[发明专利]一种稠油炼化污水预处理的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及对劣质重油炼化污水进行预处理的技术，尤其是一种稠油炼化污水预处理的方法及装置，属于炼油污水处理技术领域。 

背景技术

稠油通常是指粘度大于1×10²MPa·s或相对密度大于0.934g/cm³的重质沥青质原油，而将粘度大于5×10⁴MPa·s的稠油称为超稠油。稠油除了具有低API度、高粘度、高密度、高残炭、非烃化合物丰富等重质油的共同特性外，还具有高硫氮、高含盐、高金属、高酸值、高杂质等特点。 

随着世界经济加速发展，常规石油储量日益减少，世界原油供应趋于重质化、劣质化，全球剩余石油资源中的70％是稠油，委内瑞拉、加拿大、中国和印尼等国家的稠油资源最为丰富。中国炼厂的稠油加工量逐年递增。从2010年开始，中国石油辽河石化公司年加工稠油已达500万吨/年，居全国首位。 

稠油炼化污水(或称稠油炼制废水)主要来自原料储罐、常减压蒸馏装置、减粘裂化装置、延迟焦化装置，包括超稠原油储罐脱水、常减压蒸馏装置除钙电脱盐污水、延迟焦化装置除钙电脱盐污水、大吹汽冷凝水等，稠油炼化污水中石油类、COD含量极高，乳化严重，油水密度差小，难分离，可生化性差。辽河石化公司原60t/h(超)稠油炼化污水预处理装置采用ZL200610113947.9的专利技术，主要针对辽河稠油、超稠油原料在炼制过程中所产生的高含油污水，采用的是“水质水量调节-隔油沉降-旋流油水分离-浮选净化”的主体技术路线，将稠油炼化污水输入调节水罐，初步脱除污水中的油分和泥砂，然后破乳使水中的油分与水体分离，再利用旋流油水分离器中进一步实施油水分离，水相与混凝剂和助凝剂混合后进入溶气浮选机实施浮选净化，浮选机的排出水送入污水处理场进行后续处理工艺。该工艺的主要目标是降低污染物负荷，回收稠油资源，采用的手段主要是物理化学处理方法的组合。 

然而，随着辽河石化公司加工委内瑞拉超重油、加拿大冷湖油等高硫高氮原料比例的增加，稠油炼化污水的酚类、无机硫含量剧增，含硫含氮杂环极性有机污 染物的含量也大幅度增加，水质特征表现为生物毒性增强，生物降解性能变差。原有预处理工艺(ZL200610113947.9的技术)中的对水质可生化性调控的缺陷开始显现，该工艺不能对恶劣水质水体中的硫化物、生物毒性物质、难降解杂环化合物进行有效降解，难以为下游综合污水场提供生物降解性能良好的进水水质。此外，由于污水中颗粒的高速摩擦作用，原工艺中的旋流油水分离器磨损严重，旋流管不得不更换频繁，影响长周期稳定运行。另外，由于污水中含硫恶臭物质较多，采用原工艺中的溶气气浮装置进行处理时，装置区域附近恶臭气体浓度超标，造成一定的安全与健康隐患。进入2009年，国内炼化企业开始陆续执行国家《城镇工业污水排放标准》(GB 18918-2002)中的一级A标，外排污水COD的最高浓度要控制在50mg/L以下，这就对稠油炼化污水的源头控制提出了更严格的预处理要求。 

发明内容

基于目前炼厂稠油炼化污水处理现状，本发明的主要目的在于提供一种对稠油炼化污水进行预处理的改进工艺方法，使稠油炼化过程中所产生的高浓度难降解含油污水经预处理后能达到一般炼化污水场生化工艺的进水要求，解决由于稠油原料性质变化所造成的对下游污水场的冲击。 

本发明的另一目的在于提供一种用于实现所述改进的稠油炼化污水预处理的方法的装置。 

一方面，本发明提供了一种稠油炼化污水预处理的方法，该方法包括步骤： 

将稠油炼化污水输入均质沉降罐，该均质沉降罐在沉降罐中设置酸碱调节设备而具备对污水进行均质的功能，利用所述酸碱调节设备调节水体的pH值范围在6.5-8.5之间并对污水进行均质，之后保温在70℃-80℃，通过12小时以上的自由沉降，使浮油、粗分散油与水体分离上浮至均质沉降罐体上部回收，大颗粒泥砂与水体分离沉降至均质沉降罐体底部去除，沉降去除大颗粒泥砂； 

将均质沉降罐的出水与除油-除硫复合药剂经过管道混合器充分混合后输入破乳除油罐，保温在70℃-80℃，经过12小时以上的沉降，使水体中的细分散油、乳化油破乳形成较大油滴，与水体分离上浮至破乳除油罐体上部回收，金属硫化物沉淀、破乳形成的固体悬浮物与水体分离，沉降至破乳除油罐体底部去除；