CN111762994A - 一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，包括均质加热储能罐、三相分离系统、混料系统、热解气化处理设备以及污水处理系统，均质加热储能罐用于对油泥废料进行均质流化处理，三相分离系统用于对油泥废料进行油污泥分离处理，并得到废油、废水以及废固物；还包括分离机构，分离机构用于对三相分离系统产生的废油进行处理并形成可回收油和废水，污水处理系统用于对废水进行处理并形成固体杂质、可排放水和可回收油；热解气化处理设备用于对废固物和固体杂质进行热解气化处理。本发明可对油污泥进行三相分离，并对得到的废油、废水以及废固物进行无害化处理，达到回收再利用以及安全合格的排放标准要求的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备。
背景技术
目前，针对油泥处理的工艺只局限在从油泥中回收再生油，对剩余有害物质残渣也无进一步的处理与回收，并无对产生的有害气体、液体及固体做进一步的处理，还存在对环境污染与液固气不合格排放。也就是说现在还没有针对油污泥减量化、无害化处理的设备应用。
发明内容
鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于提供一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，可对油污泥进行三相分离，并对得到的废油、废水以及废固物进行无害化处理，达到回收再利用以及安全合格的排放标准要求的目的。
本发明的技术方案是这样的：
一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，包括均质加热储能罐、三相分离系统、混料系统、热解气化处理设备以及污水处理系统，其中：
所述三相分离系统分别与所述均质加热储能罐、混料系统以及污水处理系统相连，所述均质加热储能罐用于对待处理的油泥废料进行均质流化处理并输送至所述三相分离系统，所述三相分离系统用于对经过均质流化处理后的油泥废料进行油污泥分离处理，并分别得到废油、废水以及废固物，同时将所述废水输送至所述污水处理系统，以及将所述废固物输送至所述混料系统；
还包括分离机构，所述分离机构分别与所述三相分离系统和污水处理系统相连，所述分离机构用于对所述三相分离系统产生的废油进行处理并形成可回收油和废水，同时所述分离机构将其产生的废水输送至所述污水处理系统，所述污水处理系统用于对废水进行处理并形成固体杂质、可排放水和可回收油；
所述混料系统还与所述热解气化处理设备以及所述污水处理系统相连，所述混料系统用于对所述三相分离系统产生的废固物和所述污水处理系统产生的固体杂质进行混合并输送至所述热解气化处理设备，所述热解气化处理设备用于对所述废固物和固体杂质进行热解气化处理并形成低有害气体和固体废渣。
所述均质加热储能罐上设置有进料口，通过所述进料口向所述均质加热储能罐输送待处理的油泥废料。
所述三相分离系统为卧螺离心分离系统。
还包括气体无害化处理设备，所述气体无害化处理设备与所述热解气化系统相连，用于对所述热解气化处理设备产生的所述低有害气体进行处理并形成可达标气体进行向外排放。
所述气体无害化处理设备包括第一箱体，所述第一箱体内设置有急冷处理组件、干式脱酸处理组件、除尘处理组件、湿式脱酸处理组件、活性炭吸附处理组件以及脱白处理组件，其中，所述急冷处理组件用于去除所述低有害气体中的二噁英，所述干式脱酸处理组件用于去除酸性有害气体，所述湿式脱酸处理组件用于去除酸性有害气体，所述除尘处理组件去除所述低有害气体中的粉尘，所述活性炭吸附组件用于对所述低有害气体中的有毒有害气体进行吸附处理，所述脱白处理组件用于对所述低有害气体进行脱白处理。
还包括余热回收系统，所述余热回收系统分别与所述热解气化处理设备和所述气体无害化处理设备相连，用于对所述热解气化处理设备和气体无害化处理设备产生的余热进行回收再利用。
所述余热回收系统包括换热器，所述换热器分别与所述热解气化处理设备和第一箱体相连通，用于对所述热解气化处理设备和第一箱体经产生的余热进行回收再利用。
所述污水处理系统包括第二箱体，所述第二箱体内依次设置有脱泥组件、脱油脱渣处理组件、过滤组件以及生物氧化分解处理组件，所述脱泥组件用于对废水中污泥进行脱泥处理，然后经过脱泥处理后的废水进入所述脱油脱渣处理组件，所述脱油脱渣处理组件对废水进行脱油脱渣处理，然后再依次经所述过滤组件和生物氧化分解处理组件，形成可回收油进行回收以及可排放水进行排放。
所述污水处理系统对废水进行污水处理后形成的固体杂质，通过输送管道输送至所述混料系统进行混合处理。
