要了解国外的一些先进技术,然后从这些技术中提炼出在我国可实行的部分来,再与本国的传统处理方法相结合,方可探寻出一种高效且实用性强的处理方法来。

2.1国外处理技术的现状

国外对于寻找合适的含油污泥处理技术也走过了漫长的道路,实验了多种处理方法。经萃取分离法能得到可直接利用的原油及有机物,而余下的泥水则返回变为可利用的资源,从而消除了污染,是油田上环境保护的有效措施之一[8]。但是,这种方法存在流程长、工艺复杂、处理费用高的问题,还有待进一步完善。热解吸是一种改型的污泥高温处理方法。即使含油污泥在绝氧条件下加热到水沸点与烃类物质裂解温度之间,然后在闪蒸塔里轻质烃和水通过蒸发冷凝的方式回收;重烃质和无机物以泥浆的形式从分离塔里取出,进行固液分离后将重质烃回收[9,10]。高温处理工艺因为通过冷凝对烃蒸汽加以回收,故不会污染空气。调质-机械分离处理技术在国外已经相当成熟,并且在污泥化学调质方面,发展了一系列新型高效溶剂萃取处理技术的高分子絮凝剂。此工艺是利用破乳剂改变含油污泥颗粒的结构,破坏胶体的稳定性,从而提高污泥的脱水性能,然后利用三相离心机对处理后的污泥进行油、水、泥三相分离[8],处理后原油回收率可达90%以上。热水洗涤法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法。法国、德国的石化企业多采用焚烧的方式,灰渣用于修路或埋入指定的灰渣填埋场,焚烧产生的热能用于供热发电[11,12]。

2.2国内处理技术的现状

尽管国外的许多先进的技术目前都已有了成功的例子,但是由于我国的各方面条件都受到了极大的限制,使得这些高效的技术不能在我国得到全面的应用。我国只能借鉴其精华,创新出适用于我国现状的污泥处理技术。下面将部分技术在我国运用的情况和出现的问题作一简单分析。

2.2.1我国含油污泥调制—机械分离技术现状

在国内炼厂含油污泥调制系统中,普遍采用的絮凝剂包括高分子无机絮凝剂如聚合氯化铝,聚合硫酸铁等和高分子有机絮凝剂如高聚合度的非离子、阳离子、阴离子聚丙烯酰胺等长链大分子[13, 14]。多数单位在机械脱水前使用阳离子有机絮凝剂或有机絮凝剂和石灰联用,

以提高絮凝、脱水效果,淘汰以往使用单一无机絮凝剂,处理效果各不相同。我国炼厂污泥前处理普遍采用机械脱水工艺,以带式压滤机、离心机为主,脱水后污泥的含水率为75%~80% [15,16]。经多方面实验结果确定,在多种针对含油污泥处理的工艺中,污泥调质一机械脱水处理工艺发展得比较成熟。

2.2.2我国含油污泥焚烧技术现状

我国绝大多数炼油厂都建有污泥焚烧装置,采用焚烧处理最多的废物是污水处理场含油污泥,如湖北荆门石化厂、长岭石化厂采用的顺流式回转焚烧炉;燕山石化采用的流化床焚烧炉。含油污泥在经焚烧处理后,多种有害物质几乎全部除去,效果良好。但是,在我国污泥焚烧尚需要大量的柴油或污油,热量大且没有回收利用,成本很高,投资也大,加之焚烧过程中常伴有严重的空气污染,有的还有大量灰尘,焚烧装置的实际利用率较低。

2.2.3我国含油污泥生物处理技术现状

从20世纪80年代开始,生物处理方法越来越受到关注。无论在国内或是国外许多的科研工作者都在大力研究可降解有机物的高效微生物,并已开发了许多新的高效菌种,处理范围也相应地拓宽。地耕法、堆肥法以及污泥生物反应器法等都属于生物处理技术。地耕法处理含油污泥最大优点在于,它是通过天然过程使石油烃转化为无害的土壤成份的,运行费用低。但地耕法净化过程缓慢,不适用于冬季较长的地区,且会在农田中产生生物难以降解的烃类(主要是高分子蜡及沥青质)积累。而堆肥法则只适用处理较高烃类含量的含油污泥[17,18]。从总的来说,处理周期长,对环烷烃、芳烃、杂环类处理效果较差,对高含油污泥难适应,资源无法回用是目前生物处理技术存在的问题。

3含油污泥资源化处理技术进展

3.1含油污泥热解

国外对污泥热解制油技术的研究始于80年代,90年代开始迅速发展。国外炼油厂开发了多种热解工艺,主要有HEUER等开发的低温热解冷凝工艺,KREBS和GEORY利用锅炉废热干燥含油泥饼的专利技术和TernnTech热解工艺。

国内这方面研究起步较晚,目前仍处于室内研究阶段,但近年进展较快。张云鹏等用热重分析法,研究了5种不同废水污泥的热解和燃烧曲线,同时研究了金属含量对其热分解过程的影响。贺利民对炼油厂废水处理污泥进行了催化热解产油实验,考察了温度和反应时

间对产油率的影响,在300℃时,产油率达54.6%,经60min反应接近平衡。王万福等人发现含油污水处理污泥热解的产油率可达10%以上,残渣的A1203含量达20%以上,经再生处理,可回用作污水处理絮凝剂,可再生循环利用。

3.2溶剂萃取处理

国外对于寻找合适的含油污泥处理技术也走过了漫长的道路,实验了多种处理方法。经萃取分离法能得到可直接利用的原油及有机物,而余下的泥水则返回变为可利用的资源,从而消除了污染,是油田上环境保护的有效措施之一。

黄戊生综述国内文献介绍了一种多级萃取污泥中油的工艺,处理后污泥可达到农用污泥标准。Paspek开发了一种溶剂萃取一氧化处理污泥工艺,是在污泥中加人一种轻质烃作为萃取剂,经过第一步萃取后,仍含有一些聚合芳香烃物质残留在污泥中,需用分子量较高的烃类萃取。研究表明,污泥与溶剂比为1:时,5次抽提率可达99.76%,并且随着抽提次数的增加,所得油品中的重组分比例增大,经过5次抽提后,剩余油主要为>500℃的重组分,可认为基本上为不溶于石油醚的沥青质。张秀霞等介绍了一种使用三氯甲烷溶剂萃取—蒸气蒸馏处理含油污泥的工艺实验[19]。含油污泥脱水后,自然风干去除杂物,粉碎。用三氯甲烷将污泥溶解,经搅拌和离心后回收萃取液。含有残余重油和溶剂的污泥,进入下一步蒸气蒸馏处理。该方法可使油泥脱油率高达90%以上,比单一的溶剂萃取和直接蒸馏处理的效果好,但尚未在工程中得到检验。

萃取法的优点是能够将大部分石油类物质提取回收,操作管理较简便,但溶剂萃取法存在的问题是萃取剂具有选择性并且回收循环过程中仍有部分遗失,工艺流程长并且复杂,处理费用高,只对含大量难降解有机物的含油污泥适用,需多级处理才能满足农用污泥标准。

