[发明专利]含油浮渣中的油、水、固体物质的分离方法

说明书

发明领域

本发明属于环境工程领域，具体涉及石油化工企业含油废水进行浮选处理过程中所产生的浮渣中所含的油、水和固体物质的分离处理技术。

背景技术

目前，石油化工行业所产生的浮渣大多未经处理，虽然有不少企业曾经按传统的污泥脱水方法上过处理设施，但几乎都无法正常运行。近来有关于“萃取法”和“热处理法”的报道，但都只限于实验研究，尚未达到工业应用的要求。另有个别企业采用进口的离心分离装置进行处理，但此法的设备投资大，处理所用的药剂费用高，并无法对浮渣中所含的油实现较彻底的回收。

发明内容

本发明旨在找到一种能将含油浮渣中的油、水、固体物质彻底分离的方法，以达到回收资源、消除污染的目的。除此之外，此项技术应具有投资省、运行费用低，系统简单和可靠的特点。

本发明采用间歇反应处理的方式，用浓浆泵将含油浮渣提升至专用的反应器中，该反应器应能够对含油浮渣进行搅拌混合、酸化反应、加热破乳、静置分离，当浮渣加至设定液位时，自动关闭提升泵。采用空气对浮渣进行搅拌，加酸酸化至设定的pH值(通常为2.0～3.0之间)后，自动停止加酸，其中酸可以是硫酸、盐酸等，或它们的弱碱盐，或者它们的结合物，只要能达到设定的pH值。

采用蒸汽对混合液加热，当加热至设定温度(优选为75～85℃之间)并恒温1小时后，自动切断热源。让反应后的混合液静置4小时后，将油层下面的混合液排至中和反应池中。将反应器中分离出来的浮油排至污油贮槽中。

向中和池内的混合液中投加碱液，搅拌反应，将混合液的pH值调至中性(pH值在6.5～7.5)。开启浓浆泵，将该混合液加压提升至厢式压滤机中，采用这一传统的污泥脱水方法即可实现固-液分离。其中碱可以是石灰(氢氧化钙)、烧碱等，或它们的混合物。

也可采用连续流的方式，含油浮渣进入酸化池用酸酸化，再进入加热池加热，优选至约75-85℃，加热后进入隔油池静置，分离出浮油，油层下面的混合液进入中和池用碱中和，最后用压滤机压滤，分离固体和水。

在含油废水中的浮选处理单元，几乎都采用铝盐作为絮凝剂(主要产品有硫酸铝、三氯化铝、聚合氯化铝)。在含油废水的浮选处理中，铝盐的投加量一般在1.5×10^-4～3×10^-5克分子/升之间，只有在pH＜3.0时，其主要形态若略去配位水才是Al³⁺离子，当pH＞3.0时，就迅速发生水解反应。传统的水解基本反应式(实际上，溶液中的反应要复杂得多)为：

由此可知，在不同的pH值存在下，将有不同形态的Al(III)水解产物。

含油废水浮选处理单元投药处理后的pH值一般在6.5～8.5之间。故Al(III)的存在形态全部为Al(OH)₃固体。这些固体颗粒与油粒聚集后随溶于水中的微气泡上浮至混合液的表层而成为含油的浮渣。当向浮渣中加酸酸化时，上述反应均向生成可溶性阳离子的方向移动，当pH值接近3时，原浮渣中的氢氧化铝颗粒几乎全部转化为Al³⁺离子而溶入水中。

加酸酸化的另一个作用便是破乳，而加热则会降低液体的粘度，从而加速油粒的聚集和上浮，并有利于其它悬浮颗粒的沉积。

向静置分离后的水溶液中加入碱(石灰、烧碱等)，搅拌反应，将pH调至中性，则Al³⁺可被全部转化成氢氧化铝沉淀而析出。用厢式压滤机过滤该混合液，即可实现水和固体颗粒的分离。

本项发明投入工业化应用后，含油浮渣中油的回收率可高达98％以上，而用于含油浮渣处理所消耗的酸和碱的费用仅占油回收价值的10～20％。因此，本项处理技术在很好地解决含油浮渣中的油、水、固体物质分离的同时，消除了污染，并产生了较好的经济价值。

实施例