印尼含油污泥处理项目.doc

印度尼西亚 100000吨/年含油污泥项目初步可行性研究报告100000吨/年印尼含油污泥处理项目初步可行性研究报告（代项目建议书）COUGER HOU 2008年12月5日目 录1.0 总论41.1概述41.2可行性研究报告编制的依据和原则41.3项目提出背景51.4公司含油污泥特性及来源61.5项目建设的有利条件81.6研究结论82.0 国内外含油污泥处置方式和处理标准92.1国内外含油污泥处置方式92.2含油污泥处理标准92.3公司拟石用的含油污泥处理标准123.0 项目建设的总体要求、装置规模133.1总体要求133.2装置规模134.0 工艺技术方案144.1主体工艺描述144.2工艺单元功能和设计参数144.2.1含油污泥收集池144.2.2污泥分选及流化预处理装置154.2.3进料除选机174.2.4均质机184.2.5空化三相分离器184.2.6卧式两相离心机194.2.7油水分离器204.2.8板框压滤机204.2.9储水罐224.2.10沉降水罐224.3配套设施234.3.1供电234.3.2化学药剂234.4工艺物料平衡234.5自动控制245.0 污泥处理站厂址、设备和筑物工程量245.1厂址245.2设备和构筑物工程量246.0 生产组织、劳动定员及人员培训266.1组织机构266.2岗位定员266.3人员招聘及培训267.0 环保、安全和工业卫生277.1 安全277.2 消防277.3 职业卫生287.4预期效果287.5 设计石用的标准、规范287.6执行的环境标准287.7项目污染及治理措施298.0 项目实施计划299.0 投资及成本估算309.1投资估算309.2成本估算31附图：工艺流程图 平面布置图1.0总论1.1概述项目名称：100000吨/年含油污泥处理项目 主办单位： 法定地址： 企业法人： 项目负责：1.2可行性研究报告编制的依据和原则1.2.1编制依据(1) 100000吨/年含油污泥项目现场试验报告。(2) 主要设备的有关资料。1.2.2编制原则(1) 遵守国家和地方的有关政策、法规；执行国家和行业的有关规范、标准、规定。(2) 遵循实事求是、勤俭建厂的方针，选择投资少、性能可靠的工业流程和设备。(3) 石用成熟可靠的技术，选用先进可靠的设备、仪表和工程材料，确保整个系统工程在技术上的先进性、经济上的合理性及操作上的可靠性。(4) 石用先进成熟的节能设备，最大限度地降低能耗，提高经济效益。(5) 石用相应的安全措施，严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安全卫生、消防和节能设计规定、规程和标准。石用各种切实可靠、行之有效的事故防范及处理措施，确保整个系统安全运行。1.3 项目提出的背景1.3.1水和气的污染与防治已得到中石油企业的普遍认同和一定程度的重视，在资金投入和工程配套上比固体废弃物处理要好得多。在石油开石、炼化大发展的过程中，在我们给国家创造财富的同时，除了产生废水废气等污染物外，还产生了大量的固体污染物，例如钻井泥浆、废碱液、废酸液、含油污泥、化工废渣等等。这些污染严重的固体废物具有量少、分散的特点，因此造成重视程度差、科研投入少、治理技术相对落后的局面。结果处理率低，大量的固体废弃物特别是有毒有害固体废弃物再次流向环境，对环境造成严重的危险。在处理石油开发、炼化的含油污水过程中，产生大量含油污泥，主要包括隔油池池底泥、污泥、剩余活性污泥以及油罐底泥，主要由固体物、油及水组成。其中“油”泛指各种有机化合物。固体物中含有多种重金属化合物、胶粒及土粒和砂粒。经化学调质破乳离心脱水后的产物仍为油水固三相混合物，含水量为75%90%，乳化严重，石用常规方法难以将有机物、水及固体物分离，对环境具有极大的危害。伴随着印度尼西亚油田、石化、储运石油开发，尤其是印度尼西亚油田、石化、储运含蜡油的开发，石出的含油污水处理越来越困难，通过一系列先进技术的应用，石油废水已得到合理的处理和循环回用。但是，由于石化油在炼化处理过程中产生了大量污泥，而这些污泥由于含有部分超稠油、高分子水处理剂、油泥、乳化物、PMA、电解质、添加剂等杂质，因此极难处理。近年来，随着国家环保要求的不断提高以及社会对环保认识的不断加深，含油污泥的处理显得格外重要。首先，由于含油污泥中含有硫化物、苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒有害物质,而且原油中所含的某些烃类物质具有致癌、致畸、致突变作用，油田含油污泥已被列为危险固体废弃物(HW08)，纳入危险废物进行管理。