3.3 化学热洗处理

赵虎仁等人采用“化学热洗+生物处理”工艺对炼油厂含油污泥处理,研究发现,洗涤剂OST- II效果最好,污油回收率可以达到92.2%,再经好氧生物处理后,石油类去除率可达95%。童蕾等人在处理铁路系统车辆作业产生的污泥和石油加工企业产生的含油污泥时,采用表面预处理加热洗涤工艺,可将油泥中的油、水、泥三相分离,回收其大部分油品,实现资源化,不足之处是仍存在二次处理问题。经检测,某油田含油率为32%的落地油土壤,经热化学洗油可回收25%以上的原油,剩余干泥含油可达5%以上;某炼油厂含油率为20%废白土加石灰处理压榨,可回收10%以上的润滑油,但剩余干泥含油仍高达80%。

3.4 焦化处理

90年代起,国外许多炼油厂就开始采用Mobil,Scaltech及Godino等开发的油泥焦化工艺来处理API隔油池的油泥。如美国阿瑟港炼油厂在1992年8月前用Mobil技术处理固含量平均为2.5%的污泥,此后5个月采用Scaltech技术处理固含量平均为10%-12%的污泥,注人量由8个月前的2.1%增加到5.8%.焦炭的灰分含量由0.5%上升到0.86%.

国内赵东风等基于焦化反应机理,提出如下工艺及基本反应条件:油泥经过预处理(脱水)后除去较大机械杂质,利用传输设备与一次性催化剂掺和后送入已经预热的焦化反应釜(1809C),闭釜加热进行催化焦化反应,反应温度控制在4900C,反应时间为60min ;焦化反应气通过伴热管线进人三相分离器;三相分离器由循环水控制降温(

该技术要结合具体工艺,对原有的焦化工艺进行改造,改造输送管线,并且为防冻冷凝,同时还必须保持管线内污泥温度不低于7090,因此整个工艺过程比较复杂,改造投资较大。要求设备抗温达490℃左右,而且处理每吨油泥消耗能量81.97kg标准油,能耗较高,适用于含油量高于50%的含油污泥。

3.5回灌调剖技术

调剖剂技术是将含油污泥与悬浮剂、增粘剂、分散剂按一定比例混合制成悬浮液,泵人地下封堵层位,大量现场试验表明,此法具有很好的增油降水效果。但污泥调剖剂封堵强度较低,粒径分布较窄,限制了在不同渗透率油藏中的应用。研究发现优化物料配比和控制条件,获得性能较好的胶块,造粒过程中加人适量减阻剂,可调整粒度满足不同渗透率油藏的要求。“十五”期间,我国开展含油污泥资源化利用是将含油污泥中油含量提取后,再与不饱和单体进行接枝共聚,得到含油污泥膨体颗粒调剖剂,用于油田调剖处理。这种工艺技术在我国多个油田都广泛实验和采用,如华北油田、江汉油田等,都取得了良好的效果,具有很好的发展潜力。但污泥作为调剖剂的配方,注人速度注人量、堵剂强度和污泥调剖后对油层的影响有待于进一步研究。

3.6 生物处理技术

目前,生物处理是比较有效的一种含油污泥处理技术,也是今后发展的方向之一[20]。生物处理的主要原理是微生物利用石油烃类作为碳源进行同化降解,使其最终完全矿化,转变为无害的无机物质(CO2和H2O)的过程。污油微生物降解可以按过程机理分为两个方

向:一是向油污染点添加具有高效油污降解能力、自然形成并经选择性分离出的细菌、化肥和一些生物吸附剂;二是曝气,向油污染点投加含氮磷的化肥,刺激污染点微生物群的活性。生物处理技术操作方便,作用持久,无二次污染(最终产物为CO2和H2O),处理成本低,已在国外得到广泛的商业化应用,并将成为未来含油污泥无害化处理的主要方式之一,但目前仍存在着选择合适的菌种困难,处理周期长,对环烷烃、芳烃、杂环类处理效果差,对高含油污泥难适应等问题。

4 结语

国内污泥处理技术尚处于起步阶段,而国外由于其发展较早和环保政策严格,在含油污泥处理技术和工艺方面比较成熟,具有比较丰富的设计和运行管理经验,值得借鉴。含油污泥的处理工艺多样,各有所长,仅靠单一的处理工艺很难达到环保要求。将各种工艺结合起来,取长补短,是实现含油污泥彻底无害化的发展方向之一。从目前我国国情来看,生物处理成本低、操作简单、作用持久,特别是在生命科学技术快速发展的环境下,将是含油污泥处理技术的主导方向;目前针对含油污泥中有害金属元素去除的研究较少,放射性危害也未引起学者的足够重视,这些应在新时期的研究发展中予以考虑。

参考文献

[1]徐晓云.泵与风机[M].北京:水利电力出版社,1995,64~70.

[2]林永明,韦志高.湿法石灰石/石灰-石膏脱硫技术应用综述[J].广西电力工程,2000.

[3]徐如良,王勒勤,孟庆鹏.工业油罐底油处理现状与实验探索[J].石油化工安全技术,2007; 19(3):36~39.

[4]郝以专,孟相民,李晓祥.油田含油污泥处理工艺技术研究与应用[J].油气环境保护,2001,9:40~42.

[5]刘惠卿,盘英,李玉嫦.“三泥”处理现状[J].石油化工环境保护,2001,(1):33~36.

[6]张凡,王军方,王凡等.半干法钙基烟气脱硫技术[J].能源环境保护,2004,18(1).

[7]申建平.含油污泥的处理与利用[J].油气田环境保护,1994,4(3):16~20.

[8]朱海.超临界流体萃取技术与环境保护[J].化工环保,1994,14(1):12~18.

[9]Oolman.Castakli FF, Bebrens GP.Biotreat oily refinery wastes.Hydrocarbon Processing,1992,(8):67~69.

[10]Bock.Unique and effective separation technique for oil contaminated slidge[M].US,4938877,1991:25~50.

[11]Reis RC.An interview of the environmental issues facing the upstream petroleum industry.SPE 26366,1993.

[12]李凡修.含油污泥无害化处理及综合利用的途径[J].油气田环境保护,1998,8(3):42~44.

[13]李丹梅,王艳霞,余庆中等.含油污泥调剖技术的研究与应用[J].石油钻采工艺,2007;3(25):74~76.

[14] Aldo Corti,et al.Method and Apparantus for Treatment of Oil https://www.wendangku.net/doc/df12614911.html,A,US 4812225.198.

[15]董进.螺旋沉降离心机在污泥脱水装置上的应用[J].石油化工环境保护,1996,(4):35~39.

[16] Reis RC.An interview of the environmental issues facing the upstream petroleum industry.SPE 26366,1993.

[17] US.Patent No.2,973,312 discloses a method of removing oil from sand,clay and the like,including employing ultras onic vibration.

[18]宫健,周振文,路建安.生物降解含油污泥技术介绍[J].山东环境,2000年增刊.

[19]M ller G.Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River[J]. Geochemical journal,1969,2(3):108- 118.ü

[20]国家环境保护总局科技标准司.危险废物污染与防治技术指南[M].北京:中国环境科学出版社,2004.

