[发明专利]超声热洗含油污泥的包裹破除方法及系统

说明书

本发明涉及超声热洗含油污泥的包裹破除方法及系统，所述方法包括以下步骤：1）将含油污泥、药剂和水混合，对混合物进行加热搅拌，使之混合均匀；2）向混合物中通入超声波，加快污泥与原油分离；3）除去并收集混合物中上层的原油；4）向除去原油的泥水混合物中加入絮凝剂，静置沉淀，收集沉淀污泥。所述系统包括反应罐，所述反应罐内设有加热装置、超声波发生装置和搅拌装置，所述反应罐的上部设有进水管和排油口，所述反应罐的底部设有排放口，所述反应罐的顶部敞口，或者所述反应罐的顶部封闭，设有物料进口和加药口。本发明利用超声和热洗方法在药剂的作用下，实现对含油污泥中原油的去除，大大提高了含油污泥的处理效率，降低了处理成本。

技术领域

本发明涉及油田的含油污泥处理技术，尤其涉及超声热洗含油污泥的包裹破除方法及系统。

背景技术

油田含油污泥是油田开发、油品储运和炼制加工过程中产生的主要污染物之一，具有含油量高、黏度大、颗粒细、脱水难等特点。据统计，我国每年产生的含油污泥总量达500余万吨，且随着大多数油田的深度开采，含油污泥的产量还将继续增加。含油污泥成分极其复杂，一般含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体以及少量的铜、锌、铬、汞等重金属盐类，同时还含有苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质。这些成分如若不加以妥善处理，直接排放会对周围的土壤、水体、植被和大气等造成严重污染，恶化生态环境。此外，在油田含油污泥中还含有较多的石油类物质、金属和无机矿物质等，具有非常重要的油气回收利用价值，因此含油污泥又是一种资源，若直接排放更是资源浪费。基于环境、社会和经济协调发展的需要，含油污泥处理已成为各大油田企业亟待解决的问题，自上世纪70年代初期，国内外大量的研究人员着手进行油田含油污泥处理的研究工作，先后研制了多种含油污泥处理技术。

溶剂萃取技术是基于溶质在两种互不混溶的溶剂中具有不同的分配能力，利用“相似相溶”原理，选择一种合适的溶剂作萃取剂，将原油从含油污泥中萃取出来，该技术能够实现油、水、泥三相有效分离，可最大限度地实现含油污泥的减量化、资源化和无害化处理。但该技术的萃取剂用量大、设备负荷大，能耗高、成本高，分离后的污水和废渣还需进一步处理。

化学清洗法是在含油污泥中加入一定比例的热水及化学药剂如表面活性剂等，通过化学药剂的卷起、乳化、溶解、增溶等作用改变含油污泥中油/液相和油/泥相界面的性质，把原油从泥砂表面洗涤剥离下来，然后再经过沉降、旋流等工艺将含油污泥分离成油、水、泥砂三相。该工艺的主要优点是：流程操作简便，可靠性强，油的回收率较高；但化学清洗剂对环境有不利的影响，并且专一性强，当作用对象改变后可能没有预期效果或者完全失效。

热解技术是基于含油污泥中有机物的热不稳定性，在无氧条件下，利用热能将原油中的重组分通过热分解作用转化为轻组分，再以气态形式从污泥中蒸发出来，从而实现原油与泥砂的分离。这一过程产生的气体经冷却后形成三种相态物质：气相以甲烷和二氧化碳为主；液相以常温燃油和水为主；固相为无机矿物与残炭。该技术主要优点是：油分(烃类化合物)的回收率较高，对含油污泥处理比较彻底，处理后固体残渣含油率可达0.01％，残渣中腐败性有机物含量很少，且灰渣熔融能防止金属类物质溶出，减小对环境的二次污染；缺点是：能耗大，工艺过程复杂，投资较高。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了超声热洗含油污泥的包裹破除方法及系统，利用超声和热洗方法在药剂的作用下，实现对含油污泥中原油的去除，大大提高了含油污泥的处理效率，降低了处理成本。

本发明实现上述目的的技术方案是：超声热洗含油污泥的包裹破除方法，包括以下步骤：

1)热洗搅拌：将含油污泥、药剂和水混合，加热搅拌，使混合物混合均匀；

2)超声处理：向混合物中通入超声波，加快含油污泥中的污泥与包裹在其上的原油分离；

3)原油收集：除去并收集混合物中上层的原油；