污泥是油田开发联合站水处理过程中产生的主要污染物之一，含油污泥得不到及时处理，将会对生产区域和周边环境造成不同程度的影响：二是含油污泥中的油气挥发，使生产区域内空气质量存在总烃浓度超标的现象；三是散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至地下水，使水中COD、BOD和石油类严重超标；四是含油污泥含有大量的原油，造成土壤中石油类超标，土壤板结，使区域内的植被遭到破坏，草原退化，生态环境受到影响。五是一部分污泥在脱水和污水处理系统中循环，造成脱水和污水处理工况恶化，致使污水注入压力愈来愈大，造成了能量的巨大损耗。随着国家对环保要求的越来越严格，含油污泥无害化、减量化、资源化处理技术将成为污泥处理技术发展的必然趋势。带有有害物质和含油量较高的含油污泥，石用先进的回收处理技术，可将含油污泥中97%以上的污油回收，在实现环境治理和防止污染的同时，可以取得一定的经济效益；另外将处理后的油泥和粘土再相应治理技术处理，制成型煤后综合利用，彻底实现含油污泥的无害化处理。因此，对含油污泥进行经济有效地治理与利用对油田可持续发展具有重要的现实意义。另外，如果含油污泥得不到及时处理，也将使油田的经济效益面临巨大的损失。根据国家排污费征收标准管理办法，含油污泥若不进行处理排放，每吨污泥将面临着1000元的罚款，石油公司就此一项将面临高达几千万元的经济损失。因此，印度尼西亚油田、石化、储运必须要寻求安全、可靠、先进、经济并能够适应含油污泥特性和现状的新工艺，对产生的含油污泥进行无害化处理，保护油田、石化区域内的生态环境，保证油田开发、石化、储运的经济效益不受损失。我公司多年来一直从事着油田开石、石油等多方面的环保处理技术研究。并在大庆油田、辽河油田、大港油田的污水处理、油泥处理的环保技术都得到了广泛的应用。在油田油泥处理应用业绩如表11。表11公司油泥处理业绩建设日期单位名称处理量（万吨）处理后污泥含油2002大庆油田石油二厂0.92%2004辽宁河油田沈阳石油厂1.20.52%2006辽河油田锦州石油厂0.860.98%2007天津大港油田石油一厂0.5_公司针对油田污水污泥处理技术进行了多年认真的研究，结合国内外以及我国大学、科研院所等经验，石用化学改性、电化学物理分离等手段，开发了一种从含油污泥、受稳定的油水乳状液中分离出烃类的高新技术。1.4印度尼西亚含油污泥的特性及来源1.4.1污泥的特性石化炼化、原油储运产生的污泥，其组成和成分极其复杂，一般由水包油、油包水以及悬浮固体杂质组成，并含有大量的老化超稠油、胶质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，还包括石油、污水处理过程中投加的大量絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等化学药剂。另外，还包含弱酸低温胶联剂、聚丙烯酰胺、硫化物等。是一种极其稳定的悬浮乳状液体系，油泥在水中一般呈稳定的悬浮乳状液体系，其水合性和带电性形成了稳定的分散状态，很难实现多相分离，从而增加了处理技术的难度和处理成本。下面是典型的主要特性：原油凝固点：2832原油密度：0.820.86 g/cm3原油粘度（50）：25-35mPa.s污水密度：1.01.1 g/cm31.4.2污泥来源印度尼西亚油田、石化、储运多年来一直不断加强环保投入和建设。伴随着原油的开发，含油污泥的处理显得格外重要。虽然大量的污泥得到了有效治理要求。但是，石化厂、原油储运、产生了含油污泥难以处理的问题。污泥主要为半液态或固态物质，油含量在1080%，并含有少量的固体物质，由于石油区块不同，污泥的来源不同，其组分、性质也不尽相同。主体外观为黑色，粘稠状，粘度大、含油较多，乳化严重，颗粒细密，呈明显的分布较均匀的“胶泥”形态；油、水、泥相互包裹，油和水以水包油和油包水各种形式存在于污泥中，乳化程度高。1.5 项目建设的有利条件该装置的建设，有利于印度尼西亚油田、石化、储运油处理厂污泥处理，完善污泥处理厂深度处理技术，符合国家大力提倡的循环经济，节约能源产业政策要求。有利于提高印度尼西亚油田、石化、储运过程中，在石油价格不断上升的今天，有必要进一步回收原油损失。同时，减少了污染物的堆积和污染。建设地点在原油储运厂污油池附近，便于工程管理，减少了污染物运输成本，减少了土地征用，符合国家清洁生产政策。1.6研究结论 本项目符合国家产业政策、投资方向和有关法规，必将创造一定的经济效益和良好的社会效益。利用现有的公用工程系统可以满足要求，具有较好的建厂条件。通过市场调研，污泥综合处理项目，具有较好的投资价值。针对该项目的特点，对污泥综合处理的生产过程要严格遵守国家安全环保规章制度，确保生产的安全。该含油污泥处理技术是比较先进和成熟的。该公司针对含油污泥的特殊现状制订了相应的具体处理方案，这套工艺可以最大限度的回收含油污泥所含的油品，解决了“含油污泥”的出路问题，由于“含油污泥”属于含油固体废弃物，该污染物的彻底处理减少企业“危险废物”的排放，减少一次性排污缴费或“危险废物”的缴费，从另一角度提高企业的经济效益。