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CN111718084A - 一种含油污泥处理方法 - Google Patents

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CN111718084A
CN111718084A CN202010397892.9A CN202010397892A CN111718084A CN 111718084 A CN111718084 A CN 111718084A CN 202010397892 A CN202010397892 A CN 202010397892A CN 111718084 A CN111718084 A CN 111718084A
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顾振辉
高伟
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汪鑫毅
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Shanghai Vansch Environment Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种含油污泥处理方法，旋砂分离器将污泥分为轻质物和重质物；轻质物运输进缓冲罐中，重质物运输进污泥储存罐中；缓冲罐进行气液分离；气相传输至喷淋塔中；气相与喷淋水接触，水冷后得到含油污水；含油污水进行油水分离得到冷凝水和轻质有机物；冷凝水降温后返回喷淋塔顶部，轻质有机物富集后排出；气相中的不凝气体进行增压分离干燥后处理；重质物输送至预热罐中预热；重质物输送至反应罐中搅拌并冷却；将重质物使用压缩机进行压缩脱水；将重质物制成颗粒大小均匀一致的污泥炭；污泥炭运输至烘干炉中进行烘干；将重质物运输至炭化炉中进行高温炭化得到炭；将炭进行复烧热解。本发明的有益效果是：高资源回收利用率与高处理性价比。

Description

一种含油污泥处理方法
技术领域
本发明涉及污泥处理，特别涉及一种含油污泥处理方法。
背景技术
污水和污泥是解决水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统。污泥处理处置是，污水处理得以最终实施的保障，在经济发达国家，污泥处理处置是极其重要的环节，其投资，约占污水处理厂总投资的50～70％。而在我国污泥处理、处置的主要方法中，一般采用在煤化工现阶段污水场活性污泥经脱水处理后含水率仍可达到80％左右，汽车运送到现有的灰渣场进行晾晒后，转移至危废中心进行焚烧、填埋处理，或晾干炭化，目前所使用的污泥炭化费用较高，用电量较大，炭化后的污泥直接填埋或者作吸附剂，但由于性能较差，比表面积较小，利用率较低而不被采用。
本发明的创新点是：1污泥炭化后再次进行复烧，2复烧后的生物质炭将热量传递至导热油，导热油的热量又可进行回收利用、3、对污泥中含有的不同物质进行精细化处理。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明中披露了一种含油污泥处理方法，本发明的技术方案是这样实施的：
一种含油污泥处理方法，其特征在于：S1：将污泥运输至旋砂分离器中，所述旋砂分离器将所述污泥分为轻质物和重质物；S2：将所述轻质物运输进缓冲罐中，将所述重质物运输进污泥储存罐中；S3：所述缓冲罐对所述轻质物加热以进行气液分离，分离出气相和液相；S4：将所述液相经转油泵增压后排出，将所述气相传输至喷淋塔中；S5：所述气相中的饱和蒸汽由下而上与所述喷淋塔顶部自上而下的喷淋水逆向接触，水冷后得到含油污水；S6：所述含油污水从所述喷淋塔底部排出，所述含油污水经循环水泵提升后进入油水分离器中并进行油水分离得到冷凝水和轻质有机物；S7：所述冷凝水运输至空冷器中进行降温后返回值喷淋塔顶部循环使用，所述轻质有机物在所述油水分离器中富集后排出；S8：所述气相中的不凝气体进行增压分离干燥后处理；S9：将所述重质物输送至预热罐中预热；S10：将所述重质物输送至反应罐中搅拌并冷却；S11：将所述重质物使用压缩机进行压缩脱水；S12：将所述重质物制成颗粒大小均匀一致的污泥炭；S13：所述污泥炭运输至烘干炉中进行烘干；S14：将所述重质物运输至炭化炉中进行高温炭化得到炭；S15：将所述炭传输至复烧炉中进行复烧热解。
优选地，所述缓冲罐内的压力为-3kPa至3kPa，喷淋塔顶部排出气相的压力为-17kPa至-23kPa，蒸汽喷，淋塔底部排出的含油污水温度为98℃至102℃。