含油污泥处置利用污染控制标准

陕西省地方标准 《含油污泥处置利用污染控制标准》编制说明 一、工作概况 我省长庆油田、延长石油等油气田生产单位和炼化企业在中国石化工业的发展中发挥了巨大的作用,但随着油田的迅速发展和炼化企业的持续增产,资源的短缺、环境污染的问题越来越突出,石油与环境、石油与资源的综合利用矛盾越来越引起人们的关注。近几年,随着陕北油气田不断发展壮大,2014年油气产量已经达到了6500万吨以上,石油炼制达到1500万吨以上,在石油和炼化生产过程中产生的各类含油污泥如大罐沉降污泥、落地油泥、污水处理过程产生的含油污泥等,总量达到了50万吨以上。这些污泥组成性质复杂、稳定性高、处理难度大、处理费用高,其中所含的有机物含量高、难降解物质含量高,若不加处理就地填埋或堆放,不仅严重污染环境,而且极大浪费了有限的石油资源。尤其是陕北地处干旱、缺水地区,生态环境脆弱,含油污泥带来的环境污染问题更加严重。 随着国家环保政策的不断深化,国内各主要石油生产及石油化工企业、大专院校等研究部门均加强了含油污泥处理技术研究与应用,已开发出多种含油污泥处理方法及工艺,提出多种含油污泥处理综合利用途径。目前国家仅有《危险废物填埋污染控制标准》GB 18598-2001和《农用污泥中污染物控制标准》GB 4284-1984,及黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》DB23/T 1413-2010与本标准相关。但是《危险废物填埋污染控制标准》和《农用污泥中污染物控制标准》仅限于污泥处理后填埋和农用,黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》在填埋和农用基础上增加了铺设油田井场和通井路,仍无法

满足我省含油污泥综合利用要求。 陕西省固废管理中心和陕西延长石油(集团)有限责任公司相关科技工作人员自2009年就致力于含油污泥处理技术研究工作,在前期研究基础上,为了含油污泥无害化处理与资源化利用工作的规范化,保护环境,根据陕西省质量技术监督局《关于下达2015年第一批地方标准制修订项目计划的通知》(陕质监标〔2015〕8号)要求,特制定《含油污泥处置利用污染控制标准》,本标准项目符合《中共陕西省委、陕西省人民政府关于加快关中统筹科技资源改革率先构建新型区域的决定》中“推进企业成为技术创新主体,实现创新驱动、内生发展”的要求;属于能源化工领域中环境污染优先主题,有利于环境保护相关人才培养,形成具有自主知识产权的集成创新技术,实现含油污泥的无害化处理与资源化利用,减少因含油污泥产生的生态系统退化加剧问题,保护环境,开创油气生产与节约并重新局面,为石油和炼化企业发展循环经济提供有力的技术支撑。同时,本标准将对陕西省含油污泥处理与利用技术研究起到重要指导作用,并提供技术保障,对于我省形成拥有自主知识产权的专利技术和含油污泥特色处置技术起到积极地推动作用。 本标准制订任务下达后,陕西省固废管理中心和陕西延长石油(集团)有限责任公司积极组织,成立标准编写领导小组,明确标准编写任务。陕西省固废管理中心和陕西延长石油(集团)有限责任公司标准编制组在调研了省内外含油污泥处理情况和相关科研院校研究的基础上,开始起草标准。各编写人员就标准内容进行了认真讨论,并邀请相关领导和知名专家提供建设性的意见和建议。 而后,我们就标准起草中的意见和建议,分析比对,借鉴其他地方标准经验、查阅资料,向省内外研发、生产单位一线技术人员了解现状,确定标准草案,经

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国内污泥处理现状 土壤修复设备/尾矿处理设备/污泥处理设备/建筑垃圾处理设备/尾矿综合利用设备/固废利用/工业固废陶粒/工业固废处理技术/工业固废处理设备- 郑州德森环境科技有限公司 业界在考察污泥处理处置问题时,困难重重,比如主流工艺面临技术适应性、成本、管理、选址等诸多难题,土地使用需要明确的政策引导。因为上述因素此前最容易被认为是造成相关工作进展缓慢的根本性原因。当然随着工程陆续的开展,一些最为根本的问题逐渐显现。污水处理厂既无完整的配套设施,也没有预留地,只是简单的把污泥脱水达到一定的含水率,然后就转交给第三方直接填埋或者处理;部分污泥处理设施难以稳定运行。 国内污泥偷排的现象一直层出不穷。城乡交界、农村、还有江河湖海臭水塘,大量的生活污水污泥去向不明。而在相当多的情况下,这些并非污水处理厂自己所为。与发达国家污水、污泥处理是一套完整不可拆分的系统工程相比,我国此前建设的大多数污水处理厂从一开始就没有考虑污泥处理处置问题,既无设施,也无预留地。因此,尽管作为污泥的责任人,但实际上污水处理厂的任务只是把污泥脱水达到一定含水率,然后就可交给第三方进行填埋或是其他处理。而当填埋以及运输的成本越来越高,填埋场成为稀缺资源时,偷排成为事实上的选择。 尽管其后的新建污水处理厂被要求污泥处理装置同步建设,与此同时,一些独立的污泥处理设施也纷纷上马,但往往不能稳定运行,同样未能形成有效的规范的处理处置能力。 脱水+填埋或+不知去向,成为了事实上的污泥处理处置路线。因此,当去年初,京郊一家污水处理厂接到通知说一吨污泥也不允许外运时,相关负责人感觉很“头大”:太突然了!现在不仅厂里没有处理设施,整个城市也没有稳定接收污泥的地方,可污泥每天都在产生,怎么办? 国内外的主要技术都陆续得到了工程上的实践,但是持续运行的成功案例并不多。究其原因,有技术本身的水土不服,但更多的还有技术之外的因素 事实上,近10年来,国内科研院所、企业等各方没有间断对污泥处理处置技术和工程的探索。可以说,国内外叫得上名号的主要技术都陆续得到了工程上的实践。此外,还尝试了不少五花八门的新奇技术。

污泥处理处置现状及发展趋势

污泥处理处置现状及发展趋势 近年来,我国污泥处理处置技术取得了一定的进展,污泥处理处置方面的政策和标准也在逐渐完善。但面对社会发展对生物质能源以及环境质量提出的更高要求,我国污泥处理处置应以无害化为目标,以资源化为手段,实现污泥的安全处理处置与资源化,以解决污泥的最终出路问题。 随着我国经济持续快速稳定发展,我国城镇污水处理规模日益提升,污泥产量也相应增加。据统计,2019年我国污泥产量已超过6000万吨(以含水率80%计),预计2025年我国污泥年产量将突破9000万吨。但是,由于我国长期以来“重水轻泥”,污泥处理处置没有与污水处理同步提升,污泥处理处置问题未能得到有效解决,形势十分严峻。 我国污泥泥质特性及处理处置现状 污泥性质 污泥作为污水处理的副产物,富集了污水的污染物质(重金属、难降解有机物、持久性有机物、微塑料等)和营养物质(C、N、P等),源头上具有“资源”和“污染”双重属性。污泥中含有的丰富有机质可通过厌氧处理得到甲烷生物气(沼气)、氢气(H2)等热值较高的燃料,另外也能通过蛋白质提取等技术回收污泥中丰富的资源。处理后的稳定产物还能实现土地利用(营养物质、有机质稳定化处理产物)和建材利用(无机物)等,从而实现污泥的稳定化、无害化和资源化。 与发达国家相比,我国城镇污水处理厂污泥具有有机质含量低、含沙量高、产量大等特点,因而污泥处理处置技术路线的选择应结合我国城镇污水处理厂污泥的特定性质,充分考虑污泥的“资源”和“污染”双重属性,实现环境、经济和社会效益的最大化。