还包括固化处理设备，所述固化处理设备与所述热解气化处理设备相连通，所述固化处理设备用于对所述热解气化处理设备形成的固体废渣进行处理，并形成固体块进行再利用。
本发明具有以下优点和有益效果：本发明实施例的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其包括均质加热储能罐、三相分离系统、混料系统、热解气化处理设备以及污水处理系统，三相分离系统分别与均质加热储能罐、混料系统以及污水处理系统相连，均质加热储能罐用于对待处理的油泥废料进行均质流化处理并输送至三相分离系统，三相分离系统用于对经过均质流化处理后的油泥废料进行油污泥分离处理，并分别得到废油、废水以及废固物，同时将废水输送至污水处理系统，以及将废固物输送至混料系统；还包括分离机构，分离机构分别与三相分离系统和污水处理系统相连，分离机构用于对三相分离系统产生的废油进行处理并形成可回收油和废水，同时分离机构将其产生的废水输送至污水处理系统，污水处理系统用于对废水进行处理并形成固体杂质、可排放水和可回收油；混料系统还与热解气化处理设备以及污水处理系统相连，混料系统用于对三相分离系统产生的废固物和污水处理系统产生的固体杂质进行混合并输送至热解气化处理设备，热解气化处理设备用于对废固物和固体杂质进行热解气化处理并形成低有害气体和固体废渣；通过上述设计，可对油污泥进行三相分离，并对得到的废油、废水以及废固物进行无害化处理，达到回收再利用以及安全合格的排放标准要求的目的；同时通过把油污泥先进行均质流化，然后再进行三相分离，然后分项逐级进行无害化、减量化、资源化处理，达到完全的固、液、油、气无害化处理，达到回收再利用及安全合格排放标准要求。
附图说明
图1为本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备的原理框图图。
图2为本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备中污水处理系统的原理框图。
图3为本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备中气体无害化处理设备的原理框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参照附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
如图1至图3所示：本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其包括均质加热储能罐100、三相分离系统200、混料系统300、热解气化处理设备400以及污水处理系统500，其中：
所述三相分离系统200分别与所述均质加热储能罐100、混料系统300以及污水处理系统500相连，所述均质加热储能罐100用于对待处理的油泥废料进行均质流化处理并输送至所述三相分离系统200，所述三相分离系统200用于对经过均质流化处理后的油泥废料进行油污泥分离处理，并分别得到废油、废水以及废固物，同时将所述废水输送至所述污水处理系统500，以及将所述废固物输送至所述混料系统300；
还包括分离机构600，所述分离机构600分别与所述三相分离系统200和污水处理系统500相连，所述分离机构600用于对所述三相分离系统200产生的废油进行处理并形成可回收油和废水，同时所述分离机构600将其产生的废水输送至所述污水处理系统500，所述污水处理系统500用于对废水进行处理并形成固体杂质、可排放水和可回收油；
所述混料系统300还与所述热解气化处理设备400以及所述污水处理系统500相连，所述混料系统300用于对所述三相分离系统200产生的废固物和所述污水处理系统500产生的固体杂质进行混合并输送至所述热解气化处理设备400，所述热解气化处理设备400用于对所述废固物和固体杂质进行热解气化处理并形成低有害气体和固体废渣。
所述均质加热储能罐100上设置有进料口(图中未示出)，通过所述进料口向所述均质加热储能罐100输送待处理的油泥废料。