优选地，所述缓冲罐的液位与转油泵的变频设置有连锁报警；或/和，油水分离器出油口端固定连通的，管线上固定安装有第二电动调节阀，喷淋塔的液位与第二电动调节阀开度设置有连锁，报警；或/和，压缩机的入口压力与压缩机的变频设置有连锁报警；或/和，循环喷淋水空冷器与喷淋塔进液口端之间管线上安装有第三电动调节阀，喷淋塔的温度与第三电动调节阀开度设置有连锁报警。
优选地，所述缓冲罐设置有高液位泄放控制回路；或/和，喷淋塔顶气相出口温度设置有蒸汽，超负荷控制回路；或/和，螺杆压缩机设置有超温保护控制回路。
优选地，所述反应罐中温度控制在100℃～350℃，压力控制在5Mpa～25Mpa。
优选地，所述反应罐反应时间不少于10min～12min。
优选地，还包括S17：将S14和S15中得到的烟气和主炉的余热由风机引入烟气管道与导热油进行热能交换，所述导热油温度升至280℃～350℃后分成三部分使用：20％～35％的导热油直接用于S9中污泥预热；30％～45％的导热油直接用于S10中反应罐加热反应；，40％～55％的导热油与15℃～25℃的水在交换器进行热量交换，水变成180℃～200℃的高温水蒸气转至烘干机中烘干污泥。
优选地，所述导热油与生物质炭热交换后得到的导热油的温度低于350℃。
优选地，所述预热反应、反应罐反应所需的热量仅开机时需供电加热，开机后所需的热量均通过，导热油与生物质炭热交换后的得到的280℃～350℃的导热油通过热量交换提供。
优选地，在S14、S15过程中产生的热量传输至发电机组中用于发电。
实施本发明的技术方案可解决现有技术中性价比低，资源回收率低的技术问题；实施本发明的技术方案，可实现高资源回收利用率与高性价比处理的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种含油污泥处理方法的处理流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在一种具体的实施例中，如图1所示，一种含油污泥处理方法，其特征在于：S1：将污泥运输至旋砂分离器中，所述旋砂分离器将所述污泥分为轻质物和重质物；S2：将所述轻质物运输进缓冲罐中，将所述重质物运输进污泥储存罐中；S3：所述缓冲罐对所述轻质物加热以进行气液分离，分离出气相和液相；S4：将所述液相经转油泵增压后排出，将所述气相传输至喷淋塔中；S5：所述气相中的饱和蒸汽由下而上与所述喷淋塔顶部自上而下的喷淋水逆向接触，水冷后得到含油污水；S6：所述含油污水从所述喷淋塔底部排出，所述含油污水经循环水泵提升后进入油水分离器中并进行油水分离得到冷凝水和轻质有机物；S7：所述冷凝水运输至空冷器中进行降温后返回值喷淋塔顶部循环使用，所述轻质有机物在所述油水分离器中富集后排出；S8：所述气相中的不凝气体进行增压分离干燥后处理；S9：将所述重质物输送至预热罐中预热；S10：将所述重质物输送至反应罐中搅拌并冷却；S11：将所述重质物使用压缩机进行压缩脱水；S12：将所述重质物制成颗粒大小均匀一致的污泥炭；S13：所述污泥炭运输至烘干炉中进行烘干；S14：将所述重质物运输至炭化炉中进行高温炭化得到炭；S15：将所述炭传输至复烧炉中进行复烧热解。
在该种具体的实施例中，S1-S8：通过空冷器将经缓冲罐汽液分离后95℃至105℃的气相，在喷淋塔3内与55℃至60℃的塔顶循环喷淋水进行逆向直接接触冷凝。该气相中的蒸汽和轻质油组分冷凝成含油污水，含油污水经油水分离器除油后得到80℃至90℃的冷凝水，再经循环喷淋水空冷器冷却降温到55℃至60℃后作为喷淋塔的塔顶循环喷淋水循环使用；含油污水中的轻质油和蒸汽凝结水分别有独立的管线回收收集，可有效避免轻质油在循环系统中富集而导致换热效率降低的问题，也可将蒸汽凝结水和轻质油回收后再利用，产生经济效益。同时，本发明中采用一泵式循环冷却系统，与常规空冷系统相比，可大幅度提高系统抗波动能力，能更好的应对吞吐开发采出液量、汽量、温度变化对系统的冲击，进而保障整个系统压力、温度平稳。
S9-S5可为：将待处理污泥储存罐中的污泥通过运输，装置输送至碳化罐预热处理，利用电加热将污泥预热至100℃；将预热过的污泥输送至反应罐中搅拌反应10min脱水，此时，反应罐中会产生大量的废气，将废气转至废气装置进行处理。