我国污泥的处理处置现状 国家“水十条”明确指出污水处理设施产生的污泥应进行稳定化、无害化和资源化处理处置,并禁止处理处置不达标的污泥进入耕地,从而保障污水厂污泥的全量安全处置,处理过程和处置环节不会对环境产生二次污染。 目前我国常用的污泥处理技术主要包括污泥浓缩技术、污泥脱水技术、污泥厌氧消化技术、高温好氧发酵技术、污泥热干化技术等。 经过处理的污泥需要进行安全处置。目前我国通常采用的处置方法有土地利用(农用)、焚烧、卫生填埋。但这些处置方式现在都遇到了不同程度的阻碍:土地利用对污泥泥质要求较高,污泥中重金属和其他有毒有害物质往往超标;由于污泥含水率较高,焚烧的能耗太高,不生态环保;卫生填埋通常遇到无地可埋的尴尬处境。 由于污泥处理处置责任主体及最终处置路线不明确、法律法规监管体系不完善及我国城市污水处理厂早期建设过程中存在的严重“重水轻泥”现象,当前我国污泥处理设施仅基本实现污泥的减量化, 并未真正实现“三化”,存在严重的二次污染风险。据统计污泥厌氧消化普及率仅为3%,远低于发达国家50%的水平。目前我国的污泥处理处置与发达国家间存在的差距主要体现在:我国污泥处理设施处理能力不足;污泥稳定化、资源化利用率不足;绿色生态化处置方式不足等。

热解技术含油污泥无害化处理与资源化利用

热解技术:含油污泥无害化处理与资源化利用 近年来,我国固体废物和危险废物处置能力大幅提升,但非法转移、处置固体废物,尤其是跨省倾倒危险废物的事件仍时有发生。这其中,相当数量的危险废物是含油污泥。 严禁含油污泥非法转移倾倒 含油污泥是石油勘探、开采、炼制、清罐、储运及含油污水处理过程中所产生的含油固体废弃物,具有产量大、含油量高、重质组分高、综合利用方式少,处理难度大等特点。含油污泥中含有大量的有毒有害物质,若不及时加以处理整治,将势必对周围土壤、水体、空气及其生物圈造成严重污染。 含油污泥作为一种常见的暴露污染源,已被列入2016年版《国家危险废物名录》(国家环保部令第39号)。《中华人民共和国清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理,严禁非法转移倾倒。 2018年5月,生态环境部启动了“清废行动2018”,并印发《关于坚决遏制固体废物非法转移和倾倒,进一步加强危险废物全过程监管的通知》,加强固废危废处置能力,保障生态环境安全。 含油污泥资源化利用势在必行 据不完全统计,我国每年含油污泥产生量在3,000万吨左右,其资源化利用是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一。现行的处理技术有填埋、焚烧、固化处理、热脱附、溶剂萃取、生物处理等,许多方法视含油污泥为废物,忽略了其本身的资源属性,在实际大规模工业应用中存在处理过程成本高、工艺设备复杂、效率低、二次污染等问题。研发经济、环保、安全的技术装备,充分回收油泥中的石油资源,并使处理后固体产物无害化势在必行。

低温热解技术装备经长期商业化运作验证,以其高效低耗、稳定、安全环保优势,在油泥资源化利用领域受到了越来越多的关注与行业认同,并得到了国家政策的大力支持。 2017年初国家工信部、商务部、科技部三部委发布的《关于加快推进再生资源产业发展的指导意见》(工信部联节[2016]440号)文件中把“热裂解生产技术与装备”列入重点领域。 2017年12月,工信部、科技部两部委联合印发《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》,“污油泥热分解资源化利用成套技术及装备”首次成功入选。 环保型工业连续化污油泥热解技术装备厂房内景 污油泥热解资源化利用成套技术及装备 济南恒誉环保科技股份有限公司,荣膺国家科技进步奖,主持起草多项行业国家标准,作为油泥热解行业领军企业,拥有独立知识产权自主研发的“污油泥热分解资源化利用成套技术及装备依托单位”入选了国家工信部和科技部联合印发的《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录(2017年版)》,并经过层级遴选,成功获授此项技术“国家鼓励发展的重大环保技术装备依托单位”。 其自主研发的“工业连续化含油污泥无害化洁净高效热解成套技术装备”对原材料要求低,可处理各类含油污泥。其专有的进出料热气密技术、无结焦热分散技术、可燃气体回用技术及烟气余热循环利用技术、油品阻聚净化工艺技术、电气智能控制系统以及安全预警系统等多项专利技术,解决了气液固在高温下的动态密封、裂解过程中结焦、油气输送管路堵塞、热效率低等行业难题。

一般污泥和含油污泥的处理方法

一般污泥和含油污泥的处理方法( 一般来讲,为了不造成环境的二次污染,需要在污水处理的二级处理之后添加一道污 泥处理工艺。污水处理的目标通过把水中杂质浓缩成固体形态再从流体中分离而实现。这 种浓缩质变称为污泥,因包含了大量的有害物质,需要妥善处置。污泥处理设备大约占污 水处理厂的40%-60%基建投资,污泥处理则占50%左右的处理费用,同时也造成了和其经 济费用不成比例的处理难度。 首先,原污泥通过污泥泵由二沉池打到另一个池子中从而和上清液分离。因为原污泥 的含水率通常能达到99.5%,所以污泥必须浓缩,有多种可行的方法用于减少污泥的体积。例如真空过滤和离心等机械处理的方法通常用于将污泥以半固体形式处置之前。通常这些 方法是污泥焚烧处理的准备工作。如果计划采用生物处理,则多数才用重力沉降或者是气 浮的方法进行浓缩。这两种情况所对应的污泥仍然是流态的。 重力浓缩池的设计和运行类似于污水处理中的二沉池。浓缩功能是主要的设计参数, 为了满足更大的浓缩能力,浓缩池基本上比二沉池要深。一个设计正确,运行良好的重力 浓缩池至少能提高两倍的污泥含泥量。也就是说,污泥的含水率可以有99.5%减少到98%,或者更少。这里值得一提的是,重力浓缩池的的设计要尽量基于中式结果的分析,因为合 适的污泥负荷率与污泥的属性的有很大关系的。 如果采用溶气气浮浓缩,需要有一小部分的水,通常是二沉池出水,在400kPa的压 力下充气。这种过饱和的液体通入罐底,而污泥在大气压下通过。气体以小气泡的形式和 污泥中的固体颗粒黏附,或则是被包围,从而带动固体颗粒上浮到表面。浓缩了的污泥的 上部被除去,而液体由底部流回溶气罐充气。 体积减少后,污泥中含有大量的有害成分,在处置之前需要将之转化为惰性成分。最 常用的方法是生物降解稳定。因为这个过程目的在于将物质转化为最终无菌产物,所以常 应用消化的方法。污泥消化既能进一步的减少污泥体积也能使所含固体转化为惰性物质并 且大体的上没有病菌。通过厌氧消化或好养消化都能达到污泥消化目的。 污泥含有多种有机物,因此需要多种微生物来分解。有关资料将厌氧消化中的微生物 分为两类:产酸菌和甲烷菌。所以,我们也能把厌氧消化分为两步。第一步,由兼性厌氧

