炼油污泥处理案例分析

石化污泥分质及干燥焚烧处理案例分析抚顺石油化工研究院赵景霞186413098413012.11.25主要内容1、相关法律法规及要求2、污泥预处理及分质处理原则3、含油污泥处理4、剩余活性污泥处理◆工艺流程◆湿污泥进料及储存单元◆污泥干化单元5、含油污泥与剩余活性污泥混合处理1、相关法律法规及要求在油气钻探开采、石油加工、产品精制以及运、贮、销过程中，均有污泥产生。石化行业产生的污泥因为含油,所以被国家定义为危险废物，随着经济发展和市场对石化产品的需求增加,石油和化工装置的产能不断扩大，相应的污泥产量逐年递增，由此引发的环境问题和矛盾也日益突出。近年来，污泥的污染防治问题受到国家和地方环保部门的普遍关注《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》对危险废物污染防治的特殊规定对危险废物收集、运输、转移、包装、贮存、利用、处置、设施建设、监督管理等活动规定了严格的管理制度：包括管理计划制度、申报登记制度、统一鉴别制度、代处置制度、排污收费制度、经营许可证制度、转移联单制度、预提留制度2008年《国家危险废物名录》废物类别、行业来源、废物代码、危险废物、危险特性废物类别:按照《控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》划定的类别进行归类的废物代码:是危险废物的唯一代码，8位数字第1－3位为危险废物产生行业代码第4－6位为废物顺序代码第7－8位为废物类别代码废物类别行业来源废物代码危险废物危险特性HW08废矿物油天然原油和天然气开采071-001-08石油开采和炼制产生的油泥和油脚T,I071-002-08废弃钻井液处理产生的污泥T精炼石油产品制造251-001-08清洗油罐（池）或油件过程中产生油/水和烃/水混合物T251-002-08石油初炼过程中产生的废水处理污泥，以及储存设施、油-水-固态物质分离器、积水槽、沟渠及其他输送管道、污水池、雨水收集管道产生的污泥T251-003-08石油炼制过程中API分离器产生的污泥，以及汽油提炼工艺废水和冷却废水处理污泥T251-004-08石油炼制过程中溶气浮选法产生的浮渣T，I251-005-08石油炼制过程中的溢出废油或乳剂T,I251-006-08石油炼制过程中的换热器管束清洗污泥T251-007-08石油炼制过程中隔油设施的污泥T251-008-08石油炼制过程中储存设施底部的沉渣T,I251-009-08石油炼制过程中原油储存设施的沉积物T,I251-010-08石油炼制过程中澄清油浆槽底的沉积物T,I251-011-08石油炼制过程中进油管路过滤或分离装置产生的残渣T,I251-012-08石油炼制过程中产生的废弃过滤粘土T《危险废物转移联单管理规范》该管理办法的第四条规定：危险废物产生单位在转移危险废物前，须按照国家有关规定报批危险废物转移计划；经批准后，产生单位应当向移出地环境保护行政主管部门申请领取联单。产生单位应当在危险废物转移前三日内报告移出地环境保护行政主管部门，并同时将预期到达时间报告接受地环境保护行政主管部门。《危险废物转移联单管理规范》该管理办法的第五条规定：危险废物产生单位每转移一车、船（次）同类危险废物，应当填写一份联单。每车、船（次）有多类危险废物的，应当按每一类危险废物填写一份联单《“十二五”危险废物污染防治规划》◆2012年10月8日，环保部、发改委、工信部和卫生部组织编写的《“十二五”危险废物污染防治规划》◆《规划》制定了危险废物利用处置、设施建设和运行、规范化管理三项目标；◆提出了开展危险废物调查，积极探索危险废物源头减量，统筹推进危险废物焚烧、填埋等集中处置设施建设，加强危险废物监管体系建设等九项主要任务，推出了危险废物产生与堆存情况调查工程、利用和处置工程、监管能力和人才建设工程等三项重点工程。《危险废物收集贮存运输技术规范》规定了危险废物收集、贮存、运输过程所应遵守的技术要求，适用于危险废物产生单位及经营单位危险废物的收集、贮存和运输活动，2013年3月1日起实施。