反应后的污泥输送至冷却罐搅拌1h冷却至80℃；冷却后的污泥在压榨机，中细碎混合均匀造粒，将细碎混合均匀的污泥转至烘干机中烘干后输送至炭化窑炉中进行，炭化获得炭；迅速将炭化后大于4000大卡的炭在生物质炉中以400℃～500℃进行复烧，小，于4000大卡的炭在生物质炉中以250℃～300℃进行复烧，将复烧得到的高温生物质炭在导，热器1中与25℃～30℃导热油进行热能交换，将生物质炭冷却至室温，导热油带走生物质炭中的热量，此时导热油将具有较高热量，温度达到280℃～300℃，所述280℃～300℃导热油，用作以下三种用途，其中20％～35％导热油直接用作对污泥预热，使污泥达到100℃，此过，程可将280℃～300℃的导热油与25℃～30℃的导热油先混合至导热油温度为150℃再对污，泥进行预热，此时导热油温度降至25℃～30℃，回收导热油，并将此部分再次转至热交换器，1中进行再次用作冷却高温生物质炭，得到的炭无色味颗粒状的生物质炭，包装出厂。所述，30％～45％温度约在280℃～300℃的导热油直接用于反应罐加热反应，使反应罐温度控制，在250℃进行反应，此时导热油温度降低至25℃～30℃，回收导热油，并将其再次转至热交，换器1中进行再次用作冷却高温生物质炭；所述40％～55％温度在280℃～300℃的导热油，转至交换器中，与15℃～25℃水进行热量交换，水变成水蒸气，将此部分水蒸汽转至烘干，机中烘干污泥，此过程可能需要将280℃～300℃的导热油与25℃～30℃导热油先混合导热，油温度降低至200℃再对水进行加热，并将冷却后的25℃～30℃导热油回收转至热交换器1，中再次用于冷却高温生物质，15℃～25℃冷凝水再次输送至水交换器中重复利用。
S9-S15还可为：将待处理污泥储存罐中的污泥通过运输装置输送至碳化罐预热处理，利用电加热将污泥预热至100℃；将预热过的污泥输，送至反应罐中搅拌反应10min脱水，此时，反应罐中会产生大量的废气，将废气转至废，气装置进行处理。反应后的污泥输送至冷却罐搅拌1h冷却至80℃；冷却后的污泥在压榨机，中细碎混合均匀造粒，将细碎混合均匀的污泥转至烘干机中烘干后输送至炭化窑炉中进行，炭化获得炭；迅速将炭化后大于4000大卡的炭在生物质炉中以400℃～500℃进行复烧，小，于4000大卡的炭在生物质炉中以250℃～300℃进行复烧，将复烧得到的高温生物质炭在导，热器1中与25℃～30℃导热油进行热能交换，将生物质炭冷却至室温，导热油带走生物质炭，中的热量，此时导热油将具有较高热量，温度达到280℃～300℃，所述280℃～300℃导热油，用作以下三种用途，其中20％～35％导热油直接用作对污泥预热，使污泥达到100℃，此过，程可将280℃～300℃的导热油与25℃～30℃的导热油先混合至导热油温度为150℃再对污，泥进行预热，此时导热油温度降至25℃～30℃，回收导热油，并将此部分再次转至热交换器，1中进行再次用作冷却高温生物质炭，得到的炭无色味颗粒状的生物质炭，包装出厂。所述，30％～45％温度约在280℃～300℃的导热油直接用于反应罐加热反应，使反应罐温度控制，在250℃进行反应，此时导热油温度降低至25℃～30℃，回收导热油，并将其再次转至热交，换器1中进行再次用作冷却高温生物质炭；所述40％～55％温度在280℃～300℃的导热油，转至交换器中，与15℃～25℃水进行热量交换，水变成水蒸气，将此部分水蒸汽转至烘干，机中烘干污泥，此过程可能需要将280℃～300℃的导热油与25℃～30℃导热油先混合导热，油温度降低至200℃再对水进行加热，并将冷却后的25℃～30℃导热油回收转至热交换器1，中再次用于冷却高温生物质，15℃～25℃冷凝水再次输送至水交换器中重复利用。
在一种优选的实施例中，所述缓冲罐内的压力为-3kPa至3kPa，喷淋塔顶部排出气相的压力为-17kPa至-23kPa，蒸汽喷，淋塔底部排出的含油污水温度为98℃至102℃。
在一种优选的实施例中，所述缓冲罐的液位与转油泵的变频设置有连锁报警；或/和，油水分离器出油口端固定连通的，管线上固定安装有第二电动调节阀，喷淋塔的液位与第二电动调节阀开度设置有连锁，报警；或/和，压缩机的入口压力与压缩机的变频设置有连锁报警；或/和，循环喷淋水空冷器与喷淋塔进液口端之间管线上安装有第三电动调节阀，喷淋塔的温度与第三电动调节阀开度设置有连锁报警。
在一种优选的实施例中，所述缓冲罐设置有高液位泄放控制回路；或/和，喷淋塔顶气相出口温度设置有蒸汽，超负荷控制回路；或/和，螺杆压缩机设置有超温保护控制回路。
在一种优选的实施例中，所述反应罐中温度控制在100℃～350℃，压力控制在5Mpa～25Mpa。
在一种优选的实施例中，所述反应罐反应时间不少于10min～12min。
在一种优选的实施例中，还包括S17：将S14和S15中得到的烟气和主炉的余热由风机引入烟气管道与导热油进行热能交换，所述导热油温度升至280℃～350℃后分成三部分使用：20％～35％的导热油直接用于S9中污泥预热；30％～45％的导热油直接用于S10中反应罐加热反应；，40％～55％的导热油与15℃～25℃的水在交换器进行热量交换，水变成180℃～200℃的高温水蒸气转至烘干机中烘干污泥。