含油污泥的处理现状及展望

含油污泥的处理现状和展望 摘要 含油污泥会对环境造成二次污染,必须进行无害化处理和资源化利用。针对含油污泥处理现状,分析了国内外处理含油污泥方法上存在的问题,综述了国内外含油污泥的处理技术现状、及含油污泥处理技术的研究进展。资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。关键词:含油污泥;资源化;除油;综述 Abstract: Oily sludge may do harm to the production and the environment and must be treated harmlessly and be utilized comprehensively.n view of the present situation of oily sludge treatment, the problems existing in oily sludge treatment at home and abroad are analyzed.This article summarized the present situation about domestic and foreign oily sludge treatment, and forecast the development direction about technology of oily sludge treatment. Resources utilization of oily sludge will be the dominant technique for oily sludge treatment in the future. Key Words: oily sludge、comprehensive utilization、oil removal、detoxification 1含油污泥的危害和来源 含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。含油污泥中大量的有机物和丰富的氮、磷、硫等营养物质,不加稳定处理的污泥任意排入水体,污泥中的有机物和氨氮将大量消耗水体中的氧,导致水体水质恶化,严重影响水生物的生存,营养物质又会使水体富营养化,在沿海海域造成赤潮和绿潮。除此,不同成分的含油污泥对环境和人类造成的危害是不同的。 1.1含油污泥的危害 油田含油污泥的组成成份极其复杂,是一种极其稳定的悬浮乳状液体系,含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等,还包括生产过程中投加的大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂[1]。并因其体积庞大,排放后不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。我国现已对含油污泥的排放加强了重视[2],目前明确规定,肆意排放未经处理的含油污泥将处以1 000元/ m3·d 的罚款。这样虽然限制了部分污染物的排放,但仍然不能从根本上解决问题。所以含油污泥

国内外污泥处理与处置现状及发展趋势

固体废物资源化结课报告 国内外污泥处理与处置现状及发展趋势

国内外污泥处理与处置现状与发展趋势 摘要随着污泥产生量日益增加,其对环境造成的负面影响也逐渐引起全世界的关注。本文从现阶段污泥处理、处置方法入手,介绍了国内外污泥处理处置现状、主流技术及应用进展,并对污泥处理处置的发展趋势做了展望。 关键词污泥处理处置方法现状进展 Abstract With the increase of sludge production increasingly, the negative effects on the environment also gradually the attention all over the world. This article obtains from the current sludge treatment and disposal methods, this paper introduces the current situation, the mainstream sludge disposal technology at home and abroad and the application progress, and the developing trend of sludge disposal were discussed. KEYWORDS:sludge, disposal method, the status quo, progress 引言 随着我国社会经济和城市化的发展, 城市污水处理厂正如雨后春笋般的在全国各城市建成并投入运行, 这固然对防治我国的水污染问题起到了积极作用, 但一个潜在的问题随之产生, 即污泥的处置与处理问题。污泥是污水处理后的附属品, 由于污水处理量的增加, 必然导致污泥数量的增加, 而污泥处理和处置技术在我国还刚刚起步, 并且污泥中含有大量的有害物质( 重金属) 及细菌、各种寄生虫卵、大量的病原微生物等。因此, 了解国内外污泥研究现状及进展,对寻找合理的污泥处理、处置方式, 并充分利用污泥中的资源, 使之达到减量化、稳定化、无害化和资源化[1]具有重要的现实意义。 1 污泥处理与处置技术 从目前国际上已建成运行的污泥处理处置项目来看,常见的污泥处理方式有好氧发酵( 堆肥) 、厌氧消化、干化、焚烧。污泥处置方式有土地利用、填埋、综合利用。由于国情不同,各国采用的处理方式和技术也各不相同。 1.1 好氧发酵 污泥好氧发酵技术是利用污泥中的微生物进行发酵的一项新的生物处理技术,在实际应用中可以达到无害化、减量化、资源化的效果,并且具有经济、实用不需外加能源、不产生二次污染等特点。 目前,国内外研究学者针对堆肥过程中的条件控制、重金属控制、保氮技术以及技术工艺方面进行了大量的研究,取得了很多有价值的成果[2 -7]。污泥好氧发酵技术经过近几十年的发展,取得了很大的进步,但在技术理论和工艺上还存在一些瓶颈,如需要大量辅料、臭气控制难、存在人畜健康安全风险等,好氧发酵技术仍有很大的提高潜力。 1.2 厌氧消化 污泥厌氧消化是指在无氧条件下,由兼性菌和厌氧菌将污泥中可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等稳定物质,同时减小污泥体积,去除臭味,杀死寄生虫卵,回收利用消化过程中产生的沼气的过程。污泥厌氧消化以其高效的能量回收和较低的环境影响是目前国际上应用最为广泛的污泥稳定化和资源

含油污泥特点及处理方法

38 2005年12月油气田环境保护 治理技术 含油污泥特点及处理方法 姜 勇 赵朝成 赵东风 (中国石油大学(华东)化学化工学院环境科学与工程系) 摘 要含油污泥主要来源于油田开采、油气集输及污水处理场,污泥中一般含油率在10%~50%,含水率在40%~90%。文章介绍了不同来源含油污泥的特点及脱水方法,并对各种含油污泥处理方法的优、缺点进行了比较。研究结果表明,各种方法都有其特点和适用范围。由于含油污泥成分复杂,没有任何一种处理方法可以处理所有类型的含油污泥。 关键词油田开采 含油污泥 处理方法 脱水工艺 适用范围 0 引 言 含油污泥是在石油开发、运输、炼制时污水处理过程中产生的。污泥中一般含油率在10%~50%,含水率在40%~90%,我国石油石化行业中,平均每年产生80万吨罐底泥、池底泥[1],胜利油田每年产生含油污泥在10万吨以上,大港油田每年产生含油污泥约15万吨,河南油田每年产生5×104 m3含油污泥[2],其中含有大量苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质[3],若不加以处理,不仅污染环境,而且造成资源的浪费。 含油污泥体积庞大,若不加以处理直接排放,不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染,伴有恶臭气体产生。污泥含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金属,盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核元素等难降解的有毒有害物质。 1 含油污泥特点 含油污泥主要分以下几类。 ◆ 原油开采产生的含油污泥原油开采过程中产生的含油污泥主要来源于地面处理系统。采油污水处理过程中产生的含油污泥,再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。这种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和污水难以达标外排[4]。 ◆ 油田集输过程产生的含油污泥胜利油田含油污泥主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥,钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥[5]。油品储罐在储存油品时,油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部,形成罐底油泥。 中原油田污泥产生主要来自一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污。含油污泥本身成分复杂,含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等,污水处理过程中还加入了大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂[6]。 在3~6年的油罐定期清洗中,罐底含油污泥量约占罐容的1%左右。罐底含油污泥的特点是碳氢化合物(油)含量极高。据调查测试发现,油罐底泥中大约25%为水,5%的无机沉淀物为泥沙,70%左右为碳氢化合物,其中沥青质占7.8%,石蜡占6%,污泥灰分含量占4.8%[3]。 ◆ 炼油厂污水处理场产生的含油污泥 炼油厂含油污泥主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等,俗称“三泥”,这些含油污泥组成各异,通常含油率在10%~50%之间,含水率在40%~90%之间,同时伴有一定量的固体。 2 常用处理过程及方法 含油污泥处理以减量化、资源化、无害化为原则,常用的处理方法有:溶剂萃取法、焚烧法、生物法、 焦

