臥式滾筒離心機(jī)在超稠油污泥處理中的應(yīng)用

趙廣華 遼河油田特種油開發(fā)公司集輸作業(yè)區(qū) 124010

臥式滾筒離心機(jī)在超稠油污泥處理中的應(yīng)用

趙廣華 遼河油田特種油開發(fā)公司集輸作業(yè)區(qū) 124010

本文介紹了臥式滾筒離心機(jī)在遼河油田曙一區(qū)超稠油污泥處理中的應(yīng)用，重點(diǎn)敘述了離心過濾污泥脫水處理方式的技術(shù)分析、工作原理及現(xiàn)場使用情況。

離心機(jī) ; 污泥處理

一、前言

遼河油田曙一區(qū)污水深度處理站主要是對超稠油采出污水進(jìn)行處理，獲得可回用于熱采注汽鍋爐的軟化水，實(shí)現(xiàn)超稠油污水零排放、零污染，同時(shí)緩解該區(qū)塊水資源日益緊張的矛盾。污水處理中產(chǎn)生的含油污泥是石油化工工業(yè)的主要污染物之一，目前工業(yè)上對含油污泥的處理主要有濃縮脫水法、自然干化法、機(jī)械脫水法、干燥法等方法，出于對含油污泥處理的綜合考慮，曙一區(qū)污水深度處理站采用機(jī)械離心過濾脫水方式，將含水95%～99%的污泥脫水至含水75～80%的泥餅狀含油污泥，然后拉運(yùn)外輸。

二、技術(shù)分析

2.1 含油污泥組份分析

曙一區(qū)污水站的含油污泥主要為水中的含油和機(jī)雜兩個指標(biāo)產(chǎn)生，油泥具有產(chǎn)量大、粘度大，含油多的特點(diǎn)。

2.2 現(xiàn)場污泥處理技術(shù)對比

根據(jù)現(xiàn)場適用性主要對板框壓濾脫水技術(shù)和離心脫水技術(shù)兩種油泥脫水技術(shù)進(jìn)行對比。由現(xiàn)場使用情況可知，板框壓濾機(jī)處理曙一區(qū)污泥可用，但是效率較低，黏性的油泥在濾布上粘連，會造成濾布過濾效果降低，隨著濾布上粘連油泥的變厚，板框壓濾機(jī)處理污泥效果逐漸下降低，到一定程度出現(xiàn)泥餅夾心。油泥離心機(jī)能較好的處理含油污泥，并且由于可實(shí)現(xiàn)連續(xù)出泥，因此更適宜工業(yè)化生產(chǎn)。

2.3 離心機(jī)技術(shù)優(yōu)勢

根據(jù)現(xiàn)場油泥情況，選用臥式滾筒兩相離心機(jī)，該機(jī)型具有如下特點(diǎn)：

1）、轉(zhuǎn)桶高速旋轉(zhuǎn)提供離心力，由電機(jī)直接驅(qū)動，直徑620mm,最高可達(dá)3200r/ min，提供數(shù)十萬倍于重力的離心力。

2）、螺旋采用拋光、防磨損處理，保證設(shè)備壽命，防止高粘度油泥粘連，造成設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)桶驅(qū)動采用多級行星齒輪驅(qū)動。

3）、由于進(jìn)料流動慢、粘度大，管道混合效果差，進(jìn)料管將物料直接置于轉(zhuǎn)桶中部，起到一定的藥劑混合作用。

三、現(xiàn)場使用

3.1 滾筒離心機(jī)工作原理

需要分離的物料通過中心供料管進(jìn)入離心機(jī)內(nèi)，在離心力的作用下，密度大的固體沉降到轉(zhuǎn)鼓壁上。輕相的澄清液流向液相排出口，經(jīng)由可調(diào)節(jié)液池深度的可調(diào)堰板排出離心機(jī)轉(zhuǎn)筒排入固體集料箱。沉積在轉(zhuǎn)筒壁上的固體由螺旋輸送器傳送到轉(zhuǎn)筒體的錐體端，由排料口排出。

3.2 脫水藥劑評價(jià)

由于曙一區(qū)含油污泥在自然沉降速度較慢，泥、水自然分離效果較差，參考相關(guān)資料，認(rèn)為需要添加合適的油泥脫水藥劑。現(xiàn)場根據(jù)油泥樣品特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)5種油泥脫水藥劑和五脫水藥劑6個樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別就藥劑效果和藥劑成本對比見表2。所選的5種藥劑全部為其他使用場所成熟的藥劑，但是通過現(xiàn)場試驗(yàn)，不同的藥劑對現(xiàn)場油泥的效果不同，通過對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，所選藥

表1 污水處理各段指標(biāo)分布表

表2 藥劑選擇實(shí)驗(yàn)記錄表

四、效益分析

劑中最適合現(xiàn)場使用的是絮凝劑851，該藥劑不僅能使離心機(jī)有較好的出泥、出水效果，而且藥劑成本控制在較低范圍。

3.3 配套自動加藥裝置的使用

離心機(jī)處理含油污泥，在曙一區(qū)污水深度處理站在2008年10月份開始實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，但是由于現(xiàn)場使用加藥裝置為傳統(tǒng)的藥箱（帶小功率攪拌器）和隔膜計(jì)量泵的運(yùn)行方式和離心機(jī)全自動運(yùn)行的控制方式不匹配，運(yùn)行以來也暴露出若干問題，其中配藥不精確，加藥計(jì)量調(diào)整不及時(shí)等為突出問題，造成離心機(jī)運(yùn)行部穩(wěn)定，藥劑成本偏高且通過其他方法無法使藥劑成本下降。

2009 年7 月份開始著手實(shí)驗(yàn)德國普羅名特流體控制有限公司的全自動加藥裝置，該裝置和傳統(tǒng)的加藥裝置相比有獨(dú)特的設(shè)計(jì)，不僅能夠解決現(xiàn)場存在的配藥、加藥不精確的問題，而且其自帶的控制系統(tǒng)可以和離心機(jī)自動控制系統(tǒng)整合，實(shí)現(xiàn)離心機(jī)基本全自動運(yùn)行運(yùn)行。

離心機(jī)運(yùn)行一年以來，能較好的處理含油污泥，2009年抽樣調(diào)查，進(jìn)料含水在95%～99%之間，出泥能夠滿足含水75%～80%的了拉運(yùn)要求，同時(shí)出水含固小于200mg/l，含油小于200mg/l，出水較好。全年處理高含水油泥10.75萬方，全年拉運(yùn)含水小于75%的含油污泥3700噸，離心機(jī)運(yùn)行成本由年初的3.3元/方降至1.33元/方,全年累計(jì)節(jié)約成本21.2萬元。

五、結(jié)論

1、臥式滾筒離心機(jī)適合于油田污水處理中產(chǎn)生的高粘度、高含油污泥處理。

2、采用合適的藥劑、合適的加藥方式能提高油泥脫水效率，降低油泥脫水成本。

3、與現(xiàn)階段油泥處理普遍采用的板框壓濾方法相比，離心脫水法能實(shí)現(xiàn)連續(xù)出泥，更適用于規(guī)模化生產(chǎn)。

趙廣華（1969102），男，助理工程師，2005年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院石油工程專業(yè)，現(xiàn)任遼河油田特種油開發(fā)公司集輸作業(yè)區(qū)副經(jīng)理。