一种油泥无害化资源化处理装置及工艺的制作方法

本申请涉及油泥处理的领域，尤其是涉及一种油泥无害化资源化处理装置及工艺。

背景技术：

目前国内每年污油泥的产量非常大，大约占到原油总产量的4%左右。从原油的开采到冶炼全过程产生的油污泥，国内消耗的原油总量为5.5亿吨左右，每年国内产生的油污泥约2200万立方米，而之前积累的污染物的存量市场更是在几千万立方米的规模。

目前国内常用处理污油池内油泥水的方法有热水碱洗法，碱洗法是一种化学清洗方法，用氢氧化钠和碳酸钠或磷酸三钠配制成的高强度碱液，以软化，松动，乳化及分散沉淀物。

针对上述中的相关技术，发明人认为热水碱洗法能耗高、添加了化学药剂，有二次污染的情况。

技术实现要素：

为了更加环保的处理油污泥，本申请提供一种油泥无害化资源化处理装置及工艺。

第一方面，本申请提供一种油泥无害化资源化处理装置，采用如下的技术方案：

一种油泥无害化资源化处理装置，包括用于提取污油池内油泥水的旋转喷射提取单元，用于分离油泥水中原油的超声气浮单元，用于初步分离泥和水的悬浮污泥澄清单元，以及用于进一步分离泥和水的离心处理单元。

通过采用上述技术方案，旋转喷射提取单元将污油池内的油泥水提取上来，然后输入超声气浮单元内，经过超声气浮单元过滤出原油和泥水，泥水再经过悬浮污泥澄清单元进行泥和水的初步分离，泥进入离心处理单元内进行最终的分离，分离出水和干泥；整个处理过程相比于利用热水碱洗法，大大降低化学污染，处理后的油、泥、水达无害化资源化标准。

可选的，所述超声气浮单元包括超声气浮池，所述超声气浮池内设置有用于进行气浮处理的溶气泵，用于分离机械杂质的超声装置，以及用于提取油的刮油机。

通过采用上述技术方案，溶气泵对超声气浮池内的油泥水进行气浮处理，超声装置分离油泥水中的机械杂质，从而提升了原有的纯度，刮油机提取原油，从而导出原油，超声气浮单元各功能分区明确，且相互配合有效提取有较为纯净额原油。

可选的，所述超声气浮池连接有热源输入管，所述热源输入管内输入有热蒸汽或热水。

通过采用上述技术方案，向超声气浮池内通入热蒸汽或热水，从而提升了环境温度，加快了反应进度。

可选的，所述超声气浮池内加入有破乳剂。

通过采用上述技术方案，破乳剂有效破坏乳状液，有利于提升油水分离效率。

可选的，所述旋转喷射提取单元包括用于泵送油泥水的自吸泵，所述自吸泵出口端连接有自动分流阀，所述自动分流阀连接有旋转喷射器，所述旋转喷射器位于污油池内。

通过采用上述技术方案，自吸泵提供提取污泥水的动力，污泥水经过自吸泵后，一部分经过自动分流阀进入旋转喷射器，旋转喷射器喷出污泥水进入搅拌污油池，均质化污油池中的油泥水，从而有利于后续设备的处理。