污泥处理处置现状

摘要:主要介绍了北京市污水处理厂污泥产量现状,分析了污泥处理处置存在的主要问题,提出了北京市污泥处理处置思路及对策。 关键词:污泥处理处置对策北京 污泥是污水处理厂在污水净化处理过程中产生的含水率不同的废弃物,它是污水处理厂附属产物[1]。近年来,北京市城乡污水处理量大幅增加,污水处理厂产生的污泥也随之增长,产量十分惊人,由于全市污泥无害化处理和循环利用设施严重不足,致使大量污泥简单堆置于废弃沙坑和沙荒地,易对环境造成二次污染,社会反响强烈,污泥处理处置问题亟待解决[2]。污水处理和污泥处理是解决城市水污染问题同等重要而又紧密关联的两个系统,解决不好污泥的问题就不可能从根本上实现水环境的改善[3]。本研究对摸清北京市污泥处理处置现状,探索污泥问题解决途径及对策,建设“绿色北京”有着重要意义。 1 北京市污水处理厂污泥产量现状 2008 年,北京市年污水排放量为13.4 亿m3,污水处理率达78%,年污水处理量为10.5 亿m3。其中,城区年污水排放量9 亿m3,污水处理率达93%,年污水处理量为8.4 亿 m3;郊区年污水排放量4.4 亿m3,污水处理率48%,年污水处理量为2.1 亿m3。根据《北京城市总体规划(2004 年— 2020 年)》,预计2020年,北京市年污水排放量18 亿m3,污水处理率达90%,年污水处理量16.2 亿m3。 随着北京市污水处理设施的增加、处理率的提高和处理程度的深化,污水处理厂的污泥产量急剧增加。2008 年,北京市污泥产量达100 万t (含水率80%),其中,城区2 400 t / d,郊区400 t / d。预计到2015 年,北京市污泥产量将达5 000 t / d (年产量183 万t),其中中心城区3 300 t / d,郊区1 700 t / d。 2 北京市污水处理厂污泥处理处置存在的主要问题 2.1 处理能力不足 目前,北京市仅有大兴区庞各庄堆肥厂、昌平区堆肥厂、方庄石灰干化厂、清河热干化厂、北京水泥厂5 座污泥处理厂,其处理规模分别为11.0 万t / a、2.9 万t / a、1.1 万t / a、14.6 万t / a、18.4 万t / a,总处理规模为48 万t / a (80 %含水率),不足当前污泥产量的50%。 2.2 经济实用技术不完善 目前,只有高碑店、小红门污水处理厂具有污泥厌氧消化处理设施,但由于管理不到位,2 处设施均未达到稳定运行。其余污水处理厂污泥均采用浓缩—脱水工艺处理,污泥含水率高达80%左右,不能满足最终处置要求,而深度脱水(80%~60%)技术成本较高,没有可推广的经济实用技术。 堆肥自动化程度低、周期长、效果不稳定,堆肥后农用的环境风险依然存在。同时,堆肥过程中散发的臭味、蚊蝇等都没有得到有效解决,污染周围环境[4]。 2.3 资源化利用率低 根据2008 年调查结果,污泥资源化利用主要为土地利用和建筑材料,两项合计仅占污泥总量的17.4%,造成大量有机质及氮、磷等养分流失和资源浪费。 2.4 环境安全风险大 根据2008 年调查结果,北京市污泥处置方式为土地利用10.8 %、建筑材料6.5 %、填埋5.5 %、堆置70.1%、直接农用7.1%。其中由于堆置不符合《城镇污水处理厂污泥处置分类》(CJ / T 290—2007)标准要求、直接农用不符合《城镇污水处理厂污泥土地改良用泥质》(CJ / T 291—2008)标准要求,两类处置方式均不合理,而且所占比例较大,达到了77.2%。 不合理处置污泥的细菌总数、大肠杆菌、蛔虫卵含量比较高,并且含有一定数量的重金属离子、有毒有害有机污染物及氮磷等元素,这些物质进入土壤,产生新的污染源,并随降