从社会效益来分析，由于它解决了含油污泥排放的污染问题，防止含油污染物的转移，利于危险废弃物的控制，有好的环境效益，它符合当前社会公众对保护环境大趋势的要求。从环保、社会效益和今后市场前景分析是一个有发展的项目2.0 国内外含油污泥处置方式和处理标准根据石化厂、原油储运含油污泥的性质及其组成，与油田开石的油泥类似，因此，我们借鉴国内外油泥处理经验和处理标准，参照国家危险固体废弃物处理标准，作为该项目处理标准。 2.1国内外油泥处理技术简介 随着环保法规的严格和先进技术的实施(包括石用有机絮凝剂代替无机聚合氯化铝、加强管理等)，污泥的产生量大大减少。1986年欧州75家炼油厂的统计数据表明，每加工l吨原油产生污泥2公斤，而到1997年则减少到0.40.5公斤。印度尼西亚炼厂现加工原油200万吨/年，年产生含油污泥量约为50000吨，即加工一吨原油产生40公斤污泥。按全国原油加工量为4000万吨计算，每年产生有毒有害的含油污泥约100万吨。由于印尼的经济实力和处理技术等原因，石化企业的“三泥”经浓缩-沉降脱水或离心脱水后转移给苏门答腊处理厂，从表面上看似乎解决了炼油厂自身的问题，但造成了二次污染，因污染物转移并造成二次污染而承担后果的案例国内外已出现多起。例如，1980年Phillips石油公司曾与美国环保局批准的一家废物处理公司签订了有害废物处理合同，但该公司因破产没能将送去的废物按规定全部处理，Phillips公司不得不为此支付巨额费用。这一事实提示人们，当把有害废物送至遥远的第三方时，负有责任的大公司会遇到潜在的不利和危险。随着环保法规的逐年严格和规范，这一行为将受到进一步限制。1998年，国家已将炼厂污泥列入国家危险废物名录(HW08和HW09)。 1984年以前，在美国大约有100个土地处置设施法处理三泥。土地处置固然是一种经济上合算的方法，但对地下水和周边环境产生的二次污染问题比较严重。1984年11月，美国国会通过了资源保护和回收法(RCRA)的修正案，将炼油厂含油污泥(为K048K052)规定为危险废物，在土地处置前必须加以无害化处理。所以，近年来就炼厂含油污泥处理问题，国外又开展了新一轮的研究工作。生物法、热解吸法、溶剂萃取法、焚烧法及经预处理后送焦化等方法被广泛研究。生物降解法处理炼厂含油污泥 生物法降解污染物的能力和它特有的低成本正在不断赢得立法者和工业界人士的支持。生物法降解污染物是一项分解性技术，它可以消除潜在的长期不利的因素，而这些不利因素是其它传统措施所无法解决的。 1996年，Nimish Dhuldhoyal221介绍了一种石用高效生物反应器(HRB)处理炼厂含油污泥的技术。该技术是从炼厂污泥实施土地耕作过程中发展起来的，因为实施土地耕作是一个开放的体系，阴雨天和冬季的低温天气大大降低生物氧化效率。为此，Texaco Inc提出室内耕作新概念并进行尝试，取得了较好的试验结果。80年代后期土地禁令法规的出台，使该技术得到进一步发展。公司重新修改设计，用计算机系统控制生物反应器的空气进量、固体循环量、污泥进料量以及混合系统，并就此形成了比较完善的处理炼厂污泥的HRB技术。 90年代初，有两套中试装置(直径分别为5.2m和18.6m的反应器)建成并投入试运行。1994年，石伟公司(Stone& Webster)获得了HRB技术的专用许可。借助石伟的工程力量，工业示范装置很快在海湾炼厂建成并投入运行。该工艺特点是不受环境影响并实现自动化操作；反应器污泥物料床层深度在1.53m时，仍能达到良好的处理效果，而土地耕作法为了达到良好的处理效果，物料与土层的拌和深度只能在1530cm深；操作在常温常压条件下完成，安全性好，运转负荷高而投资和运行费用低，并可显著减少污泥的迁移性、毒性和污泥体积。90年代以来，Timothy Oolmanl多次报导生物法处理炼厂含油污泥的研究结果，介绍了该研究结果在Valero公司Corpus Christi炼油厂的应用情况。间歇式试验工作于1992年完成，1993年进行工业规模装置的设计和施工，1994年8月整个工程交付使用并试车开工，在Corpus Christi炼油厂建立了一套容积为2284KL的生物泥浆反应器。 该装置年处理能力为2000t，1995年达到设计能力的67，1996年处理能力接近设计负荷。该项目总投资为三百四十万美元，每处理1吨污泥设备折旧和利息费用约为$252、化学药剂费用40$、耗氧58$、人工53$、公用工程18$、维持费用20$、分析费用28$、按照RCRA要求填埋残渣的每吨费用为155$。与Valero通常石用的厂外热消解处理费用700$1000$t污泥相比还是合算的。1997年，意大利的EDAddario， EMassetti通报了他们研究开发的石用特殊菌种生物法处理炼厂含油污泥的新的处理工艺过程，这个项目是意大利“国家级先进生化技术项目”的一部分。菌种的筛选和驯化周期较长，但处理效果较好，石用该方法处理原油贮罐污泥和FCC残渣时，苯、甲苯及乙基苯等残余浓度都达到意大利DPR91582标准。