所述三相分离系统200为卧螺离心分离系统。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，所述气体无害化处理设备700包括第一箱体701，所述第一箱体701内设置有急冷处理组件702、干式脱酸处理组件703、除尘处理组件704、湿式脱酸处理组件705、活性炭吸附处理组件706以及脱白处理组件707，其中，所述急冷处理组件702用于去除所述低有害气体中的二噁英，所述干式脱酸处理组件703可通过熟石灰以去除酸性有害的气体(也即烟气)，所述湿式脱酸处理组件705可通过碱水以去除酸性有害气体(也即烟气)，所述除尘处理组件704去除所述低有害气体中的粉尘，所述活性炭吸附组件706用于对所述低有害气体中的有毒有害气体进行吸附处理，所述脱白处理组件707用于对所述低有害气体进行脱白处理。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，还包括余热回收系统800，所述余热回收系统800分别与所述热解气化处理设备400和所述气体无害化处理设备700相连，用于对所述热解气化处理设备400和气体无害化处理设备700产生的余热进行回收再利用。通过上述设计，也即通过设置的余热回收系统800，可对热解气化处理设备400和气体无害化处理设备700产生的余热进行回收再利用，达到对余热进行回收再利用的目的，也即达到节能减排的目的，从而对余热进行合理利用，避免资源浪费。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，所述余热回收系统800包括换热器，所述换热器分别与所述热解气化处理设备400和第一箱体701相连通，用于对所述热解气化处理设备和第一箱体701产生的余热进行回收再利用。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，所述污水处理系统500包括第二箱体501，所述第二箱体501内依次设置有脱泥组件502、脱油脱渣处理组件503、过滤组件504以及生物氧化分解处理组件505，所述脱泥组件502用于对废水中污泥进行脱泥处理，然后经过脱泥处理后的废水进入所述脱油脱渣处理组件503，所述脱油脱渣处理组件503对废水进行脱油脱渣处理，然后再依次经所述过滤组件504和生物氧化分解处理组件505，形成可回收油进行回收以及可排放水进行排放。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，所述污水处理系统500对废水进行污水处理后形成的固体杂质，通过输送管道输送至所述混料系统300进行混合处理。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，还包括固化处理设备900，所述固化处理设备900与所述热解气化处理设备400相连通，所述固化处理设备900用于对所述热解气化处理设备400形成的固体废渣进行处理，并形成固体块进行再利用，同时，为了降低热解气化处理设备400中混合物的湿度，所述热解气化处理设备400将少部分的固体废渣通过输送管道再输送至所述混料系统300进行再次混合处理。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，通过将油污泥通过上述均质加热储能罐100，先行进行均质流化处理，然后通过三相分离系统100进行三相分离，分离出的重油回收利用，固体热解无害化固化处理，尾气处理可达标排放，污水经所述污水处理系统500处理达到油田回注标准；本发明完整的将固、液、气、油无害化处理，达到回收再利用及安全合格排放标准要求。而现有的技术中都未涉及将固、液、气、油全部进行无害化处理，只是部分的做了无害处理及回收，如对废油进行回收。排放物依然不达标。或者只对其中一项进行了处理及回收，未达到真正的全面的无害化处理及有害物质回收，排放物质仍不能达到环保标准。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，具体的处理工艺流程如下所示：
油泥废料加入均质加热储能罐100，并通过均质加热储能罐100进行先行均质流化处理，然后进入三相分离系统200(也即卧螺离心三相分离系统)，通过PLC电控系统控制整个油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，本发明还可设置动力系统及燃气助燃系统(助燃功能可选)，通过三相分离系统200把油污泥分离成三部分：废油、废水以及废固物。其中，废油通过分离机构600实现污油处理形成可回收油和废水，分离机构600产生的废水以及三相分离系统200产生的废水共同被污水处理系统500进行处理，然后排放出可回收油、可排放水和固体杂质，且上述固体杂质与三相分离系统200分离出的废固物进入混料系统300进行混合，然后进入热解气化处理设备400，在热解气化处理设备400中在无氧或缺氧的条件下进行干燥、热解、气化以及燃烧。通过热解气化处理设备400，分离成固体废渣和低有害气体两部分。固体废渣经过固化处理设备900的固化处理，成为可回收再利用物资，其中一小部分固体废渣返回热解气化处理设备400，目的是再次降低混合物的湿度，便于焚烧热解气化；同时，低有害气体则进入气体无害化处理设备700，在气体无害化处理设备700中经过多种方式的无害化处理，达到气体排放标准。另外，整个处理过程中的余热通过换热器回收再利用。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，废油处理的具体方式如下：