污水污泥处理处置现状及进展

价值工程 0引言 随着我国城市化建设快速发展,城镇污水处理率逐年提高,污 水处理厂污泥产量也急剧增加。到2011年9月底,我国已建成城镇污水处理厂3077座,设计处理能力1.36亿m 3 /d ;目前,全国在建污水处理项目约1300个。据统计,我国污水污泥(含水率80%)产量已达到3000万t/a ,按新增污水处理能力运行负荷为75%计算,污泥产量将以250万t/a 逐年递增。污泥是污水处理过程中产生的 废弃物,既含有碳、 氮、磷等植物养分,也含有病原菌、寄生虫、重金属以及有机污染物,处理处置不当易产生二次污染,不仅影响污水 处理系统的处理能力,而且对生态环境和人类活动构成严重威胁。 因此,加强污泥处理处置研究及工程实践是我国“十二五”环保工作的重点。 1污泥处理处置概述 污泥处理与处置是污泥进入环境之前和进入环境之后的两个不同阶段。污泥处理是指污水污泥通过减容、减量、稳定以及无害化 的过程,主要包括污泥浓缩(调理) 、脱水、消化、发酵、干化、焚烧等工艺。污泥处置是以自然或人工方式使处理后的污泥或污泥产品能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式,主要包括土地改良、园林绿化、农用、林用、填埋、焚烧及综合利用(材料化)等。二者的关系是:处置决定处理,处理必须满足处置要求,如此才 能实现污泥妥善、 安全处置[1] 。污泥处理处置的目的是“无害化、减量—————————————————————— —作者简介:邹宝华(1977-),男,广东珠海人,本科,中级工程师,主要从事污 水处理设计研究。 污水污泥处理处置现状及研究进展 Present Situation and Progress of Sewage Sludge Treatment and Disposal 邹宝华①Zou Baohua ;王宏斌②Wang Hongbin (①珠海市规划设计研究院,珠海519000;②运城市环保局,运城044000) (①Zhuhai Urban Planning and Design Institute ,Zhuhai 519000,China ;②Yuncheng City Environmental Protection Agency ,Yuncheng 044000,China ) 摘要:污泥处理处置是城镇污水处理系统的重要组成部分。介绍了国内外污泥处理处置技术研究现状和进展,分析了我国城镇污水处理厂 污泥产量状况及污泥处理处置存在的主要问题,提出“处理集约化、处置多元化”是我国污泥处理行业的重要发展方向。 Abstract:Sludge treatment and disposal is an important part of the urban sewage treatment system.The status and progress of sludge treatment and disposal technology at home and abroad are introduced.Sludge production status and primal problem concerning sludge treatment and disposal of China urban wastewater treatment plant are investigated.It is suggested that "treatment intensivism and disposal diversification"is a major development direction for sludge treatment industry of China. 关键词:污水污泥;污泥处理;污泥处置Key words:sewage sludge ;sludge treatment ;sludge disposal 中图分类号:[TU992.3] 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)13-0030-02 3.2轨道结构受力分析对于单元板式无砟轨道,由于列车荷 载在轨道板上的作用位置不同,其轨道结构受力将有所不同,因此 需要对不同受力位置轨道结构的受力情况进行分析计算。 在该方案中,扣件间距为625mm ,当荷载位于两扣件之间时,其在扣件中间位 置其钢轨位移量最大。因此, 分别在扣件节点和两扣件中间位置进行荷载布置。其中荷载1位于轨道板第一组扣件位置,距轨道板边缘距离为282.5mm 。其荷载布置如图2所示。 为了分析点支承板式无砟轨道的受力,建立有限元模型进行计算分析。其中,钢轨采用线性三次空间梁单元,扣件采用线性弹簧,树脂填充材料采用线性弹簧,带凸台轨道板、底座板(隧道内基础)均采用20节点六面体缩减积分单元模拟。 3.3计算结果根据有限元模型及表1中各材料参数,在如图2所示的8个荷载位置分别施加2×300kN 集中力,可以计算出在不同的施力位置轨道结构各部件响应。其轨道结构在不同的施力位置在垂向荷载作用下轨道各部件最大位移及应力响应见表2。 由表2可以看出:在垂向荷载作用下,在图2中的2号荷载作 用位置处轨道结构的整体位移最大,为最不利荷载位置。其中轨道板最大位移在1号荷载作用位置处,为1.258mm ,最大应力在3点荷载作用位置,为4.351MPa 。 4点支承轨道结构的优点 4.1施工方便点支承无砟轨道采用的是拼装式结构,是将预 制好的轨道板直接 “放置”在混凝土底座的凹槽里,通过在轨道板的凸台与凹槽间充填树脂填充材料调整轨道板,确保铺设精度。轨道板通过凸台与凹槽间的相互作用来抵抗纵横向阻力。 4.2维修方便当点支承板式无砟轨道凸台与凹槽间填充树脂破坏时,可以将轨道板取出,重新浇注填充树脂材料。当轨道板损坏时,可以将轨道板的凸台用切割机切下,然后凿除凸台与凹槽间的树脂填充材料,更换新的轨道板重新调整定位,然后再浇注树脂填充材料即可。 5小结 ①在荷载位于2号荷载位置时,轨道结构整体位移最大,荷载位于3号位置时,轨道板上混凝土压应力最大,位于5号荷载位置时,轨道结构整体位移最小,位于6号荷载位置时,轨道板上应力最小;②当列车荷载位于2号荷载位置时,轨道结构的整体位移为1.817mm ,轨道板位移为1.114mm ,底座板的位移为4.476×10-3mm ;轨道板应力为4.008MPa ,底座板的应力为1.055MPa ,满足混凝土抗压要求;③点支承轨道板结构与其他拼装式板式轨道具有同等的施工便利性,但可维修性较高。 参考文献: [1]赵国堂.高速铁路无碴轨道结构[M].北京:中国铁道出版社.2006. [2]吴春雷,殷明旻、张海龙.遂渝高速铁路无砟轨道砂浆换填支撑方案研究[J].路基工程,2011,(5)(总第158期). [3]庄茁,张帆,岑松,由小川,于旭光,牟全臣,徐明,白锐.ABAQUS 非线性有限元分析与实例[M].北京:科学出版社. [4]中华人民共和国铁道部.铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范[S].TB10002.3—2005.北京:中国铁道出版社,2005. 表2荷载作用下轨道各部件最大位移及应力值 荷载序号 123 4 5 6 7 8轨道板位移(mm ) 应力(MPa ) 1.258 3.473 1.114 4.0088.215×10-1 4.3517.296×10-1 3.8007.346×10-1 3.0047.05×10-1 2.6387.43×10-1 3.0007.603×10-12.735底座板位移(mm )应力(MPa )5.039×10-30.025 4.476×10-30.055 3.4×10-30.098 3.622×10-30.083 3.756×10-30.090 3.756×10-30.095 3.762×10-30.092 3.761×10-3 0.081钢轨支点应力(MPa )轨道结构整体位移(mm ) 4.4451.812 4.5321.817 4.7411.728 4.4861.752 4.3211.701 3.5741.751 4.3191.713 3.6431.763 ·30·

含油污泥处理解决方案

油田和炼油厂的污水处理系统以及原油生产储运系统会产生大量含油污泥。目前我国每年产生的含油污泥总量达500余万t。随着大多数油田进入中后期开采阶段,采出油中含水率越来越高,含油污泥量还会继续增加。本文将叙述含油污泥的特性、危害,目前主要的处理方式,以及根据现有条件,对我们可能提出的技术方案进行叙述。 1 含油污泥的性质和危害 含油污泥成分极其复杂,主要由乳化油、水、固体悬浮物等混合组成,其成分与地质条件、生产技术、污水处理工艺、污水水质、加药种类、排污方式以及管理操作水平有关。含油污泥的比阻比一般污泥大40倍,其可压缩性系数大20倍,属难过滤性污泥,又由于其颗粒细小,呈絮凝体状,含水量高,体积庞大,因此不易实现油-水-泥的三相分离。我国大部分油田含油污泥的含水率一般为70%~99%,油、盐成分含量较高,且含有重金属和其它有害杂质;炼油厂污泥还含有大量苯系物、酚类、芘、蒽等有毒物质。 含油污泥直接外排会占用大量土地,其含有的有毒物质会污染水、土壤和空气,恶化生态环境;直接用于回注和在污水处理系统循环时,会造成注水水质下降和污水处理系统的运行条件恶化,对生产造成不可预计的损失;同时大量石油资源被浪费。含油污泥己被列入《国家危险废物目录》中的含油废物类,《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》也要求必须对含油污泥进行无害化处理。因此,无论是从环境保护、维护正常生产还是从回收能源的角度出发,都必须对含油污泥进行无害化、资源化处理 2 含油污泥的处理技术 含油污泥处理以减量化、资源化、无害化为原则,故虽然目前的处理方式有很多,但最具发展前景的应该是一下四种技术:调质-机械分离、生物处理、固化处理和综合利用技术。下面逐一介绍这四种技术。 2.1 调质-机械分离技术 浓缩、化学调节(即调质)、脱水是含油污泥处理系统必不可少的三个环节。高含水量的含油污泥不能直接进行机械脱水操作,必须先进行调质;通过调质-机械分离,使含油污泥实现油-水-泥的三相分离。污泥脱水过程实际上是污泥的悬浮粒子群和水的相对运动,而污泥的调质则是通过一定手段调整固体粒子群的