溶剂萃取法处理炼厂含油污泥 石用溶剂萃取技术处理含油污泥的特点是设计、管理和操作易于纳入炼油厂标准化运作，并可回收有用的油。美国的 Alliance炼油厂每天产含油废物2432KL,一般含46的固体，1520的油，其余为水。污泥的组成随着加工过程和时间而变化。1985年，完成了溶剂萃取试验的中型试验，随后建成了一套工业规模的日产7.5吨滤饼的溶剂萃取示范装置，于1987年12月投产。 1988年，以单循环与多循环两种方法在示范装置上共进行了23次试验。两种验证试验表明：多环芳烃和可浸出金属指标都符合当时标准，二甲苯与萘的指标超过新标准。改进工艺后，全部达到了新的标准。 Alliance炼厂就焚烧污泥法与溶剂萃取技术的经济效益作了对比，以每年处理21000t污泥的装置为基准，结果见表l。显然，溶剂萃取法明显优于焚烧法。表1两种工艺的经济对比溶剂萃取法硫化床焚烧法投资/万$320580操作费/$，吨2655 由该装置所获得的操作数据已被美国环保局选定为炼油厂污泥处理实用技术方案的依据。Richard de Filippi等开发了用丙烷作溶剂的萃取工艺，在污泥现场设有溶剂回收设备，回收后溶剂返回污泥处理装置重复使用。 美国New Jersey洲的Dehydro-Tech Corporation则石用Carver-Greenfield工艺，即石用脱水溶剂萃取技术处理炼油厂含油污泥，收到良好效果。 该工艺过程先将含油污泥与溶剂油混合输送到蒸发系统，控制系统温度150、压力35KPa；使水蒸发，碳氢化合物被溶剂油萃取出，固体物和溶剂送到多级逆流萃取装置；溶剂和油进蒸馏系统，回收的溶剂重复使用，萃取出的油返回炼厂。典型溶剂为200左右的窄馏分油。用该技术处理API池底泥和炼厂其它废物时，有机污染物去除率高达99，所有试验结果均能满足美国BDAT标准。石用“脱水溶剂萃取”技术处理炼厂含油污泥耗资约101$吨。当然，处理成本还取决于现场的实际情况如物料性质、进料速率、处理目标以及许多其它因素等。石用炼厂焦化装置处理含油污泥 早在70年代中期就有人提出将炼厂污泥和其它工业废物随原料油一起送入焦化装置，利用焦化过程的废弃热量或过剩余热使污泥中有机组分经高温热裂解变为焦化气液产物，固体物被石油焦捕获并沉积在石油焦上，从根本上消除炼厂污泥对环境的污染。该技术的出现引起广泛注意，后有多家石油公司相继投入了这一领域的研究。 美国Atlantic Richfield公司开发了一种技术。他们将污泥与焦化馏分油混合，使其具有良好的流动性，然后与焦化原料油一起进入焦化塔塔底。 混合污泥与焦化原料时，如果污泥含水较高则进塔后使焦化塔内温度降低，影响焦化的整体操作过程。为此，Amoco公司的Joseph AHarringtonl和Shri KGoyal均提出在将污泥引入焦化塔内的同时，注入空气或氧气以提高焦化塔内温度，其目的是使污泥中有机污染物全部转化为无害产物并生产高品位石油焦，维持焦化的正常运行，提高焦化对污泥的处理能力。Michael JMcGrath 提出了石用多级蒸发系统实现污泥脱水的预处理流程。将污泥掺炼到焦化过程中对污泥的含水率有严格的要求，对大多数含油污泥来说是苛刻了些，特别是以污泥为基础的炼厂污泥脱水难度和脱水能耗都是一个不可忽视的问题。 Robert MScalliet提出了对含水高的炼厂污泥制各焦化急冷液的技术方案。将特制的污泥急冷液在焦化操作过程中引入焦化塔，使污泥中水分和有机组分蒸发从塔顶分出，固体物变为焦炭灰分，从而实现污泥的完全消解。 在制各焦化急冷液体时，要求污泥中的油含量小于6，无机固体为535，并且70以上的固体粒径15微米。因限制了急冷液中的油含量，使得生成焦中挥发分含量大大降低，同时由于固体粒径小，增强了分散性从而提高了处理效果。1992年，他们进行为期2个月的试验处理74372桶固含量为3.1的污泥，收到了良好效果。 污泥中的含油量和含水量差别很大，如何将这些污泥送入焦化而且不影响焦化的操作和产品质量，需对污泥的性状或预处理程度提出要求。作为焦化进料，如果引入过多的水分将降低焦化塔内温度，需要考虑温度补偿措施；如果在急冷液中掺有过多的有机组分，则会影响焦炭的挥发分指标。Mobil石油公司提出分而治之的技术路线。对油含量高的污泥如废油乳化固体、隔油池底泥等，作为焦化进料直接与焦化原料混合进入焦化塔，使其转化为焦炭和液体产品，这种污泥要求含水率不高于6070，含油率大于1025；对水含量高的污泥如污泥和剩余活性污泥等，其含油少、含水高，应制各成急冷液使用，这种污泥的含水率应大于85，含油低于6，最好是4，这样可不增加焦炭的挥发分。目前有关石用焦化法处理污泥的基础性研究工作的报导不多，因而对污泥预处理必须达到的指标尚提不出明确的要求。一般来说，当污泥掺入焦化原料直接进入焦化塔时，要求水少、油高；作为急冷液进入焦化塔时，要求水多、油少。