含油污泥化学处理技术研究进展

油田及炼化企业在生产过程中会产生大量的含油污泥,化学法主要是利用化学药剂提高除油脱水效率的一种预处理.介绍了国内化学法处理合油污泥的现状以及进展,主要有表面活性剂洗脱法、破乳剂脱水法、化学混凝法、溶剂萃取和综合利用等,对这些方法进行了评价和比较,并对含油污泥处理技术今后的研究方向提出了建议.     

化学法调质脱稳高含水油泥技术研究进展

页岩气开发、油气田含油污水处理过程中会产生大量的高含水油泥,其黏度大、比阻高、稳定性强,处理处置的瓶颈在于脱水效果差,解决问题的关键是调质脱稳。为此,在分析高含水油泥的来源、物化性质、特点、对生产的影响及对环境的危害等基础上,介绍了高含水油泥的基本性质和调质脱稳技术的研究进展,回顾了化学法调质脱稳的技术原理、研究实例,对比分析了各种方法的优缺点。研究结果表明:①油泥脱水处理前应先进行调质脱稳处理以提高脱水效果;②影响高含水油泥脱稳的主要因素是多相乳化体系、油泥中有机物的性质和含量、无机质的主要成分、Cl-和pH值等;③实现高含水油泥的调质脱稳的原理是破坏其多相乳化体系,建议根据油泥的物质组成及性质、后续处理处置工艺与要求、处理剂的性质等因素确定适宜的方法 ;④选择的组合工艺既要实现高含水油泥的脱稳,又要尽可能回收矿物油且不增加油泥的质量,可采用不同化学法组合、化学法与物理法(超声、微波等)协同处理,或采用油泥调节器、油水分离器等高效分离设备强化调质脱稳,以提高处理效果。     

石化含油污泥的离心分离技术

对锦西石化含油污泥进行分析和研究,根据含油污泥粘度大、固液难分离的特点,通过对含油污泥进行化学调质,运用卧螺式两相离心机进行离心分离,回收油可达到回炼要求,从而实现含油污泥的资源化利用。     

含油污泥热解工艺及目标产物定位

以3种典型含油污泥(落地油泥、罐底油泥及煤焦油泥)为例,研究其热解产物的质量分布、性质和能量分布;并在此基础上,通过综合分析该热解系统能量平衡、不同工艺对应的环保效益和经济指标来确定油泥热解工艺方案和目标产物。研究表明, 3种油泥热解产生气体量均很少,利用气体产物燃烧不足以满足其热解供热的需求。对热解炭总热量大于等于1.8倍的热解系统需热量的煤焦油泥,工艺上应考虑将热解炭气化与热解产生的可燃气一起燃烧满足热解供热需求,目标产物为回收热解油。而对于无机组分含量高的落地油泥,推荐采用柴油供能并以回收热解油为目标产物。对于极黏稠、灰含量低的罐底油泥,其热解炭热值高且灰含量也低,具有回收价值,可作为目标产物;而其热解油应考虑采取降黏措施。     

含油污泥减量化处理工艺研究

针对炼油污水处理厂含水率为95.50%~98.50%的含油污泥,进行了调质工艺优化处理实验。结果表明,采用聚合氯化铝/聚硅酸钠/LSH-703复合药剂为调质剂,且控制其投加量依次为120,10,100 mg/L,在温度为60℃、体系pH值为3.0、搅拌时间为20 min的优化条件下,含油污泥的含水率下降至65.00%,其体积仅为调质前体积的7.9%。     

含油污泥调质处理研究

针对某炼油厂污水处理过程产生的含油污泥,采用调质-抽滤分离方法进行处理。考察添加剂对含油污泥调质的影响。结果表明,调质时,污泥的pH值宜控制在7.0～8.0、PAC加量为200 mg/L、阳离子型PAM控制在2.0 mg/L、温度为40～50℃、搅拌30min时,处理效果较好且出水率达到了40%,有利于污泥的资源化利用和无害化处理。     