可选的，所述悬浮污泥澄清单元包括混合罐，所述混合罐与超声气浮单元连接。

通过采用上述技术方案，混合罐用于供泥和水分离，泥下沉，水上浮，从而便于两者分别排出。

可选的，所述悬浮污泥澄清单元还包括用于混合泥水和混凝剂的混合器，所述混合器一端与混合罐连接，另一端与超声气浮单元连接。

通过采用上述技术方案，混合器内混合泥水和混凝剂，从而加快了泥凝结下沉速率，从而提升了整体的分离效率。

可选的，所述混合罐内设置有布水器，所述混合器与布水器连通。

通过采用上述技术方案，布水器有利于泥水均布，便于泥、水分离，从而提升泥水分离效率。

可选的，所述离心处理单元包括用于泵送泥水的离心喂料泵，所述离心喂料泵出口端连接有离心机。

通过采用上述技术方案，泥经过离心喂料泵进入离心机中，离心机将泥进一步离心处理，从而产生水和干泥，使泥水分离的更加彻底，水资源循环利用。

第二方面，本申请提供一种油泥无害化资源化处理工艺，采用如下的技术方案：

一种油泥无害化资源化处理工艺，包括以下步骤：

s1、自吸泵通过提取器泵送污油池内的油泥水，一部分油泥水泵至超声气浮单元，另一部分污泥水经过自动分流阀、旋转喷射器后回流至污油池内；

s2、油泥水进入超声气浮单元的超声气浮池内，加入破乳剂，经热源输入管通入热蒸汽或热水，超声装置分离机械杂质，溶气泵进行气浮处理，分离出的油经刮油机进入油回收池，泥水进入悬浮污泥澄清单元；

s3、在悬浮污泥澄清单元中的混合器中加入助凝剂和混凝剂，混合药剂的泥水通过布水器进入混合罐，泥和水分离，泥进入离心处理单元，水进入油田水系统；

s4、泥经离心处理单元中的离心喂料泵泵送至离心机内，经离心机分离的水进入油田水系统，经离心机分离的干泥排出。

通过采用上述技术方案，油、泥、水充分分离，各自满足排放指标，全过程环保无污染，能源消耗量低，处理效率高，环保和经济效益显著。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.旋转喷射提取单元将污油池内的油泥水提取上来，然后输入超声气浮单元内，经过超声气浮单元过滤出原油和泥水，泥水再经过悬浮污泥澄清单元进行泥和水的初步分离，泥进入离心处理单元内进行最终的分离，分离出水和干泥；整个处理过程相比于利用热水碱洗法，大大降低化学污染，处理后的油、泥、水达无害化资源化标准；

2.自吸泵提供提取污泥水的动力，污泥水经过自吸泵后，一部分经过自动分流阀进入旋转喷射器，旋转喷射器喷出污泥水进入搅拌污油池，均质化污油池中的油泥水，从而有利于后续设备的处理；

3.泥经过离心喂料泵进入离心机中，离心机将泥进一步离心处理，从而产生水和干泥，使泥水分离的更加彻底，水资源循环利用。

附图说明

图1是本申请实施例的一种油泥无害化资源化处理装置的结构示意图。

图2是图1中超声装置与超声气浮池之间连接结构的结构示意图。

图3是图2中连接件的剖视图。

图4是图2中定位螺钉的剖视图。

图5是本申请实施例的一种油泥无害化资源化处理装置的工艺流程框图。

附图标记说明：1、旋转喷射提取单元；10、自吸泵；11、提取器；12、旋转喷射器；13、自动分流阀；2、超声气浮单元；20、超声气浮池；200、第一腔室；201、第二腔室；202、第三腔室；21、热源输入管；22、溶气泵；23、超声装置；230、安装板；231、套筒；232、支撑杆；2320、外杆；2321、内杆；233、固定块；234、连接件；2340、螺杆；2341、螺帽；2342、连接杆；2343、连接板；235、定位螺钉；2350、压缩弹簧；2351、挡板；24、刮油机；240、油回收池；3、悬浮污泥澄清单元；30、混合罐；31、混合器；32、布水器；4、离心处理单元；40、离心喂料泵；41、离心机；410、排水口；411、排渣口。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种油泥无害化资源化处理装置。参照图1，一种油泥无害化资源化处理装置，包括用于提取污油池内油泥水的旋转喷射提取单元1，用于分离油泥水中原油的超声气浮单元2，用于初步分离泥和水的悬浮污泥澄清单元3，以及用于进一步分离泥和水的离心处理单元4。

旋转喷射提取单元1包括用于泵送污油池内油泥水的自吸泵10，自吸泵10一端连接有放置于污油池内的提取器11，通过自吸泵10提供动力，提取器11从污油池内抽出油、泥、水三者的混合物；正常情况下，油、泥、水在污油池内会产生分层，为了使后续处理的水中油、泥含量稳定，以利于后续工序处理，同时避免出现吸泥阻塞的现象，在自吸泵10出口连通有主管和分流管，在分流管一端连接有位于污油池内的旋转喷射器12，在分流管上还安装有自动分流阀13，从而控制分流比例，旋转喷射器12本身无动力，利用自吸泵10循环输送油泥水至旋转喷射器12，旋转喷射器12受油泥水反向作用力匀速运转，旋喷的油泥水进一步搅拌污油池内的油、泥、水，从而使油泥水均质化。