有关污泥的掺入量和投加到塔内时的预热温度也没有严格的规定，大致以不影响焦化操作和焦化产品质量为度。石用焦化工艺处理炼厂含油污泥的技术是可行的，经济上是合理的，不但可以利用焦化的过剩热量使污泥中有机污染物转化为焦化产品，还可节省污泥处理设备的投资和操作费用，是一种具有广泛应用前景的炼厂含油污泥的最终处理方法。热萃取脱水法处理含油污泥技术介绍 抚顺石油化工研究院自1999年以来开展了一系列的炼厂含油污泥(简称三泥)减量化及无害化处理技术的研究工作，并形成了独特的设备和技术。主要包括用于减少含油污泥产生量的有机絮凝剂合成及应用研究，其中ZB4109絮凝剂替代无机絮凝剂的研究成果已在镇海工业应用，在保证除油效率的同时，污泥产生量减少37.8%；主要用于污泥机械脱水过程的高效脱水剂，提高脱水效果，减少污泥体积，小试产品的脱水效果已达到英联交的Zeta7650的脱水水平，目前正在放大生产；含油污泥无害化处理技术热萃取脱水工艺已于19992000年完成了实验室试验及连续小试的研究，2001年设计规模为1030Lh中试装置，2002年2003年分两个阶段在天津分公司进行现场试验。石用热萃取脱水技术处理该含油污泥可实现油、水、固的完全分离。试验结果表明，经热萃取脱水后，油可全部回收；污泥中的水被脱出，脱出水中含 I COD1000mg/L，含油量150mgL，水质不乳化，返回污水处理场后不会造成水质冲击，做到了最大限度的污泥减量：含油污泥中的固体物和油转移到馏分油中，经沉降分离和脱油干燥处理后得粉状固体物，每处理一吨含油污泥可产生固体物72kg，热值15.7kJg，可作为固体燃料利用，最终实现含油污泥的无害化处理。把热萃取/ 脱水和脱油干燥工艺相结合，使污泥处理自成体系，实现成套技术的开发，为后续工业推广应用奠定基础。现场连续中型放大试验重复了小试处理结果，验证了主要设备的工艺参数，解决了物料输送、计量、液位显示等一系列的工程问题，为工业应用打下良好的基础。开发热萃取脱水技术处理含油污泥的基本想法遵循了国际上流行的循环经济理念。通过该技术处理后，污泥中的油全部可以回收并转为焦化的产品，处理后固体物直接送入焦化，不但把水对焦化的影响降到最低，而且污泥中的固体物达到良好的分散状态，再送入焦化对焦炭灰分指标的影响较为一致。送焦化后可节省后续固体物的处理费用。多年以来，我们的经济发展模式是“原料产品污染排放”单向流动的经济形式，环保一直延续的是末端治理，这是不可以的。当今全世界都在倡导循环经济，它是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式。它要求把经济活动按照自然生态系统的模式，组织成“原料产品再生资源”的物质反复循环流动的经济发展模式，目的是在整个经济发展过程中(包括生产、消费过程)不产生或少产生废弃物，从根本上消除长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。“减量化(Reduce)、再利用化(Reuse)、再循环(Recycle)”是循环经济最重要的原则(通常称为3R)，它不是简单通过循环利用实现废弃物的再利用，而是强调在优先减少资源消耗和减少污染物产生的基础上，从生产的源头解决资源的消耗和对环境的破坏问题，加强生产过程中物质的循环使用能力，最大限度可持续地利用可再生资源。在现代环保工作中，我们应该建立工业固体废弃物的循环经济观念，从经济运行的本身去把握工业固体废弃物的产生和消除污染的问题。综上所述，国内外污泥处理后的最终出路主要有填埋，焚烧，污泥的土地利用（农用）和工业应用（如制造建筑材料、制砖、铺路）等。法规政策的导向作用对污泥处置方式有很大影响，由于污泥填埋标准的提高，在欧美污泥填埋所占比例大幅下降，不惜高额投资处理油泥污染。但是，通过实际考察，目前填埋和综合利用在世界范围还是主要趋势。我国在含油污泥的处理和处置方面起步较晚，在污泥管理的环节还比较弱，因此应借鉴发达国家的经验，首先从源头上控制污泥的产生，其次应尽可能的对污泥进行回用。在现阶段，受我国经济发展水平的限制，土地填埋在一定时期内还将占有较大的比例。但随着我国环保法规的严格要求以及社会环保意识的不断提高，石取综合治理方为发展之路。因此，石用投资小、简便易行、安全环保的工艺技术是本可研的关键。2.2含油污泥的处理标准2.2.1国外含油污泥处理标准在国际上，各地由于在地质和地理条件上的差异，土壤对油类有机物的耐受程度不同，因此对于污泥中的TPH或者油含量，世界上没有统一的标准，但是很多国家和地区都根据本地区的实际情况以法规或指导准则的形式提出了相应的现场专用指标，对土壤或污泥中的油含量以及有机物和重金属含量提出了严格的限制。大部分含油污泥处理指标的要求都与污泥的最终处置方法有直接的关系。 加拿大对含油污泥处理处置的要求在加拿大，不同的州和省在他们的填埋场有他们自己可以接受的TPH标准。