一种油泥预处理方法及装置
阅读说明：本技术 一种油泥预处理方法及装置 (Oil sludge pretreatment method and device ) 是由 李海燕 臧芳 路学喜 曲波 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明的一种油泥预处理方法及装置,属于污泥处理技术领域,包括污泥脱水机和蒸汽锅炉,还包括筛分除油箱、油水缓存箱和水储罐,所述筛分除油箱内的一端设有竖隔板将其分隔出控制室,筛分除油箱的一端上安装有筛料装置,筛料装置的入口与上料槽的出口相对、出口与筛分除油箱外部的筛除物出口连通；所述筛分除油箱内部底端安装有与筛料装置相配合的污泥输出装置,污泥输出装置的污泥出口置于筛分除油箱外部、污泥出口下方设有与其相对的接泥槽。本发明的一种油泥预处理方法及装置,使处理后的油泥性能稳定,保证了后序油泥达标处理系统的稳定性,提高了效率、降低了处理成本,处理过程中可对油泥中原油进行回收,减少资源浪费。(The invention relates to an oil sludge pretreatment method and a device, belonging to the technical field of sludge treatment, comprising a sludge dehydrator, a steam boiler, a screening oil removal tank, an oil-water buffer tank and a water storage tank, wherein one end in the screening oil removal tank is provided with a vertical partition plate for separating the screening oil removal tank into a control chamber, one end of the screening oil removal tank is provided with a screening device, the inlet of the screening device is opposite to the outlet of a feeding groove, and the outlet of the screening device is communicated with a screening material outlet outside the screening oil removal tank; the screening removes the inside bottom of oil tank and installs the mud output device with sieve material device matched with, and the mud export of mud output device is arranged in the screening and is removed the oil tank outside, mud export below is equipped with rather than relative connects the mud groove. According to the oil sludge pretreatment method and device, the performance of the treated oil sludge is stable, the stability of a subsequent oil sludge standard treatment system is ensured, the efficiency is improved, the treatment cost is reduced, the crude oil in the oil sludge can be recovered in the treatment process, and the resource waste is reduced.)
技术领域