含油污泥处理技术与发展方向

30 石油规划设计 第16卷第5期 科 技 * 李巨峰,男,1971年生,工程师。1997年毕业于西南石油学院应用化学专业,中国石油环境监测总站分析与检测室主任,中国石油勘探开发研究院在读博士。通信地址:河北省廊坊市44号信箱,065007 含油污泥处理技术与发展方向 李巨峰* 操卫平 冯玉军 汤 林 中国石油环境监测总站 中国科学院成都有机化学研究所 中国石油天然气股份有限公司勘探与生产公司 李巨峰等. 含油污泥处理技术与发展方向. 石油规划设计,2005,16(5):30~32 摘 要 针对含油污泥的处理现状,分析了国内外含油污泥处理方法存在的不足。提出了含油污泥处理技术的发展方向,包括调质-机械分离处理、高温处理、溶剂萃取处理、生物处理等。同时,文章对含油污泥的综合利用方法进行了论述。 关键词 含油污泥 处理技术 机械分离 高温分离 生物处理 溶剂萃取 含油污泥主要是石油勘探开发业和石油化工行业生产过程中产生的油泥、油砂,具有产生量大、含油量高、重质油组分高、综合利用方式少、处理难度大等特点。含油污泥的存在对周围的环境质量产生着不良的影响,是目前固体废物处理中一个比较大的难题。 含油污泥的特点及处理现状 1 含油污泥的来源及特点 目前,油田开发大部分是采用早期注水的方法 保持地层压力。随着油田的深度开采,采出油中含 水率越来越高。在进行原油脱水中,脱水罐、储油 罐、污油罐等底部存在大量含油污泥。同时,在油 田、炼油厂的污水处理场(如隔油池底、浮选池、 曝气池等)也存在着大量含油污泥。一个日处理 20 000 m 3污水的处理厂每日约产生20 m 3 含油污泥。这些污泥成分复杂,属于多相体系,一般由水包油 (O/W)、油包水(W/O)以及悬浮固体组成,且乳 化充分,黏度较大,固相难以彻底沉降,给污泥处 理带来很大的难度。 2 含油污泥的危害 (1)含油污泥的存在使回注水中悬浮物含量严 重超标,堵塞地层,造成油层吸水能力下降,注水 压力不断升高;同时,使水井增注措施(主要是酸化)有效期下降,增加了处理费用和工作量。 (2)为确保注水水质,防止悬浮物在系统中恶性循环,每天被迫外排大量的污水,既造成了水资源浪费,又污染了环境。 (3)由于大颗粒在沉降罐、净化污水罐、污水池中不断沉积,使清罐周期缩短,清出的大量污泥 含水率高,无处堆放,污染环境,增加了成本投入。 3 含油污泥的处理现状 国内外处理含油污泥的方法一般有:焚烧法、生物处理法[8、9]、热洗涤法、溶剂萃取法[10] 、化学破乳法[11]、固液分离法[12] 等。其中焚烧法耗能大、产生二次污染,油资源也没得到回收利用;生物处理法需将含油污泥混以松散剂、肥料和培菌液,经常颤动并自然通风, 历时41 d 才能将97%的石油烃生物降解,同样油资源也没有得到回收利用;溶剂 萃取法存在的问题是流程长,工艺复杂,处理费用高,只对含大量难以降解的有机物的含油污泥适用;化学破乳法对乳化严重的含油污泥需另加破乳剂和加热;固液分离法对于含油高、污染严重的含油污泥,油回收率低。可见,这些方法由于投资、处理效果及操作成本等原因,未能在国内普及应用。目前,我国含油污泥处理问题一直难以得到有效解决。

中国污泥处理处置现状及分析

第43卷 第4期 2016年4月 天 津 科 技 TIANJIN SCIENCE & TECHNOLOGY V ol.43 No.4Apr. 2016 收稿日期:2016-03-15 科技政策与战略研究 中国污泥处理处置现状及分析 刘 钊 (天津博瑞来环保技术开发有限公司 天津300384) 摘 要:我国近年出台了一系列规划政策以缓解污泥产量和污泥处理能力滞后的矛盾。目前,国家污泥处理的技术路线和产业政策正逐步明晰,污泥处理行业的产业化和市场化即将启动,污泥处理处置行业有望进入快速增长阶段,未来的市场发展空间巨大。分析了当前污泥处理处置存在的问题,介绍了国内外流行的污泥处理工艺,提出从明确责任主体、加强系统性规划和建立合理的运营机制等方面促进污泥处置监管机制不断完善,推动行业发展。 关键词:污泥处理技术 节能减排 资源化 中图分类号:X799.3 文献标志码:A 文章编号:1006-8945(2016)04-0001-02 Sludge Disposal in China :Current Status and Development Suggestions LIU Zhao (Tianjin Boruilai Environmental Technology Development Co .Ltd.,Tianjin 300384,China ) Abstract :In recent years ,China has issued a series of policies to alleviate the contradiction between planning lag problem of sludge production and sludge treatment capacity .At present ,the implementation of relevant technology and industrial policies for sludge treatment in China is gradually becoming clear ,industrialization and commercialization of sludge treat-ment industry are about to start .Meanwhile ,sludge disposal will receive more and more attention ,sludge disposal tech-nology in the near future will make a breakthrough and relevant policies and operation mode will become more per-fect .Sludge treatment and disposal industry is expected to enter a rapid growth stage and its market development space in China will be enormous .Existing problems in sludge disposal were discussed and popular sludge treatment techniques were introduced .This paper ,from the perspectives of determining responsibility main body ,strengthening systematic planning and establishing a reasonable operation mechanism ,advocates perfecting the monitoring mechanism to promote the indus-trial development. Key words :sludge treatment technology ;energy saving and emission reduction ;recycling 1 现状及发展前景 当前,我国的污泥处置问题受到越来越广泛的重视。全国规划建设污泥处理处置总规模在“十二五”期间将达到520万 t/年,相当于之前3年每年平均建设规模的2倍。然而,污泥处理处置的技术路线仍存在两大认识误区:首先是盲目追求新技术的应用,忽视污泥处置的因地制宜问题;其次是资源化问题,不能分解处理处置的整个过程,而是强调单元工艺的局部效果来实现污泥资源化。 随着我国城镇化水平的不断提高,污水处理设施建设也得到高速发展,但是我国污水厂在建设过程中 长期以来存在着重视污废水的处理而忽略污泥的处 置,即“重水轻泥”现象,污泥处理能力、技术和投入严重滞后于水处理产业。尽管目前我国城镇污水处理厂基本实现了污泥的初步减量化处理,但尚未实现污泥的稳定化和资源化处理。污泥处理处置技术的实际发展程度还不能大幅提高经济效益、节约能源。对污泥处理处置认识的误区将影响整个体系的稳定有效运行,污泥处置的资源化必须总体通盘考虑。随着新一届政府不断出台环境新政策,污泥处理有望成为环保投资的新主题,“重水轻泥”现象有望得到改观。

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