废油被三相分离系统200分离后，进入分离机构600，所述分离机构600可为叠片分离器(不限于叠片分离器等其它设备)，废油被分离机构600分离成可回收油和部分废水，且可回收油进入储存罐区进行回收再利用，或者作为整个系统(也即油泥热解及液固气体减量无害化处理设备)的动力油，同时部分废水被引入污水处理系统500中进行处理。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，废水处理的具体方式如下：
废水被三相分离系统200分离后，进入污水处理系统500，上述污水处理系统包括(不限顺序)：脱泥组件(所述脱泥组件包括但不限于叠螺式污泥脱水，污泥浓缩机，压滤设备等)502，脱油脱渣处理组件(所述脱油脱脂处理组件包括但不限于气浮除油设备、油水分离设备、超声波除油设备、萃取除油设备、离心机、抽滤设备、真空过滤压滤设备等)503，过滤组件(所述过滤组件包括不限于沉降离心机、压滤机、气浮机以及磁分离机等)504、生物氧化分解处理组件(所述生物氧化分解处理组件包括但不限于采用下列方法：沉淀处理法，活性污泥法，生物膜法，固定化细胞法)505。废水通过上述处理方式最终被分离成可排放水(也即可排放达标水)、可回收油和少量的固体杂质。可排放水进行排放，以及可回收油被储存再处理，同时少量的固体杂质被输送至混料系统300进行混合再利用。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，固体废物(也即废固物和固体杂质的统称)处理的具体方式如下：
废固物被三相分离系统200分离后与污水处理系统500输送来的固体杂质共同进入混料系统300，在混料系统300中进行混合后进入热解气化处理设备400，在热解气化处理设备400中进行热解气化；其中，热解气化为：在无氧或缺氧的条件下使固体废物得到完全处理和充分回收，步骤包括：干燥、热解、气化、燃烧；前三道工序在一燃室进行，燃烧在二燃室；特点：热解生成的气体被燃烧，气体中所含公害物质被大大减少，废气量也相应减少。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，上述固体废物经过热解气化生成两部分物质，分别是固体废渣和低有害气体(也即减量化气体)。固体废渣经过固化设备900处理形成固体块被再利用，其中一小部分固体废渣被输送返回到热解气化处理设备400，目的是降低热解气化处理设备400中混合物的湿度，便于焚烧热解气化；热解气化的另一部分物质为低有害气体，其进入气体无害化处理设备700中进行处理，在气体无害化处理设备700中经过急冷处理组件702、干式脱酸组件703、除尘处理组件704、湿式脱酸处理组件705、活性炭吸附处理组件706以及脱白处理组件707(不限于这些组件，可根据具体排放物选择合理的一部分或全部的处理组件)，排放出的气体为达标排放气体；另外热解气化处理设备400和气体无害化处理设备700在处理过程中产生大量的余热，可通过余热回收系统回收再利用。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，还可包括控制系统，所述控制系统由PLC智能控制电子机电仪器仪表控制系统构成，由动力系统提供运行动力源。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，还包括动力系统，所述动力系统是利用柴油或者油泥中再回收的重油(可回收油)作为燃料，提供整个系统在油泥废料的热值较低时，不能维持自身燃烧时的动力源。
本发明实施例提供的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，还可包括燃气助燃系统，所述燃气助燃系统可作为辅助或主要动力源，作用是点火开炉和辅助物料焚化(当物料(也即油泥废料)的热值较低，且不能维持自身的燃烧时)，天燃气燃料和空气在燃烧器混合。燃烧器能在程控器的控制下，进行自动点火。燃烧器具有自动点火、灭火保护、故障报警等功能特点。燃烧器可以手动调节空气流量从而改变火焰大小；同时燃烧器内置调压阀，保证出口气压稳定；同时也可通过调整供气压力来调节燃气量的大小。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于：包括均质加热储能罐、三相分离系统、混料系统、热解气化处理设备以及污水处理系统，其中：