在一种优选的实施例中，所述导热油与生物质炭热交换后得到的导热油的温度低于350℃；所述预热反应、反应罐反应所需的热量仅开机时需供电加热，开机后所需的热量均通过，导热油与生物质炭热交换后的得到的280℃～350℃的导热油通过热量交换提供。
在一种优选的实施例中，在S14、S15过程中产生的热量传输至发电机组中用于发电，从而对其中的热量进行有效利用。
需要指出的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种含油污泥处理方法，其特征在于：
S1：将污泥运输至旋砂分离器中，所述旋砂分离器将所述污泥分为轻质物和重质物；
S2：将所述轻质物运输进缓冲罐中，将所述重质物运输进污泥储存罐中；
S3：所述缓冲罐对所述轻质物加热以进行气液分离，分离出气相和液相；
S4：将所述液相经转油泵增压后排出，将所述气相传输至喷淋塔中；
S5：所述气相中的饱和蒸汽由下而上与所述喷淋塔顶部自上而下的喷淋水逆向接触，水冷后得到含油污水；
S6：所述含油污水从所述喷淋塔底部排出，所述含油污水经循环水泵提升后进入油水分离器中并进行油水分离得到冷凝水和轻质有机物；
S7：所述冷凝水运输至空冷器中进行降温后返回值喷淋塔顶部循环使用，所述轻质有机物在所述油水分离器中富集后排出；
S8：所述气相中的不凝气体进行增压分离干燥后处理；
S9：将所述重质物输送至预热罐中预热；
S10：将所述重质物输送至反应罐中搅拌并冷却；
S11：将所述重质物使用压缩机进行压缩脱水；
S12：将所述重质物制成颗粒大小均匀一致的污泥炭；
S13：所述污泥炭运输至烘干炉中进行烘干；
S14：将所述重质物运输至炭化炉中进行高温炭化得到炭；
S15：将所述炭传输至复烧炉中进行复烧热解。
2.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述缓冲罐内的压力为-3kPa至3kPa，喷淋塔顶部排出气相的压力为-17kPa至-23kPa，蒸汽喷，淋塔底部排出的含油污水温度为98℃至102℃。
3.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述缓冲罐的液位与转油泵的变频设置有连锁报警；或/和，油水分离器出油口端固定连通的，管线上固定安装有第二电动调节阀，喷淋塔的液位与第二电动调节阀开度设置有连锁，报警；或/和，压缩机的入口压力与压缩机的变频设置有连锁报警；或/和，循环喷淋水空冷器与喷淋塔进液口端之间管线上安装有第三电动调节阀，喷淋塔的温度与第三电，动调节阀开度设置有连锁报警。
4.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述缓冲罐设置有高液位泄放控制回路；或/和，喷淋塔顶气相出口温度设置有蒸汽，超负荷控制回路；或/和，螺杆压缩机设置有超温保护控制回路。
5.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述反应罐中温度控制在100℃～350℃，压力控制在5Mpa～25Mpa。
6.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述反应罐反应时间不少于10min～12min。
7.根据权利要求1所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：还包括S17：将S14和S15中得到的烟气和主炉的余热由风机引入烟气管道与导热油进行热能交换，所述导热油温度升至280℃～350℃后分成三部分使用：20％～35％的导热油直接用于S9中污泥预热；30％～45％的导热油直接用于S10中反应罐加热反应；，40％～55％的导热油与15℃～25℃的水在交换器进行热量交换，水变成180℃～200℃，的高温水蒸气转至烘干机中烘干污泥。
8.根据权利要求7所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述导热油与生物质炭热交换后得到的导热油的温度低于350℃。
9.根据权利要求7所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：所述预热反应、反应罐反应所需的热量仅开机时需供电加热，开机后所需的热量均通过，导热油与生物质炭热交换后的得到的280℃～350℃的导热油通过热量交换提供。
10.根据权利要求7所述的一种含油污泥处理方法，其特征在于：在S14、S15过程中产生的热量传输至发电机组中用于发电。
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