本发明属于污泥处理技术领域，特别是涉及一种油泥预处理方法及装置。
背景技术
油泥是指在原油开采、集输、炼制及含油污水处理等过程中产生的大量含油污泥。因其含有蒽、芘、酚类、苯系物及重金属等有毒有害物质，已被国家列为危险废弃物HW08，T毒性，I易燃性，纳入危险废物管理范畴。为了保护和改善生态环境，防治固体废物污染环境，保障公众健康，维护生态安全，推进生态文明建设，促进经济社会可持续发展，对油泥进行处理为油泥污染防治控制的必然要求。
目前，因油泥产生面广，种类和成分复杂，含油率极其不稳定在10～50%，且泥中杂质成份、颗粒度大小、物理状态、含水率、含油率也极其不均衡，造成油泥处理设备运行不平稳、无法连续运行、设备故障率高等问题。因此，在油泥进行处理之前，对油泥进行预处理是保证后序油泥处理稳定、高效、低能运行的前提。
但是含油污泥中的油大多是固态原油，常温下难以将其从污泥中清除，并且污泥中含有的大粒径污泥也会影响到后续油泥处理设备的运行。目前现有的预处理装置是利用热水对含油污泥进行冲洗，并添加药剂使原油与污泥分离，没有将污泥中的大粒径污泥进行分离，水冲洗后依然会残留大粒径的污泥、且造成污泥内含水量增加，会对后续油泥处理设备的运行造成影响，且添加药剂会造成油泥的二次污染，后续的处理过程中难以将药剂清除，会对环境造成更大的负担，并且难以对油泥中的原油进行回收，造成了资源的浪费。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提供了一种油泥预处理方法及装置。
本发明的一种油泥预处理装置，包括污泥脱水机和蒸汽锅炉，还包括筛分除油箱、油水缓存箱和水储罐，所述筛分除油箱内的一端设有竖隔板将其分隔出控制室，筛分除油箱的一端上安装有筛料装置，筛料装置的入口与上料槽的出口相对、出口与筛分除油箱外部的筛除物出口连通；所述筛分除油箱内部底端安装有与筛料装置相配合的污泥输出装置，污泥输出装置的污泥出口置于筛分除油箱外部、污泥出口下方设有与其相对的接泥槽，接泥槽通过管路a与污泥脱水机的进泥口连通，所述污泥脱水机的出水口通过管路e与水储罐的进液口连通；位于污泥输出装置上方的筛分除油箱内部设有溶布气管路和蒸汽加热管路，溶布气管路与控制室内的罗茨风机连通，蒸汽加热管路一端通过蒸汽进口Ⅰ与蒸汽锅炉的蒸汽热源出口连通、另一端通过冷凝水出口与蒸汽冷凝水管j连通，蒸汽冷凝水管j的另一端与油水缓存箱的冷凝水缓存箱连通，所述筛料装置、污泥输出装置和罗茨风机均与控制室内的控制柜Ⅰ电性连接；筛分除油箱内部另一侧上端设有收油槽，收油槽处开有油出口，油出口通过管路h与油水缓存箱的油缓存箱的进油口Ⅰ连通。
作为本发明的进一步改进，上料槽的进口处连接有输送设备Ⅰ，筛除物出口下方设有与其相对的接渣槽，接渣槽通过输送设备Ⅱ与破碎机连接，所述破碎机下方设有与其底部出口相对的碎渣槽，碎渣槽通过输送设备Ⅲ与输送设备Ⅰ连接。
作为本发明的进一步改进，污泥脱水机的底部固态污泥出口处设有与其相对的固态污泥输送机，固态污泥输送机的出口端设有与其相配合的固态污泥缓存槽，所述固态污泥缓存槽与输送设备Ⅳ相连。
作为本发明的进一步改进，上料槽上方设有进料冲洗装置，水储罐的水出口通过回用水泵和管路i与进料冲洗装置的进水口连通。
作为本发明的进一步改进，冷凝水缓存箱的冷凝水出口处设有掺水泵，掺水泵另一端通过管路c和管路d分别与筛分除油箱回掺水进口和蒸汽锅炉的进水口连通。
作为本发明的进一步改进，油缓存箱上设有油箱液位计，油缓存箱的出油口通过油泵和管路b与油储罐的进油口Ⅱ连通。
作为本发明的进一步改进，油储罐的一侧设有蒸汽进口Ⅱ和冷凝水出口Ⅱ、另一侧的油出口处设有排油泵，所述蒸汽进口Ⅱ通过管路f与蒸汽热源出口连通，冷凝水出口Ⅱ通过管路g与冷凝水缓存箱连通。
本发明一种油泥预处理方法，是通过下列方法实现的：
a、筛分：对来料油泥进行筛分，将油泥中大颗粒物料及杂质筛除；
b、加热：对筛分后的小颗粒油泥进行加热，将其中的固态油加热转化成液态油；使其从泥中分离出来并收集；
c、气浮：对经加热的物料进行气浮处理，溶布气管路释放出微波气泡，将浮化油、分散油或水中悬浮颗粒附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，被分离出来的油收集到收油槽内，进行回收；
d、排泥：经除油后的污泥通过污泥输出装置排出除油箱体；
