聚油泥分離技術(shù)的研究與應(yīng)用

聚油泥分離技術(shù)的研究與應(yīng)用

由于聚合物驅(qū)油的廣泛使用，從含聚油中回來(lái)的聚合物與原油、水、處理劑和固體顆粒相互作用，形成穩(wěn)定的含聚油污泥。含聚油泥中的復(fù)雜組分：原油、聚合物、固體顆粒、表面活性劑、絮凝劑等相互作用，形成復(fù)雜穩(wěn)定的體系，使得常規(guī)含油污泥的處理方法難以有效分離油、泥、水三相。水處理系統(tǒng)中的含聚油泥流動(dòng)性差，堵塞管線，影響水處理效果；原油儲(chǔ)罐中含聚油泥使得清罐過(guò)程的難度增大，周期變長(zhǎng)；聚合物的存在對(duì)含聚油泥在后續(xù)無(wú)害化和資源化處理增加了難度，預(yù)處理過(guò)程中聚合物、原油和水無(wú)法有效徹底的分離，深度處理中聚合物對(duì)熱解、焚燒、生物等方法產(chǎn)生不同程度的影響，大大降低了處理效率。目前，對(duì)含聚油泥無(wú)害化和資源化研究的技術(shù)主要有熱化學(xué)反應(yīng)-靜置分離-研磨回注、藥劑脫油脫水-晾曬-焚燒、微波處理。1聚油泥的種類(lèi)在含聚采出液的處理過(guò)程中，添加的混凝劑和絮凝劑等凈水藥劑可以起到除油除懸浫物的作用，但是隨之帶來(lái)一類(lèi)性質(zhì)及其穩(wěn)定的油泥即含聚油泥。由于陰離子聚合物的存在，使得聚驅(qū)采出液穩(wěn)定性提高，在污水凈化過(guò)程中普通的混凝劑和絮凝劑的用量會(huì)成倍的增長(zhǎng)，產(chǎn)生大量黏度大，流動(dòng)性很差的含聚油泥，使得斜板除油器和氣浫設(shè)備的有效容積減小，污水處理效率下降。趙鵬等張慧2油泥處理2.1調(diào)制-離心分離試驗(yàn)污泥脫水的過(guò)程實(shí)際上是油水固三相的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而污泥的調(diào)制則是根據(jù)脫水的要求通過(guò)對(duì)固相的排列及存在狀態(tài)的改變，達(dá)到脫水前預(yù)處理要求。污泥調(diào)制能顯著提高其脫水性能，增強(qiáng)脫水效果。含油污泥的性質(zhì)不同，調(diào)制方法不同，對(duì)于含聚油泥，則需開(kāi)収新的調(diào)制工藝。該工藝在綏中36-1油田終端有過(guò)應(yīng)用。王琦等路平等2013年碧海環(huán)保技術(shù)服務(wù)公司也采用“化學(xué)調(diào)制-離心分離”工藝對(duì)綏中36-1油田終端的含聚浫渣迚行減量處理，利用油泥分離劑對(duì)含油污泥迚行調(diào)質(zhì)，破壞油泥穩(wěn)定性，促使油、水、泥質(zhì)三相的乳化作用減弱，調(diào)質(zhì)后的油泥迚入三相離心機(jī)迚行分離，去除油泥的大部分油質(zhì)、水分，達(dá)到含油污泥減量化效果。試驗(yàn)中采用在線加藥模式迚行，藥劑與油泥的反應(yīng)時(shí)間為15～18s。正常運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)為轉(zhuǎn)速4900～5100r/min，差速20～25r/min，扭矩12～15bar，油水分離液位控制在142～140mm左右，分離后的渣體含水率約為70%～75%，渣體比較緊實(shí)，平均每處理1m2.2降低油泥水泥水分率的方法超聲工藝對(duì)含油污泥的處理主要基于空化作用、攪拌作用和熱效應(yīng)，破壞油水界面的穩(wěn)定性，從而降低含油污泥的油泥。對(duì)于含聚油泥的超聲工藝僅僅停留在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)階段。張雷等蘇延輝等3油污泥沉積的回收和處理3.1無(wú)聚油泥水相直接阻燃含油污泥熱解技術(shù)是在隔氧高溫下通過(guò)蒸餾和熱分解的作用，將污泥分解為氣液固三相的技術(shù)，氣相為甲烷和二氧化碳等，液相以常溫燃油、水為主，固相為無(wú)機(jī)礦物質(zhì)與殘?zhí)俊峤饧夹g(shù)分為微波熱解和常規(guī)熱解，目前僅停留在試驗(yàn)階段，尚無(wú)針對(duì)含聚油泥熱解的正式應(yīng)用。對(duì)含聚污泥微波熱解技術(shù)研究主要停留在室內(nèi)研究階段，雍興躍等龐小肖等3.2燃油污泥和燃煤焚燒是固廢處理中相當(dāng)成熟的工藝，廣泛應(yīng)用于生活垃圾和含油污泥的處理，但是焚燒后會(huì)浪費(fèi)含油污泥的熱值，所以近年來(lái)有研究將含油污泥與燃煤混合燃燒后產(chǎn)生熱量提供給電廠。余勝軍等3.3在油田含聚油泥處理熱化學(xué)分離-研磨回注是一種在油田中就近的資源化方法，特別適合于海洋油田含聚油泥的處理，可顯著的降低昂貴的海洋運(yùn)輸費(fèi)和陸地處理費(fèi)。此項(xiàng)技術(shù)在陸地的普通含油污泥的處理上也有過(guò)應(yīng)用。當(dāng)前還有將含油污泥干化處理后制成壓裂支撐劑的研究。胡菲菲等根據(jù)實(shí)驗(yàn)室研究的成果，尹兇清等4含聚油泥預(yù)處理從目前對(duì)含聚油泥預(yù)處理和資源化處理技術(shù)來(lái)看，除了熱化學(xué)調(diào)制+機(jī)械分離和焚燒這兩種技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用之外，微波熱解和研磨回注基本上處于小試和中試階段，而且研磨回注技術(shù)只適用于上游的含聚油泥處理，對(duì)下游煉化石化企業(yè)的含聚油泥不適用。從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的效果來(lái)看，“熱化學(xué)分離+機(jī)械調(diào)制”技術(shù)由于聚合物的存在，幵不能達(dá)到普通含油污泥的處理效果（含油率在5%以下），焚燒和熱解過(guò)程中由于含聚油泥的黏度高，高溫下對(duì)設(shè)備內(nèi)壁的黏附性強(qiáng)，容易結(jié)焦，且自身的黏結(jié)性強(qiáng)，從而影響設(shè)備的傳熱效果。處理含聚油泥首兇還要“除聚”，最大程度的降低聚合物的影響?！俺邸钡募夹g(shù)主要還是氧化斷鏈降解，吳春華除聚降黏機(jī)理為：降解劑在與含聚油泥充分混合后，釋放出羥基自由基·OH作用在聚合物的C-C鏈上，使得C-C鏈斷裂而導(dǎo)致其降解，因此，大分子聚合物逐漸降解為小分子，分子量迅速下降，同時(shí)聚合物中的酰胺基也被氧化降解為含有環(huán)氧和羰基的各類(lèi)產(chǎn)物。含聚油泥的預(yù)處理工藝關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)為“除聚降黏