自吸泵10出口主管接入超声气浮单元2；超声气浮单元2包括超声气浮池20，超声气浮池20由两个竖向设置的隔板分成第一腔室200、第二腔室201和第三腔室202，三个腔室相互连通；油泥水直接通入第一腔室200内，在超声气浮池20内加入有破乳剂，通过破乳剂促进原油从水中脱离出来；在超声气浮池20底部由外界通入有热源输入管21，热源输入管21由第一腔室200延伸至第二腔室201，在热源输入管21内通入有热蒸汽，从而对超声气浮池20内的油泥水加热，控制水温在70℃～90℃，加快油、水分离效率，在其他示例中也可以向热源输入管21内通入热水；在超声气浮池20还设置有一溶气泵22，溶气泵22一端与第三腔室202连通，另一端与第一腔室200连通，通过溶气泵22将第三腔室202内的部分水与空气混合后泵入第一腔室200内，产生微小气泡使水中油浮出，第一腔室200用于聚集微小气泡，集中作用于油泥水，从而提升提取效果。

在超声气浮池20内还悬置有一超声装置23，超声装置23具体位于第二腔室201内，超声装置23用于分离浮油中的机械杂质，从而使分离出的油更加纯净。

参照图2和图3，在超声气浮池20内侧顶部位置通过一膨胀螺栓固定有一安装板230，在安装板230下表面的中心处竖向固接有一套筒231，套筒231设置有内螺纹；在套筒231下方竖向设置有一用于连接超声装置23的支撑杆232，在支撑杆232顶端固接有一固定块233，在固定块233与套筒231之间可拆卸安装有一连接件234；连接件234包括一螺杆2340，螺杆2340与套筒231螺纹连接，螺杆2340底端同轴固接有一螺帽2341，螺帽2341截面为正六边形，在螺帽2341底面同轴固接有一连接杆2342，连接杆2342截面为圆形，在连接杆2342底端同轴固接有一连接板2343，连接板2343截面为圆形，连接板2343截面直径大于连接杆2342截面直径；相应的在固定块233顶端开设有用于容纳连接杆2342和连接板2343的容纳槽，从而实现连接杆2342可相对固定块233转动，且无法脱离固定块233；安装或拆卸支撑杆232时，操作人员手持支撑杆232，使用扳手旋拧螺帽2341，从而使螺杆2340固定在套筒231或脱离套筒231。

参照图2和图4，为了便于根据超声气浮池20内液面高度而改变超声装置23的下潜深度，连接杆234为一伸缩杆，其包括外杆2320和内杆2321；外杆2320与固定块233固接，外杆2320内设置有空腔，内杆2321滑移连接于外杆2320空腔内，外杆2320和内杆2321截面均为矩形；在外杆2320相背的两个侧壁的底端分别螺纹连接有一定位螺钉235，在内杆2321侧壁上对应每个定位螺钉235竖向均匀开设有若干个定位槽，定位螺钉235螺纹连接于定位槽内，从而限制内杆2321脱离外杆2320，同时便于调节超声装置23的下潜深度；为了避免油气阻塞定位螺钉235上的凹槽，影响操作人员旋拧定位螺钉235，在定位螺钉235头部的凹槽内并排固接有两个压缩弹簧2350，在两个压缩弹簧2350远离凹槽槽底的一端固接有一用于封挡凹槽的挡板2351，压缩弹簧2350弹性支撑挡板2351，使挡板2351端面与定位螺钉235头部端面平齐，仅在旋拧定位螺钉2345时，螺丝刀可顶推挡板2351至凹槽内，压缩弹簧2350弹性压缩，即可旋拧定位螺钉235。