含油污泥油炸脱水过程中热-质耦合传递分析

以车用废润滑油为油炸介质,对辽河油田含油污泥进行了油炸脱水实验,并对油炸脱水过程中含油污泥的油、水含量及其变化率、体积平均温度及其变化率以及表面对流传热系数随时间的变化进行了量化。根据含油污泥样品脱水速率随油炸时间的不同变化趋势,将油炸脱水过程分为表面水分汽化、壳-核形成、毛细管内水分脱除以及降速干燥4个阶段。研究结果表明,含油污泥样品的脱水速率对其吸油速率有一定影响,在前3个阶段脱水速率越高,相应的吸油速率越低;在第Ⅳ阶段,由于脱水及吸油过程基本完成,含油污泥样品的脱水及吸油速率均呈递减趋势。在含油污泥样品油炸脱水过程中,对流传热系数随时间的变化趋势与其脱水速率随时间的变化趋势基本相同,最大对流传热系数为510 W/(m²·℃)。此外,通过对各阶段含油污泥样品的吸油量及脱水量对比可知,与前3个阶段相比,降速干燥阶段的脱水量较少而吸油量较大,因此在进行含油污泥油炸脱水时,可不进行该阶段操作,以减少废油的吸入量,降低过程运行成本。     

辽河油田含油污泥资源化利用的研究

通过室内热解实验对辽河油田压滤污泥和清罐油泥进行资源化利用的研究,结果表明,热解后产生的热解油、不凝气具有较高的回收利用价值,而且压滤污泥热解残渣灼烧灰中Al2O3含量达47％以上,回收价值也较高,从而基本实现污泥的资源化利用。     

油田含油污泥资源化处理技术及其应用

详细介绍各种油田含油污泥处理技术,并重点介绍采用化学调质与离心分离处理的工艺路线及应用实例。应用结果表明:通过对含油污泥进行化学调质与离心分离处理,处理后的污泥含油小于2%,含水小于60%,并可回收污泥中85%～95%的原油。具备良好的经济效益和社会效益。     

超声波处理油泥砂脱油实验研究

研究了超声波技术清洗含油泥砂的可行性。采用KQ100DB超声波清洗器,考察超声波功率、洗涤剂、操作温度、泥砂的粒径对油泥砂脱油率的影响,绘制了超声波洗涤处理油泥砂工艺流程图,并与传统的搅拌清洗相比较。结果表明,50℃时,处理SLYS样品30min,搅拌方式脱油率为22.7%,超声波方式脱油率达96.5%。对颗粒较小的JSYN样品,脱油率从28.0%（搅拌150min）提高至92.3%（超声波处理 60min）。超声波清洗工艺技术上可行,经济上合理有利,可以作为当今处理油泥砂工艺的一种选择。     

含油污泥调剖体系的制备及调剖性能评价

针对东风港油田含油污泥含油量较高且不具备除油除水设备条件的情况,直接对油泥混合物进行机械筛分研磨、乳化悬浮处理,以机械剪切法为主导制备了含油污泥调剖体系.优化了含油污泥调剖体系的使用条件,评价了其注入性能、封堵性能和调驱效果.结果表明,在含油污泥中加入配方为0.2％丙烯酸酯共聚物悬浮剂(SF)+0.2％三乙醇胺单硬脂酸...     

含油污泥的资源化利用

对锦西石化含油污泥进行分析和研究,根据含油污泥黏度大、固液难分离的特点,通过对含油污泥进行化学调质,运用卧螺式两相离心机进行离心分离,回收油可达到回炼要求,从而实现含油污泥的资源化利用。     

含油污泥掺混废轮胎燃烧动力学研究

利用热重 红外联用分析仪（TG FTIR）研究含油污泥掺混废轮胎的燃烧特性。结果表明,含油污泥掺混废轮胎燃烧过程存在相互作用,其中掺混废轮胎燃烧在低温段（200~550℃）促进了燃烧过程,但在高温段（800~1200℃）减缓了燃烧过程。通过燃烧特性分析表明,混合燃烧可弥补由着火温度和燃烬温度带来的负面影响,促进含油污泥的燃烧。采用Coats Redfern法对混合燃烧过程进行动力学分析发现,燃烧动力学可用一级反应模型表示;由平均表观活化能分析可得,掺混废轮胎混合燃烧均较含油污泥单独燃烧的平均表观活化能小。通过FTIR分析发现,含油污泥单独燃烧,在高温段有叔丁基（tert butyl）产生,但掺混废轮胎混合燃烧,可促进tert butyl的分解;CO2主要在低温段和中温段（550~800℃）产生,但CO主要在高温段产生。     

油田含油污泥污染与国内外处理、处置技术

综述了含油污泥污染现状和危害,阐述了我国含油污泥的污染现状及国内外含油污泥的处理技术和新技术的发展,介绍了我国含油污泥的污染控制标准。在以上分析的基础上,提出了我国应借鉴国外先进技术经验,并进一步资源化利用含油污泥,开发经济合理、技术可行、处理效果好的技术,并加强管理、促进含油污泥的"减量化、无害化、资源化"的处理、处置的建议。     