《危险废物收集贮存运输技术规范》◆建立建全规章制度和操作流程，确保安全◆应建立规范的管理和技术人员培训制度◆应编制应急预案并定期组织演习◆危险废物贮存必须有台帐制度并有进出库记录（附录A、B、C）固体废物法规及污染控制标准标准名称标准编号中华人民共和国固体废物污染环境防治法主席令第三十一号危险废物污染防治技术政策危险废物焚烧污染控制标准GB18484-2001生活垃圾焚烧污染控制标准GB18485-2001危险废物贮存污染控制标准GB18597-2001危险废物填埋污染控制标准GB18598-2001一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB18599-2001含多氯联苯废物污染控制标准GB13015-91农用污泥中污染物控制标准GB4284-84生活垃圾填埋场污染控制标准GB16889-2008危险废物鉴定标准标准名称标准编号国家危险废物名录危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别GB5085.1-2007危险废物鉴别标准急性毒性初筛GB5085.2-2007危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别GB5085.3-2007危险废物鉴别标准易燃性鉴别GB5085.4-2007危险废物鉴别标准反应性鉴别GB5085.5-2007危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别GB5085.6-2007危险废物鉴别标准通则GB5085.7-2007危险废物鉴别技术规范HJ/T298-2007技术规范及其他相关标准标准名称标准编号危险废物焚烧处置设施性能测试技术规范HJ561-2010危险废物收集贮存运输技术规范HJ2025-2012危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范HJ/T176-2005排放污染物申报登记管理规定危险废物经营许可证管理办法危险废物转移联单管理办法危险化学品安全管理条例危险废物污染防治技术政策危险化学品安全标签编写要则危险货物运输包装通用技术条件危险货物运输包装类别划分原则法规的目的◆显著降低危险废物毒性◆消除有害成分对环境的污染◆限制危险废物迁移的可能性◆最大限度减少对人类健康和环境造成短期和长期威胁严格的法律法规与企业关系随着国家法律法规的严格危险废物包括油泥外运将受限,天津、洛阳等地方政府对污泥外运企业实施国家规定的危险废物标准收费，吨污泥1000~2700元,市场需要我们提供成套的含油污泥处理技术，有些地方填埋一吨废催化剂要交3000元的费用严格的法律法规与企业关系国家新颁布的危废名录法律法规的出台，提高了企业对油泥处理或处置管理和高度重视，促进技术研究和开发，市场需求迫切。中石化安环局，统计各企业的油泥产生量及去向，掌握各企业的油泥处置的基础情况；地方环保部门也加强了石化企业油泥外运管理，有些地方环保部门对企业直接提出不能外运，严格限制油泥出厂或者强制罚款；接受油泥处置的单位也依据国家法律法规的出台提出各种要求，最明显的是提高收费标准，某石化企业2009年外运油泥付费是200元/吨油泥，2010年接受单位就提高到380元/吨油泥，2011年提出至少500元/吨油泥。因此，含油污泥处理与处置是即废水达标、废气达标之后的又一个环保课题污泥来源、性质、预处理及分类原测污泥种类油田：钻井泥浆、油泥沙、水处理污泥石油加工：污水处理产生的污泥、清罐油泥石油化工：罐底油泥、水处理污泥贮运及销售：清罐、清仓油泥、水处理污泥油气分离器加热炉电脱水器好油罐原油外输一次沉降罐三相分离器一次除油罐二次除油罐过滤器回注天然气回收混凝剂絮凝剂井排来液油砂油砂、油泥含油污泥含油污泥油田：油泥砂和含油污泥原油加工:2010年4亿，按10%计算原油贮存能力：约有4000万m3万m3油泥量:平均为34m3/万m3年产清罐油泥：13.6万m3原油贮存产生的罐底油泥估算典型炼厂污水处理装置污泥产量项目处理水量浮渣油泥剩余活性污泥数量万t42720.82年原油加工量为1350万吨典型炼厂污水处理装置污泥产量污泥名称离心前污泥产量含水率%离心后80%污泥产量浮渣m3/a14600962920罐池底泥m3/a7000951750剩余污泥m3/a20000973000合计416007670年原油加工量为800万吨污泥含水率与容积关系脱水前脱水后减容率%含水率%油泥体积m3含水率%油泥体积m399100805959510080257592100804060进泥含水率97%~99%，出泥含水率在80%左右，效果稳定.