1 前言

在煉油污水的處理過程中，隔油、浮選裝置要產生一定量的油泥及浮渣。這些油泥及浮渣成分非常復雜，幾乎涉及到石化生產中所有有毒有害的原料、輔料、半成品及成品。因此這些油泥及浮渣對環境有潛在危害，污染土壤、水體、大氣，影響環境衛生。我國目前石化行業在對污水處理過程中產生的油泥及浮渣的處理，還沒有達到極佳化。為了降低這些污染物的含水率以減少污泥數量，有許多廠引進國外離心過濾機及其系統，有的廠家采用國產離心過濾機，但大都運行效果不甚理想。洛陽分公司為搞好環境治理工程，在三泥治理方面投入了一定的人力、物力和技術，解決了一些技術難題，取得了較好效果，實現了離心脫水機對油泥及浮渣的有效處理，大大減少了油泥及浮渣量。

2 油泥及浮渣的性質與產生量

2.1 油泥的產生量

油泥的產生量與加工原油的性質、加工量、加工工藝、加工的深度等條件有關，洛陽分公司煉油裝置目前原油加工量為4×10⁶t/a，加工的原油有中原油、新疆原油、長慶原油及部分進口中東原油。污水處理裝置每年產生油泥約7000t，產生浮渣4000t。

2.2 油泥及浮渣的組成與性質

（1）油泥的組成：泥沙、油及其它部分懸浮物雜物。油含量400mg/L左右；硫化物含量在100mg/L；COD含量在2萬mg/L左右。

（2）油泥的性質：比重：1.03～1.1；含水率99%～99.5%。

（3）浮渣的組成：油、絮凝劑及其它部分雜質。油含量在350mg/L左右；COD達4～5萬mg/L。

（4）浮渣的性質：比重：0.97～0.99，含水率99.1%～99.9%。

3 水在油泥及浮渣中的存在形式及分離方法

按水分在泥中的存在形式可分為間隙水、毛細管結合水、表面吸附水和內部水四種。存在泥顆粒間隙中的水稱間隙水，約占污泥水分的70%左右。這部分水分可用濃縮法進行泥、水分離；在污染顆粒間形成一些小的毛細管，這種毛細管有裂紋形和楔形兩種。其中充滿著水分，這部分水被稱為毛細管結合水，約占污泥水分的20%左右。這部分水分需采用高速離心脫水機才能將水脫去；吸附在污泥顆粒表面的水稱為表面吸附水，約占污泥水分的7%左右，這部分水需要加熱才能將水脫除；存在污泥顆粒內部或微生物細胞內的水稱為內部水，約占污泥水分的3%左右。這部分水需采用生物法破壞細胞膜或高溫加熱法、冷凍法才能將水去除。

4 油泥、浮渣處理的工藝流程及處理效果

4.1 油泥、浮渣的處理流程

大體包括脫水、濃縮、過濾、處理。

4.2 離心脫水機對油泥、浮渣處理的工藝流程

不管是石化行業污水處理系統的三泥處理裝置，還是其它行業的污泥處理裝置，對泥中所含的間隙水一般都采用重力脫水濃縮法進行去除，并且去除率也較高。但對毛細管結合水的去除就比較困難，這就要根據泥性質的不同而選用不同的過濾設備。對于油泥、浮渣的過濾一般都采用離心過濾設備，但效果都不甚理想，主要表現泥、水難分離，過濾后的水中懸浮物含量高。洛陽石化分公司使用的離心過濾機型號為LWB400Ⅱ，其設計處理能力為5～8m3/h。油泥、浮渣的處理工藝是：油泥、浮渣用提升泵輸送到濃縮罐，首先向濃縮罐內添加無機絮凝劑進行濃縮脫水，然后添加聚丙烯酰胺，加入助濾劑石灰乳。泥靠自流進入離心過濾機進行過濾。

4.3 離心脫水機調試時的工藝及運行參數

（1）離心脫水機的運行參數

處理負荷（m3/h）：5、6。

轉速（r/min）：2500、3000。

（2）工藝參數

絮凝劑的投加量為300mg/L；石灰乳的投加量為500mg/L；聚丙烯酰胺的投加量分別為80mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L、250mg/L。