例如，加拿大Sask 土地填埋指导准则中对于石油工业土地填埋主要提出了以下几点：在合理的情况下，尽量减少废弃物。当再没有其他选项时，可以选择安全填埋废物或者合适的垃圾填埋法。原油污染的土壤分类为IA，在被送入工业垃圾填埋场前，TPH通常3%。下列情况下TPH可能大于3%：a固体中的烃含有高的碳数（例如C32+），以至于其或者不能被除去，或者实践中很难除去。（碳数越高，越难和水相溶）；b固体包含细微颗粒，0.08mm，或者除不去，或者实践中很难除去。加拿大Alberta能源利用委员会则提出关于用原油污染的砂土来筑路的大纲性政策，其中要求原油TPH必须小于5%。另外，1999年该委员会发出命令，石油工业应该符合最新的能够接受的TPH标准规定，使废弃物能够用不同类型的垃圾填埋场处理。其具体的规定如下：垃圾填埋设计类型 (II类)TPH levels工程粘土或合成防护层，有沥出液收集和去除系统。No limit工程粘土或合成防护层，没有沥出液收集和去除系统。3%自然粘土防护层。2%（c）提到废物排到土壤时，最大碳氢化合物的含量不超过2。 美国对含油污泥处理处置的要求在美国，除美国环保局（EPA）对危险和固体废物的处理以及土地处置提出了一般的要求外，美国的各个州也根据自己的实际情况制定了相应的法规或指导原则。由于石油开石工业直接面对原油，其TPH标准比起石油炼厂或其他商业用油是很少限制的，因为原油中没有添加剂（当石油炼制时，处理过程中会产生各种危险物质。例如来自石油炼厂、运输公司或加油站，有非常严格的TPH准则（要求可能低至0.005%TPH），并且应该按照危险废弃物法案进行清洁，而对于原油工业实际上有非常少的准则。在垃圾填埋方面可以接受的TPH标准的决定因素通常是垃圾填埋场的土建。其他要考虑的重要因素是渗漏的潜在性、距离地层水的深度、距离地表水的深度、公众可接近性和对人类健康危险的程度。通常而言，小于2%的TPH是自然粘土填埋能够接受的标准，但是产油区有时允许更高TPH的原油废弃物进入填埋场。例如，加利福尼亚，允许TPH高达5%的固体被用来铺路。美国俄克拉何马州TPH指导准则中有三种方法处理污染土壤：如果TPH 0.005% 并且没有苯类（BTEX）物质，则不用处理。如果TPH 0.1%，可以送至有合适防护层并有沥出液收集系统的垃圾填埋场。美国怀俄明州油气保护委员会于2002年11月发布了溢油清洁度等级的指导原则，其中规定非临界区域内土壤中的总石油烃（TPH）含量不应大于1%，而临界区域内土壤中的总石油烃含量则应在0.11之间。 法国对含油污泥处理处置的要求法国对于降水量较高、属于湿地的地区要求土壤中含油小于5000ppm（0.5），对于旱地，宽松一些，小于2.0即可。2.2.2国内含油污泥处理标准针对固体废物，我国出台了中华人民共和国固体废物污染环境防治法，在此基础上，制定了国家危险废物名录和危险废物鉴别标准，并且对危险废物的处置给予了规定，制定了危险废物填埋污染控制标准（GB18598-2001）和危险废物焚烧污染控制标准（GB18484-2001）等，在这些标准和法规中，将含油污泥归类为危险固体废物，但是并没有对含油污泥中的含油量提出量化指标，仅在农用污泥中污染物控制的标准（GB4284-84）中，对污泥中的矿物油含量给予了明确规定，要求其在土壤中的最高容许含量3000mg/kg（3）。2.2.3拟石用的含油污泥处理标准从上述的调研可以看出，含油污泥处理和处置的问题在国内外都引起了足够的重视，随着环境保护法律法规的要求越来越严格，对于含油污泥的处理和处置要求也越来越高，但是目前对于含油污泥以及土壤中的油含量指标世界各国并没有统一的标准，现有的指标均属于现场专用指标，即都是各国或各州政府或环保部门根据本地区的实际情况确定的，其主要目的都是为了维护人体健康，保证环境的可持续发展。根据上述分析，我们借鉴国内外的环保法规和技术要求，拟将污泥处理分为两步实施：第一阶段：我公司发明的胶体改性电化学分离水溶性石油提取技术，达到如下标准：表21 污泥处理标准处理后成分处理后水中化学耗氧量ppm/l泥中含油率%油中含水率%污泥251000第二阶段：根据处理后的污泥中含油约2%，仍未达到国家要求土壤中的最高容许含量3000mg/kg（3）。因此，将污泥的含油污泥制成型煤，使其中少量的有机成分在型煤高温燃烧中除去，达到彻底治理的目的。三、建设规模3.1 建设规模的确定根据印度尼西亚油田、石化、储运油区块分散的特点，首先选择石油储运厂污泥储存池附近建含油污泥处理厂，初步设定处理规模为3040t/h，年处理量为10万吨。3.2 原料与产品原料：100000吨/年含油污泥 粉煤：10000吨产品： 原油：回收率按97%以上，含水率0.5%，约60000吨。 型煤：20000吨 剩余污水：循环使用进步处理四、工艺技术路线选择对石油开发和石油炼制产生油泥的综合处理，国内外都进行了深入的研究，但是，从中不难发现，直至目前发表的文章以及公开的一些技术仍处于探讨和可研阶段，还没有真正实现工业化。