所述三相分离系统分别与所述均质加热储能罐、混料系统以及污水处理系统相连，所述均质加热储能罐用于对待处理的油泥废料进行均质流化处理并输送至所述三相分离系统，所述三相分离系统用于对经过均质流化处理后的油泥废料进行油污泥分离处理，并分别得到废油、废水以及废固物，同时将所述废水输送至所述污水处理系统，以及将所述废固物输送至所述混料系统；
还包括分离机构，所述分离机构分别与所述三相分离系统和污水处理系统相连，所述分离机构用于对所述三相分离系统产生的废油进行处理并形成可回收油和废水，同时所述分离机构将其产生的废水输送至所述污水处理系统，所述污水处理系统用于对废水进行处理并形成固体杂质、可排放水和可回收油；
所述混料系统还与所述热解气化处理设备以及所述污水处理系统相连，所述混料系统用于对所述三相分离系统产生的废固物和所述污水处理系统产生的固体杂质进行混合并输送至所述热解气化处理设备，所述热解气化处理设备用于对所述废固物和固体杂质进行热解气化处理并形成低有害气体和固体废渣。
2.根据权利要求1所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述均质加热储能罐上设置有进料口，通过所述进料口向所述均质加热储能罐输送待处理的油泥废料。
3.根据权利要求1所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述三相分离系统为卧螺离心分离系统。
4.根据权利要求1-3中任一所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，还包括气体无害化处理设备，所述气体无害化处理设备与所述热解气化系统相连，用于对所述热解气化处理设备产生的所述低有害气体进行处理并形成可达标气体进行向外排放。
5.根据权利要求4所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述气体无害化处理设备包括第一箱体，所述第一箱体内设置有急冷处理组件、干式脱酸处理组件、除尘处理组件、湿式脱酸处理组件、活性炭吸附处理组件以及脱白处理组件，其中，所述急冷处理组件用于去除所述低有害气体中的二噁英，所述干式脱酸处理组件用于去除酸性有害气体，所述湿式脱酸处理组件用于去除酸性有害气体，所述除尘处理组件去除所述低有害气体中的粉尘，所述活性炭吸附组件用于对所述低有害气体中的有毒有害气体进行吸附处理，所述脱白处理组件用于对所述低有害气体进行脱白处理。
6.根据权利要求5所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，还包括余热回收系统，所述余热回收系统分别与所述热解气化处理设备和所述气体无害化处理设备相连，用于对所述热解气化处理设备和气体无害化处理设备产生的余热进行回收再利用。
7.根据权利要求6所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述余热回收系统包括换热器，所述换热器分别与所述热解气化处理设备和第一箱体相连通，用于对所述热解气化处理设备和第一箱体经产生的余热进行回收再利用。
8.根据权利要求1所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述污水处理系统包括第二箱体，所述第二箱体内依次设置有脱泥组件、脱油脱渣处理组件、过滤组件以及生物氧化分解处理组件，所述脱泥组件用于对废水中污泥进行脱泥处理，然后经过脱泥处理后的废水进入所述脱油脱渣处理组件，所述脱油脱渣处理组件对废水进行脱油脱渣处理，然后再依次经所述过滤组件和生物氧化分解处理组件，形成可回收油进行回收以及可排放水进行排放。
9.根据权利要求1所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，所述污水处理系统对废水进行污水处理后形成的固体杂质，通过输送管道输送至所述混料系统进行混合处理。
10.根据权利要求1所述的油泥热解及液固气体减量无害化处理设备，其特征在于，还包括固化处理设备，所述固化处理设备与所述热解气化处理设备相连通，所述固化处理设备用于对所述热解气化处理设备形成的固体废渣进行处理，并形成固体块进行再利用。
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