再次参照图1，在超声气浮池20内顶部还安装有一刮油机24，刮油机24包括驱动部分和传送带部分，驱动部分位于液面上方，传送带延伸至液面下，驱动部分驱动传送带部分循环刮取原油，从而持续不断的将悬浮在上层的油提取出来，并通过一输油管道运输至超声气浮池20外，在超声气浮池20外设置有一油回收池240，输油管道连通至油回收池240内；处理后的油，机械杂质小于3%，含水小于5%，处理后的油进入油田原系统中或用作燃料油。

第三腔室202内经除油后的泥水通过一管道泵泵送至悬浮污泥澄清单元3；悬浮污泥澄清单元3包括混合罐30、混合器31以及布水器32；混合器31位于混合罐30外侧，布水器32位于混合罐30内侧，混合器31穿设于混合罐30且与布水器32连通；由管道泵泵送的泥水在途中添加混凝剂和助凝剂，随后泥水、混凝剂、助凝剂在混合器31内进行混合，混合药剂的泥水进入布水器32，通过布水器32向混合罐30内均匀布水，提升沉淀效率，沉淀后的泥由混合罐30底部通入离心处理单元4，澄清后的水由混合罐30顶部通入油田水系统。

离心处理单元4包括离心喂料机泵40，以及与离心喂料泵40连通的离心机41，离心喂料泵40与混合罐30底部连通，用于泵送泥进入离心机41，在离心机41上设置有排水口410和排渣口411，泥进入离心机41进行离心分离，分离出的干泥通过排渣口411排出并外运，干泥还可作为制作陶粒砂的原料，分离出的水通过排水口410排入油田水系统。

本申请实施例一种油泥无害化资源化处理装置的实施原理为：通过自吸泵10吸入污油池中的油泥水，部分加压油泥水经自动分流阀13，带动旋转喷射器旋转做功，搅动污油池，均质污油池内中的油泥水；另一部分加压油泥水进入超声气浮池20，加入少量破乳剂，经过溶气泵22产生的气浮处理，将油泥水中的油浮出，再经过超声装置23处理，将浮油中的机械杂质分离出来，形成较为纯净的由，在用刮油机24刮出，整个处理过程中，通过热源输入管21通入热蒸汽，保持水温在70℃～90℃，加快反应进程；超声气浮单元2处理后的泥水，经管道泵进入悬浮污泥澄清单元3，同时加入混凝剂和助凝剂，混合药剂的泥水通过布水器32，进入混合罐30，泥水与助凝剂和混凝剂反应，泥和水分离，澄清后的水进入油田水系统，剩余的泥经离心机喂料泵40进入离心机41进行离心分离，分离出的干泥外运，水回油田水系统；在整个处理过程中，加少量的化学试剂与蒸汽，处理后的油机械杂质小于3%、含水小于5%，可将分离出来的油进入油田原系统中或用作燃料油；处理后的水中ss小于50ppm、含油小于50ppm，并流回水系统；分离出的泥含油小于0.3%、含水小于60%，可直接外运；所以经该处理装置处理后的油泥达无害化资源化标准。

本申请实施例还公开一种油泥无害化资源化处理工艺。参照图5，一种油泥无害化资源化处理工艺包括以下步骤：

s1、自吸泵10通过提取器11泵送污油池内的油泥水，一部分油泥水泵至超声气浮单元2，另一部分污泥水经过自动分流阀13、旋转喷射器12后回流至污油池内；

s2、油泥水进入超声气浮单元2的超声气浮池20内，加入破乳剂，经热源输入管21通入热蒸汽或热水，超声装置23分离机械杂质，溶气泵22进行气浮处理，分离出的油经刮油机24进入油回收池240，泥水进入悬浮污泥澄清单元3；

s3、在悬浮污泥澄清单元3中的混合器31中加入助凝剂和混凝剂，混合药剂的泥水通过布水器32进入混合罐30，泥和水分离，泥进入离心处理单元4，水进入油田水系统；

s4、泥经离心处理单元4中的离心喂料泵40泵送至离心机41内，经离心机41分离的水进入油田水系统，经离心机41分离的干泥排出。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。