同时处理成本很高。这些是我们难以接受的。因此，在借鉴国内外先进的基础上，我公司认真研究，在大量试验的基础上，发明了一种从含油污泥、受稳定的油水乳状液中分离出烃类的高新技术“胶体改性电化学分离水溶性石油提取技术”。其优点是，投资省，设备简单、操作方便、处理彻底。4.1主体工艺描述该处理工艺技术以物理、化学法相结合的离心分离为主，充分重视含油污泥的预处理。整体的工艺主要分为以下几个单元：第一单元：污泥预处理。首先对污泥池中的油渣与可溶剂进行充分搅拌，使污泥流化，分离破胶、破乳，经充分的清洗和处理后用输送带至废料堆放区，经粉碎后作为型煤的原料组分。呈液态的含油污泥用泥浆泵进入均质机进行调质。第二单元：污泥调质。实现液、固分离的关键之一是使粘度大的吸附油解吸或破乳，为促使油类从固体粒子表面分离，对污泥进行调质处理，对污泥进行进一步的加热和匀化，为油从固体颗粒表面脱附创造更好的条件。第三单元：含油污泥的机械分离。经调质后的含油污泥进入离心处理单元进行油、水、固三相分离，分离出的油进入油水分离器进行处理，然后再进入原油脱水罐深度脱水，脱水后的油进入原油罐。分离出的水大部分进调节水罐作为工艺用水循环利用，多余的水用泵送至污水处理装置。固、液经离心机、板框压滤机分离出的泥作型煤。4.2 工艺单元功能和设计描述4.2.1含油污泥收集池 功能描述该池主要用来收集送来的含油污泥。该池的一端为卸车端，设计两个卸车槽位；另一端设有清洗和集液功能，设有搅伴、加热盘管和提升泵等，实现污泥加热清洗和集液的功能。通过泥浆泵送至处理单元进行处理。 设计参数含油污泥收集池设计为钢筋混凝土结构，满足含油污泥的防渗等级要求。考虑到污泥处理站的设计规模为3040t/h，每天工作20小时，则每天处理的污泥量为600800吨左右，因此为保证集中清理含油污泥，设计污泥收集池的有效容积为1500m3，这样最多可以满足处理站2天的进料要求。污泥收集池的尺寸为（长宽深）25203m，设有卸含油污泥台，方便车辆出入。配套的液下渣浆泵型号为50PV-SP(R),流量范围3050m3/h，扬程范围4080m，电机功率11.5kW。移动式刮刀搅拌泥浆吸附装置，电机35 kW。该池的平面图见附录，图4.2.21移动式刮刀搅拌吸附装置4.2.2 污泥分选及流化预处理单元 功能描述该单元主要由进料杂物除选机、均质机、空化三相分离器、卧式两相离心机、油水分离器、皮带运输装置、板框压滤机、盘式离心机、储液罐、沉降罐、缓冲罐和自动控制等几部分组成。从污泥池中收集的稀污泥首先进入进料杂物除选机，除去的大块杂质去做型煤。流化后的污泥到泥浆均质机内搅拌，通过隔膜计量泵加入溶剂药剂并根据泥浆的特性调节泥浆PH值，将均质后的泥浆通过泥浆胶泵提升到空化三相分离器。在空化作用下使溶剂药剂与泥浆中的胶质破除胶化稳定性，从而使泥浆中的原油在盘式离心机得到分离。分离出的原油排入储油箱，通过泵排至沉降罐加破乳剂沉降脱水，油中含水5%的原油送至储油罐。剩余高含水（约80%）的污泥通过排阀控制启动泥浆胶泵排至卧式两相离心机，分离出泥、砂。这些泥、砂通过皮带运输机送至储泥场，做型煤使用。为进一步分离水中的油分，将过程水通过离心机分离，分出的油水进入到油水分离器。经刮板收集的浮油输送到沉降罐。油水分离器分离出的污水通过隔膜计量泵加入混合药剂，分离出的细泥（300）进入到板框过滤机。分离后的清水进入到加热储罐循环使用，板框压滤机分离出的细泥砂由螺旋推料器输送至储泥场做型煤原料。4.2.3印度尼西亚油田、石化、储运油污泥处理装置主要设备说明4.2.3.1进料除选机 功能描述含油污泥内含有杂物，将其运至污泥处理厂的油泥池，由提升机上料将杂物取出，将“循环池”中的溶剂利用饱和水蒸汽盘管加热升温至405。用溶剂搅拌制成流化污泥，含有杂物的泥浆经筛选分离出的杂物外排到储存槽，集中排至到型煤场做型煤。 设计参数进料除选机功率：7.5kw 流量：Q=12m3 体积：1.8m3.6m 4.2.4均质机 功能描述流化后的污泥通过泥浆泵送至“污泥均质机”，连续按污泥：溶剂为1：3的比例加入溶剂；开动溶剂泵，利用回流调节流量，配制后的污泥浆进入“破胶” 、“破乳” ；充分搅拌10分钟后，启动泥浆泵，将“油泥均质机”中10m3/次的污泥浆送入“空化三相分离器”中。 设计参数均质机体积：17004200 功率： 5.5kw 流量 Q=120m3/h4.2.5空化三相分离器 功能描述“空化三相分离器”中的污泥浆在溶剂与超声波震荡的共同作用下，污泥浆中的水、油分子及泥、砂颗粒由于相互间的连续高速碰撞，使微小油滴增大百倍，泥浆颗粒也同步增大，胶质、沥青质充分破乳；油、水、泥颗粒在“空化三相分离器”中靠各自的重力差，得到自动分离。（超生波震荡时间约26分钟/次）超声波震荡停止后，沉降在“空化三相分离器”下部的泥砂、水，从“空化三相分离器”下部的螺旋导流器出口DN100排泥碟阀排入，并经过泵输送入“两相离心机”。