板框压滤机压滤机房优点：能耗小；无噪音、无震动；脱水率高；适用范围广；缺点：有保压过滤时间，处理量小；滤布清洗、维护量大板框压滤机污泥脱水设施三相离心脱水机优点：占地小；连续运转，处理大；密闭运行，管理简单；缺点：噪音大；能耗高；造价较高；使用范围较窄；离心机污泥脱水设施带式压滤机污泥脱水设施由滚压轴和滤布组成，压力施加在滤布带上，污泥在两条压滤带间挤轧，经过楔形预压区、低压区和高压区由小到大的挤压力、剪切力作用下，逐步挤压污泥叠式螺杆污泥脱水机叠式螺杆污泥脱水机组成:游动环、固定环、螺旋轴三部分，每两片固定环中间是一片游动环，层层相叠，螺旋轴贯穿其中，游动环在转动的过程中与固定环形成活动的缝隙，絮凝污泥通过脱水机主体时，滤液在重力作用下由固定环和游动环之间的缝隙排出，进入滤液槽，絮凝固体则随着螺旋轴的缓慢转动不间断地向前推进，输送的同时带动游动环上下左右的切割运动，清扫滤缝，不堵塞，脱水机末端与背压板形成的空隙(可调节)挤压成泥饼，所得泥饼的含水率在80%左右，固体回收率达95%以上，螺旋轴转速5转/分钟，叠式螺杆污泥脱水机优势省电（同样处理规模时，电耗是离心机的1/10）；占地空间小；不堵塞；可低浓度直接脱水（≤2000mg/L）无需浓缩池；可实现24小时无人自动运行；低转速、无振动、低噪音；日常维护简单叠式污泥机对某厂污泥脱水结果油泥种类脱水前油泥，%脱水后油泥饼，%含水率含油率含固率含水率含油率含固率罐底油泥88.410.41.153.439.47.2浮渣91.76.51.967.920.311.8剩余污泥96.33.00.778.68.612.8混合油泥92.55.52.170.818.211.0叠式污泥机对某厂污泥脱水结果罐底油剩余污泥浮渣机械脱水后的炼厂污泥组成污泥分质处理原则石化企业的污水处理场分为二类，一类主要来自炼油装置产生的污水，通常经过隔油、浮选和生化处理，实现达标排放或者回用。隔油池底泥和浮渣就是含油污泥，而生化过程产生的污泥通常是不含油的。经过机械脱水后的含油污泥，含油率一般在8%~20%不等，所以被列入《国家危险废物名录》。如果将污泥中的油作为有价值的组份进行回收利用，具有一定的经济效益。另一类主要处理化工、化纤和化肥生产污水，处理工艺主要是生化处理，产生不含油的剩余活性污泥。因此，可以按是否含油对污泥进行分质处理。为了合理处理污泥，天津分公司根据企业的实际情况制定了不同的处理处置方案。污泥特征污泥组成：固体物、油及水组成油：罐底油泥主要含重质蜡沥青质和胶质较多，污水场油泥以极性组分油多馏份宽固体物：无机盐、泥砂、焦粉及催化剂粉末、设备和管道的腐蚀物水：除了游离水、有毛细水，内部结合水等焦化法处理含油污泥天津石化2套焦化装置，100和230万t/年。焦化装置均采用间歇运行、双塔切换操作，每套延迟焦化装置都是两个焦化塔通过四通阀完成切换。焦化过程完成后，焦化塔内温度通常高于450℃，因此，出焦前必须进行冷焦操作，通常先进行用蒸汽将大量没有反应的原料吹出，然后进行水冷。在水冷时投加含油污泥，此时焦化塔内的含油污泥被加热、升温、汽化，水和轻组分随油汽进入焦化的分馏系统，油气被冷却作为焦化馏份油，较重组分和固形物在高温区进行裂化变成石油焦和灰分被焦炭吸附。根据塔顶温度、压力情况，调整含油污泥的进料阀，油泥投加料通常1小时结束，之后切换至另一塔，如此循环操作完成焦化处理含油污泥过程，焦化装置处理含油污泥流程如图1所示。焦化处理含油污泥流程示意图污泥罐搅拌罐分馏塔焦化塔焦化塔加热炉焦化汽油焦化柴油焦化气体焦化原料焦化法处理含油污泥天津石化年产含水率93%的含油污泥30000m3，焦化装置只能处理了2/3，