e、脱水：对排出的污泥进行脱水处理实现泥、水分离，即完成油泥预处理。
作为本发明的进一步改进，对a步骤中筛分出去的大颗粒油泥进行破碎，破碎后再次进行筛分。
作为本发明的进一步改进，用热水对a步骤中的油泥进行冲洗。
本发明的一种油泥预处理方法及装置，利用筛分、破碎、加热、气浮和脱水的方法对含油污泥进行处理，对污泥进行筛分，并将筛分出来的大颗粒污泥进行破碎，对油泥进行充分筛分，防止大粒径油泥对后续油泥处理设备的运行造成影响；利用蒸汽加热管路全程对除油箱体内的油泥进行加热，使其内的原油由固态变为液态并与污泥分离，同时通过溶布气管路释放出微小气泡，将浮化油、分散油或水中悬浮颗粒粘附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，无需添加药剂即可将油泥中的原油与污泥分离，极大程度降低了油泥中的原油含量，能够防止污泥中含油量过高、或残留的药剂对后续油泥的处理造成影响；最后对污泥进行脱水处理能够防止污泥内含油大量的水，而对后续处理造成影响。对油泥处理起到减量化处理的作用，符合固废减量化处理原则，减少对环境污染，并且处理后的油泥性能稳定，保证了后序油泥达标处理系统的稳定性，提高了效率、降低了处理成本，处理过程中可对油泥中原油进行回收，减少资源浪费。
附图说明
图1是本发明一种油泥预处理装置的结构示意图；
图2是本发明筛分除油箱、筛料装置、上料槽、罗茨风机、控制柜Ⅰ、进料冲洗装置和污泥输出装置的主视图；
图3是本发明筛分除油箱、筛料装置、上料槽、罗茨风机、控制柜Ⅰ、进料冲洗装置和污泥输出装置的左视图；
图4是本发明破碎机和碎渣槽的结构示意图；
图5是本发明污泥脱水机4和固态污泥输送机31的结构示意图；
图6是本发明油水缓存箱的结构示意图；
图7是本发明蒸汽锅炉和控制柜Ⅱ的结构示意图；
图8是本发明油储罐的结构示意图；
图9是本发明水储罐的结构示意图。
具体实施方式
本发明的一种油泥预处理装置，包括筛分除油箱1、油水缓存箱2、水储罐3、污泥脱水机4、蒸汽锅炉5和油储罐44，所述筛分除油箱1能够保温，本装置整体采用撬装式结构，油水缓存箱2、固态污泥输送机31、水储罐3和油储罐44的底部均设有撬座，蒸汽锅炉5和与其电性连接的控制柜Ⅱ42安装在撬体内，撬装结构便于运输、安装，并且占地面积小、安装场地适应性强。除油箱体1是由纵截面为倒梯形的处理箱体47连接了其下部纵截面为矩形的传动箱体48构成，除油箱体1两侧安装有梯子平台49。所述筛分除油箱1内的一端设有竖隔板将其分隔出控制室6，控制室6内设有罗茨风机14和控制柜Ⅰ20，罗茨风机14与控制柜Ⅰ20电性连接。
筛分除油箱1的一端上安装有筛料装置7，筛料装置7可选用机械格栅或振动筛等筛分装置，根据后续处理的要求选择不同规格的筛料装置7。筛料装置7的入口与上料槽8的出口相对、出口与筛分除油箱1外部的筛除物出口9连通，上料槽8的进口处连接有输送设备Ⅰ25，油泥通过输送设备Ⅰ25输送进上料槽8内，上料槽8能够对输送来的油泥起到缓冲作用、可以使油泥均匀地与筛料装置7接触，粒径大于筛料装置7孔径的油泥留在筛料装置7上，粒径小于筛料装置7孔径的油泥落入除油箱体1内。上料槽8上方设有进料冲洗装置34，进料冲洗装置34为喷淋管，喷淋管上设有与上料槽8和筛料装置7相对的喷头，进料冲洗装置16向上料槽8内以及筛料装置7处喷出热水，能够对粘结在一起的大块油泥进行加热、冲洗，使其分散，能够提高筛料装置7的筛分效率。
筛除物出口9下方设有与其相对的接渣槽26，大颗粒油泥通过筛除物出口9进入到接渣槽26内，接渣槽26通过输送设备Ⅱ27与破碎机28连接，破碎机28为双轴破碎机，可根据实际需求选择不同型号的破碎机28，大颗粒油泥在破碎机28内进行破碎。所述破碎机28下方设有与其底部出口相对的碎渣槽29，破碎后的油泥进入碎渣槽29内，碎渣槽29通过输送设备Ⅲ30与输送设备Ⅰ25连接，破碎后的油泥通过输送设备Ⅲ30送入到输送设备Ⅰ内，并再次进入上料槽8内并通过筛料装置7进行筛分。