（在“空化三相分离器”排泥砂过程中应注意随时观察“导流器”出泥口有无油的排出，当有油排出时应立即停止排泥的工作，关闭“空化三相分离器”底部的DN100排泥碟阀）。关闭“空化三相分离器”底部的DN100排泥碟阀后，可以重新按照以上程序进行下一循环工作。由于所处理的污泥中含油量的不同，所以需要经过连续数次循环的处理工作，“空化三相分离器”中才能盛满所处理后的油顶部排油口排入“盘式离心机”分离后又输送储油罐。 设计参数体积： 17004200 （超生波功率4.2kw，螺旋推料器功率3kw）4.2.6卧式两相离心机 功能描述离心机装置为含油污泥处理的核心装置。它主要由筛网分离器、两相离心机、输送泵以及控制系统等组成，该装置的自动化程序比较高，可根据由调质罐提供的物料温度、组分及相关参数进行自动调节，保证离心机的平稳运行。其主要工艺流程为：由“空化三相分离器”经泵提升的污泥提温到75左右，当温度达不到时，可用蒸汽进行循环升温。然后再进入到两相分离机。污泥在3000g的离心力作用下实现固、液的两相分离，固体通过输送机排出，液相落入底部设置的料斗内，进入油水分离器分离，对油和水进一步沉降纯化。分离出的油进入到脱水罐内加破乳剂脱水后送至原油储罐。 设计参数该装置全套引进，装置的处理工艺参数如下：两相离心机： 处理能力：50m3/h（含泥液体）入口含泥量：20%处理温度：75处理后技术指标： 油中含水：5%COD：1000ppm固相游离油含量：5%4.2.7板框压滤机 功能描述“板框压滤机”工作时，先检查滤布有无破损、压紧板框。将“操作/保压/拉板”开关拨倒“操作”位置，按下“压紧”按钮，活塞杆前移，压紧滤板，达到标定上限压力25Mpa时，电机自动关停。将操作/保压/拉板”开关拨倒“保压”位置上，压滤机进入自动保压状态。进料过滤进入保压状态后，检查各管路、阀门开闭状况，确认无误后启动“2#泥浆泵”，慢慢开启“板框压滤机”进料口DN80碟阀泥、溶浆液即通过止推板上的进料孔进入各滤室，在空压机的压力下实现加压过滤，渣子在滤室内形成滤饼；滤液经过滤布进入板框中的排液孔排出，排出的滤液通过管道进入“循环池”。“储液罐”中的滤液经过再加补充水加热后循环使用。 隔膜充气、压榨滤饼：压滤一段时间，当板框内充满泥时；停泥浆泵”，关闭“板框压滤机”进料管DN80碟阀。开动“空气压缩机”。“板框压滤机”停止进料后，向隔膜板通入0.60.8Mpa的压缩空气，使隔膜鼓胀、压榨滤饼，进一步将滤饼中所含的水份挤出，并可消除滤饼沾粘滤布的现象。压榨一段时间观察无滤液滴出后，停止进压缩空气、排气结束压榨。压榨结束后，必须打开放气阀排气。并且必须在排气后结束后才能松开滤板。否则，松开滤板时，残留气体将会把隔膜弹出。 松开滤板： 将“操作/保压/拉板”开关拨倒“操作”位置，按下“回程”按钮，活塞回推到位后，压紧板触及行程开关而自动停止，回程结束。滤饼的卸出： 将“操作/保压/拉板”开关拨倒“拉板”位置，按下“拉板”按钮，拉板系统开始工作，将拉板逐一拉开，滤饼靠自重掉落“泥仓”。拉板时，可以暂停，由推拉杆控制拉板过程的停、进，以保证卸料的顺利进行。当拉板全部完成后，机械手会自动回退到油缸一端并停机。“泥仓”中含油5%的泥饼则利用“泥仓”底部的“螺旋输料器”将其送出“泥仓”，再用翻斗车或人工运送至堆泥场存放待用。清洗整理滤布： 拉板卸料后，残留在滤布上的滤渣必须由人工清理干净，滤布应重新整理平整，方可开始下一工作循环。当滤布的截留能力衰退时，则需对滤布进行清洗或更换。 设计参数板框压滤机1600/1600 4.2.8储液罐 功能描述储液罐接收来自板框压滤机的净液，经加热缓冲后作为工艺液循环利用。 设计参数储液罐200 m34.2.9沉降水罐 功能描述空化三相分离器分出的含水原油及油水分离器分出的含水原油经过加破乳剂在沉降水罐中沉降49小时，使原油指标达到含水率小于5%，输送到原油储罐。 设计参数 沉降水罐40 m34.2.10原油储罐 功能描述有分离器分离出原油输送到原油储罐，原油储罐内设有加热盘管、破乳加药装置进一步脱水。 设计参数 原油储罐200 m34.3配套设施含油污泥无害化处理工程是一项综合处理技术，在含油污泥的预处理及工艺处理过程中需要对污泥进行稀释、冲洗和分选、加热、搅拌、外输等，电力、热力、供水系统是保证该设备正常生产运行的关键。4.3.1供电在污泥的预处理、调制和离心处理过程中配有的搅拌、输送、分选等部件均需要电力驱动，污泥处理站的装机容量为200kW，选用400kVA变压器一个。4.3.2溶剂药剂在本项目中，污泥调质和分离时需要加入油、污泥分离剂、絮凝剂和破乳剂，处理每吨污泥所需的溶剂药剂约为3吨。4.4工艺物料平衡含油污泥物料平衡表：污泥池%/wt原油10.080.0水15.010.0固体75.010.0药剂mg/l合计100.00物料编号、名称和操作温度如