4.4 離心脫水機對油泥、浮渣的調試結果

在離心脫水機的轉速為3000r/min、過濾前油泥、浮渣含水率為97%的條件下對浮渣的處理效果如下：

 對油泥的處理效果如下：

從上面兩張表格可以看出，離心脫水機的運行效果不夠理想，主要問題是濾后液中懸浮物含量高，如果將濾后液輸送到污水處理系統進行處理，必將對其裝置造成嚴重影響。經社會調研，各家所采用的離心設備，無論是進口的，還是國產的，都存在著類似情況，當時有種說法就是離心機不能有效分離油泥、浮渣中的水分。

5 影響離心脫水機運行效果的因素

5.1 藥劑的影響

由于各煉油廠所加工原油的性質不同，各廠的加工工藝不同，加工深度也不一樣，因此所產生的油泥、浮渣的成分、性質各有特點，必須有針對性地選擇藥劑。為搞好這項工作，技術人員決定要首先對自己裝置所產生的油泥、浮渣的性質進行認真分析，對三泥脫水藥劑進行優選。通過對國內6個生產聚丙烯酰胺廠家的20多種產品的脫水效果評價，優選出了兩種適合該廠油泥、浮渣性質的藥劑品種。

5.2 聚丙烯酰胺投加點不合適

起初是把聚丙烯酰胺投加在濃縮罐內，這樣罐內的泥在藥劑作用下就相互凝聚，濃縮罐到離心脫水機的進口處有30m的長度，這些凝聚的泥在管道中流動時，一方面會在管道中沉積造成堵塞，另一方面會造成藥劑鏈的斷裂，使泥的凝聚能力降低，在機器中不易進行泥水分離。技術人員通過市場調研，決定將藥劑投加點設在離心脫水機入口前1.3m處。

5.3 在油泥、浮渣的處理過程中不需要加入絮凝劑及石灰乳

浮渣的產生過程中已經含有相當一部分的絮凝劑，浮渣中的陽離子濃度已較高，若向浮渣中再加入絮凝劑，一方面造成浪費，另一方面也使泥中的陽離子濃度過剩，也不利于泥水的分離，因此對于浮渣的過濾應采用非離子型藥劑較好。對于油泥的泥水分離，需選用電荷量較大的陽離子聚丙烯酰胺，因為它能較好地使油泥中帶負電的油達到電中性而凝聚。

6 技術改進后離心脫水機的運行情況

6.1 離心脫水機對浮渣的處理效果

在離心脫水機轉速為3000r/min、浮渣進料時含水率為97%、不同量的非離子濃度投加下，離心脫水機對浮渣的分離效果如下表所示：

由上表可知，在藥劑投加濃度為200mg/L，運行效果較好，它的濾后液含水率達99.99%，它的固含量是比較少的，達到了泥、水分離的目的，并且濾后液COD的含量液不高，將濾后液輸送到污水處理系統，不會造成沖擊。

6.2 離心脫水機對油泥的處理效果

在離心脫水機轉速為3000rpm、油泥含水率為97%、不同量的聚丙烯酰胺投加下，離心機對油泥的分離效果如下表所示：

由上表可知，當聚丙烯酰胺的濃度投加到200ppm時，離心脫水機的運行效果是不錯的，無論是濾餅的含水率還是濾后液中懸浮物的含量都達到生產要求，并且濾后液COD的含量也不高，不會對污水處理造成沖擊。

7 結論

國產離心脫水機能有效地對煉油企業產生的油泥及浮渣進行有效分離，它完全可以與國外離心機相媲美，但必須要做好以下工作：

（1）要對油泥及浮渣的性質進行分析，優選脫水藥劑。

（2）脫水藥劑的投加點應設在離心脫水機入口處較近的地方。

（3）藥劑的投加量以及原料的處理量計量要準確，使處理效果較佳。

（4）離心脫水機的運行參數要進行現場實驗確定。

只要把好這幾個重要環節，離心脫水機就能有效地將油泥及浮渣中所含的毛細管結合水給予分離。使污泥的含水率大大降低，從而減少污泥的數量。同樣，進口過濾機的正常運行也必須做好這些工作。