处理箱体47和传动箱体48的连接处安装有污泥输出装置10，污泥输出装置10的污泥出口11置于筛分除油箱1外部、污泥出口11下方设有与其相对的接泥槽12。污泥输出装置10为刮板输送机，所述污泥输出装置10与筛料装置7相配合、并与控制柜13电性连接；在传动箱体48的底部设有排净口50，能够将筛分除油箱1内残存的油泥等杂质排净。位于污泥输出装置10上方的处理箱体47内部设有溶布气管路14和蒸汽加热管路15，溶布气管路14与罗茨风机14连通，蒸汽加热管路15一端通过蒸汽进口Ⅰ16与蒸汽锅炉5的蒸汽热源出口17连通、另一端通过冷凝水出口18与蒸汽冷凝水管j连通，蒸汽冷凝水管j的另一端与油水缓存箱2的冷凝水缓存箱19连通。
蒸汽锅炉5向蒸汽加热管路15内输送蒸汽，使除油箱体1内油泥中的原油由固态转为液态，使油从油泥中去除；蒸汽再通过冷凝水出口18输送至蒸汽冷凝水管j内，冷凝后的冷凝水进入冷凝水缓存箱19内。冷凝水缓存箱19的冷凝水出口处设有掺水泵35，掺水泵35另一端通过管路c和管路d分别与筛分除油箱1回掺水进口和蒸汽锅炉5的进水口连通，能够对冷凝水缓存箱19内的冷凝水进行重复利用，蒸汽锅炉5产生的也水通过管路输送至筛分除油箱1进行再利用，防止资源浪费。
筛分除油箱1内部另一侧上端设有收油槽21，收油槽21处开有油出口22，油出口22通过管路h与油水缓存箱2的油缓存箱23的进油口Ⅰ24连通，分离出来的原油通过油出口22进入到油缓存箱23内。油缓存箱23上设有油箱液位计36，油缓存箱23的出油口通过油泵37和管路b与油储罐44的进油口Ⅱ38连通，当油缓存箱23内的油达到预定液位高度时，启动油泵将油输送至油储罐44内。油储罐44的一侧设有蒸汽进口Ⅱ39和冷凝水出口Ⅱ40、另一侧的油出口处设有排油泵41，所述蒸汽进口Ⅱ39通过管路f与蒸汽热源出口17连通，冷凝水出口Ⅱ40通过管路g与冷凝水缓存箱19连通。蒸汽锅炉5向蒸汽进口Ⅱ39内输送蒸汽，能够使油储罐44内的原油始终保持在液体状态，蒸汽再通过冷凝水出口Ⅱ40排出，冷凝后进入冷凝水缓存箱19内。
接泥槽12通过管路a和进泥泵45与污泥脱水机4的进泥口连通，污泥脱水机4可选用压滤脱水机或离心机，可根据实际需求选择不同型号的污泥脱水机4。污泥脱水机4的出水口通过管路e和出液泵46与水储罐3的进液口13连通。所述污泥脱水机4的底部固态污泥出口处设有与其相对的固态污泥输送机31，固态污泥输送机31的出口端设有与其相配合的固态污泥缓存槽32，所述固态污泥缓存槽32与输送设备Ⅳ33相连。除油后的污泥进入污泥脱水机4内进行脱水，脱水完成后的污泥通过固态污泥输送机31输送至固态污泥缓存槽32内，再通过输送设备Ⅳ33送入后续的污泥无害化处理装置中，污泥中脱出水通过。水储罐3的水出口通过回用水泵43和管路i与进料冲洗装置34的进水口连通，水储罐3内的水进入进料冲洗装置34内进行循环利用，防止资源的浪费。
所述的输送设备Ⅰ25、输送设备Ⅱ27、输送设备Ⅲ30和输送设备Ⅳ33可根据实际生产情况选用具有输送功能的设备，比如：铲车、螺旋输送机、螺杆泵等。
对含油污泥进行预处理时，油泥通过输送设备Ⅰ25输送进上料槽8内，同时利用进料冲洗装置34对油泥进行冲洗，并启动筛料装置7对油泥进行筛分；小颗粒油泥落入筛分除油箱1内，大颗粒油泥通过筛除物出口9进入接渣槽26内，接渣槽26内的油泥送入破碎机28内进行破碎，破碎后的油泥再经筛料装置7进行筛分，并进入筛分除油箱1内。启动蒸汽锅炉5，利用蒸汽加热管路15对筛分除油箱1内的油泥进行加热，使油泥中的原油由固态变为液态、并与污泥分离，蒸汽再通过冷凝水出口18排出，冷凝后进入冷凝水缓存箱19内；污泥沉在除油箱体1底部的污泥输出装置10上。再打开罗茨风机14，使溶布气管路14释放出微小气泡，将浮化油、分散油或水中悬浮的杂质颗粒粘附在气泡上，并随气泡一起上浮到水面，分离出来的油收集到收油槽21，并通过油出口22排出到油储罐44内。蒸汽锅炉5向蒸汽进口Ⅱ39内输送蒸汽，能够使油储罐44内的原油始终保持在液体状态，蒸汽再通过冷凝水出口Ⅱ40排出，冷凝后进入冷凝水缓存箱19内。
除油后的污泥由污泥输出装置10输送至污泥出口11，并通过污泥出口11进入接泥槽12，接泥槽12内的污泥进入污泥脱水机4内进行脱水处理，脱出的水储存在水储罐3内，脱水后的污泥再进入后续的污泥无害化处理装置。
水储罐3和冷凝水缓存箱19内的水、以及蒸汽锅炉5产生的水，均可回输至进料冲洗装置34内循环利用，对污泥进行冲洗处理，避免水资源的浪费。
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