Recovery of crude oil from oily sludge in an oilfield by sophorolipid

Oily sludge is a hazardous waste, so its improper disposal not only pollutes the environment but also endangers human health. In this study, following the principle of resource recycling, reduction and harmless treatment of oil sludge, we used sophorolipid, a biological surfactant, to wash and recover oily sludge in an oilfield. Then, the influence of technological parameters (such as concentration, temperature, mud liquid ratio, and stirring speed), on oil content in sediment was investigated. The lowest residual oil content was when sophorolipid－concentration was 0.05%, the temperature was 35?°C, the mud-to-liquid ratio was 1:3, the stirring speed was 350 r/min, and the stirring time was 2?h. The glycolipid surfactant showed potential industrial application value as it recovered 78.62% of the crude oil from the oily sludge and reduced the oil content of the sediment to less than 2%.     

The Application of Oily Sludge in Chinese Oilfield

Abstract

Using industry wastes for conformance control has recently attracted significant interest—in particular, when using oily sludge for in-depth fluid diversion. About 500 tons of oily sludge is generated from oil production, transportation, and refining each year. Oily sludge is mainly composed of oil, water, o/w emulsions, and solids and is quite difficult to separate and reuse. The accumulation of oily sludge has posed a serious environmental problem. Additives such as suspension agents, dispersion agents, and viscosity thickeners are often added into oil sludge as conformance control agents to extend particle suspension time, increase plugging efficiency, disperse oily drop, and increase penetration depth. The advantages of oily sludge as conformance control agents include: (1) good compatibility with formation; (2) high temperature resistance; (3) high salinity resistance; (4) low costs; and (5) environmental protections. This method has been used by most oilfields in China, with better results.     

含油污泥无害化及资源化处理新技术及发展方向

含油污泥处理是石油工业环境保护的重要工作内容之一。含油污泥的无害化及资源化处理技术成为近年来研究的重点。本文总结了含油污泥的常规处理技术和近几年新出现的无害化及资源化处理新技术,对各种处理技术的优缺点进行了对比分析,认为化学-生物联合调理技术将是今后的主要攻关方向。根据含油污泥的物化特性,按照＂无害化与再利用相结合＂的思路,实现含油污泥的无害化处理和资源化应用。     

Solidification of oily sludge

Oily sludge solidified technology is an effective method to accelerate the oily sludge, which could make contribute to releasing the financial and environmental burden. In this paper, a novel polymer was synthesized based on Divinylbenzene, styrene, butyl acrylate and persulfate via suspension and solution polymerization for oily sludge solidification. The oily sludge with oil content from 20% to 80% can be processed by this solidifying agent. The chemical oxygen demand and the oil content in lixivium of solidified sludge are separately 90% and 95% lower than that in the oily sludge, even lower than the standard of GB 8978-1996. With the passage of time, the solidified effect remained stable.     

含油污泥无害化处理技术研究与应用

充分调研了油田含油污泥的来源、储存状况以及处理方式,提出了含油污泥无害化处理的技术思路,根据油泥的特性筛选油泥乳化剂,形成含油污泥调剖剂以及污泥调剖工艺设计方法。该技术在低渗透裂缝性储层现场应用14口井,累计处理含油污泥4 260t,措施效果明显,累增油850t,减水6 400m3,污泥调剖剂取代颗粒堵剂节省成本,投入产出比1∶2.2,经济效益明显。该技术能较好地解决污泥污染与利用问题,具有显著的推广应用价值。     

生物制剂清洗+微生物降解处理油田含油污泥技术研究

含油污泥是新疆油田固态污染物的重要组成部分,其减量化和无害化对于石油污染的控制和治理具有重要意义。为了解决这个问题,通过生物制剂清洗和微生物降解处理相结合的方式对中国石油新疆油田新港公司含油污泥进行处理,使含油污泥中的矿物油得到了有效去除。通过单因素试验和响应面优化得到最优反应参数;初始含油污泥含油率为28.23%,单因素优化后含油污泥的含油率为6.48%,响应面优化后含油污泥的含油率为3.04%。进一步利用枯草芽孢杆菌XG02对复合制剂洗脱后的含油污泥进行微生物降解处理,20天后污泥含油率仅为0.45%,达到新疆维吾尔自治区地方标准DB65/T 3998—2017 《油气田含油污泥综合利用污染控制要求》中对矿物油含量的要求。