3.3.3. Обработка шламов и осадков нефтепереработки

Загрязненные нефтепродуктами осадки образуются на очистных сооружениях под воздействием химической обработки сточных вод, в резервуарах хранения нефти (механическая пыль, продукты коррозии, нерастворимые соли и т.д.), ту же опасность представляют отработанные катализаторы, сорбенты. Стойкие

295

эмульсии и пеношламы собираются с поверхности всех сооружений очистки сточных вод нефтеперерабатывающих заводов (нефтеловушек, песколовок, флотаторов, отстойников, прудов, шламона-копителей), а также при зачистке емкостей на установках. Эти дисперсные системы представляют собой стойкие образования с содержанием воды более 50% и механических примесей от 1 до 15%. Эти системы обладают высокой стабильностью, обусловленной наличием в нефти природных стабилизаторов (карбоновые кислоты, смолы, высшие парафины и др.) и внесенных в процессе добычи нефти при химической обработке добывающих скважин, при электрообессоливании нефти. Предполагают, что стабилизирующие вещества образуют прочные оболочки на поверхности раздела фаз, обусловливают высокую вязкость и структурно-механические свойства, препятствуя коалесценции капель жидкости при их контакте.

В практике водоочистки используют различные методы воздействия на такие системы с целью их разрушения: термическую обработку, отстаивание, центрифугирование, фильтрование, использование ПАВ-деэмульгаторов и флокулянтов.

Шламы и осадки механической и биологической очистки имеют высокую обводненность - около 95%. Высокое содержание воды требует проведения операции длительного обезвоживания перед дальнейшей утилизацией. Существуют редкие случаи возможного использования осадков без обезвоживания в лесном или сельском хозяйстве. Однако такие способы использования значительно ограничены токсическими и гигиеническими характеристиками шламов и осадков.

Наиболее распространенный прием обезвоживания шламов и осадков состоит в использовании химической обработки шламов. После обработки коагулянтами и флокулянтами осадков и шламов улучшается водоотдача от последних при центрифугировании и обработке на вакуумных прессах и ленточных фильтрах.

При обезвоживании осадков сточных вод и активного ила очистных сооружений происходит адсорбция на поверхности твердых частиц молекул флокулянта и вытеснение прочно адсорбированной гидратной оболочки. Наибольшим эффектом обезвоживания обладают катионоактивные флокулянты.

Особенно перспективными и широко применяемыми в мировой практике являются механическое обезвоживание на центрифугах и ленточных фильтр-прессах с использованием предварительной обработки высокомолекулярными катионными флокулянтами. Такую технологию предлагает фирма "Штокхаузен" (Германия) с использованием флокулянтов марки "Праестол" (рис. 3.26).

296

Рис. 3.26. Схема обработки сточных вод и шламов флокулянтом марки "Праестол" фирмы "Штокхаузен" (Германия)
Рис. 3.26. Схема обработки сточных вод и шламов флокулянтом марки "Праестол" фирмы "Штокхаузен" (Германия)

297

Новое оборудование для регенерации нефтяных шламов предлагает фирма "Флоттвег". На рис. 3.27 представлена схема установки, позволяющей на выходе получить три компонента шлама: твердое вещество, воду и нефть. Нефтяной шлам из амбара-отстойника извлекается с помощью насосов, установленных на обогреваемом понтоне. Этот понтон оснащен поверхностной обогревательной установкой размером около 60 м2. Погружной насос с пропускной способностью 15 м3/ч закачивает нефтяной шлам в две сборные емкости, снабженные медленно вращающимися мешалками и сменными нагревательными спиралями. В этих емкостях нефтяной шлам нагревается до 90°С. Из этих емкостей нагретый нефтяной шлам с помощью эксцентриковых шнековых насосов закачивается в трехфазный декантер и разделяется там на следующие компоненты: твердую фазу, нефть, сточные воды.

Декантеры с гидравлическим приводом размещены в 20-футовых контейнерах. В нефтесборной емкости с собственным обогревом нефть после декантера еще раз нагревается до 90°С и затем с помощью эксцентриковых шнековых насосов закачивается в трехфазные сепараторы, которые как единый блок также устанавливаются в 20-футовых контейнерах.

После сепараторов нефть направляется в емкость для очищенной нефти и через многоступенчатый шнековый насос возвращается на нефтеперерабатывающий завод в качестве сырой нефти.

Очищенная вода после декантеров собирается в отдельном баке и перекачивается в соответствующую очистительную установку нефтеперерабатывающего завода.

Нефтяные шламы с помощью шламового насоса подаются на заводские установки сжигания или в шламонакопители.

Система выделения нефти из шламов и других нефтесодержащих отходов предлагается фирмой "SAS" (Нидерланды) (рис. 3.28).

Предлагаемая установка состоит из системы сбора, в которой все отходы, собранные на поверхности или из отстойников-резервуаров, транспортируются или откачиваются насосом HI на вибрационное сито В1. На этом фильтре отделяются большие камни, грунт, деревянные обломки и другие крупные включения.

Разделочный резервуар-сборник Р1 представляет собой бак, оснащенный подающим насосом Н2, теплообменником Т1 и мешалками. Затем стоки поступают на флотационную установку Ф1, где происходит первичное отделение нефти из смеси. Насосом Н7 очищенная вода перекачивается в дополнительную установку по обработке воды ДУ1. Отделенная нефть собирается в резервуаре X.

Дополнительная установка по обработке воды ДУ1 состоит из

298

Рис. 3.27. Установка переработки нефтяных шламов фирмы "Флоттвег"
Рис. 3.27. Установка переработки нефтяных шламов фирмы "Флоттвег"

299

Рис. 3.28. Установка для переработки нефтесодержащих отходов фирмы SAS (Нидерланды): HI, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 - насосы; В1 - вибрационное сито; PI - разделочный резервуар; Т1,2 - теплообменники; Ф1 - установка по отделению нефти и флотации; X - резервуар для хранения нефтепродуктов; Д1.2 - декантеры; С1 - резервуар смешения с растворителем; Ф2 - флотационная установка регенерации растворителя; ДУ1 - дополнительная установка по обработке воды
Рис. 3.28. Установка для переработки нефтесодержащих отходов фирмы SAS (Нидерланды): HI, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 - насосы; В1 - вибрационное сито; PI - разделочный резервуар; Т1,2 - теплообменники; Ф1 - установка по отделению нефти и флотации; X - резервуар для хранения нефтепродуктов; Д1.2 - декантеры; С1 - резервуар смешения с растворителем; Ф2 - флотационная установка регенерации растворителя; ДУ1 - дополнительная установка по обработке воды

300

насоса Н8 и ультрафильтрующей установки, оснащенной мембранами для разделения углеводородов и воды. Вода после такой очистки может быть сброшена в водоем. Нефтяная фаза для дальнейшей обработки направляется для экстракции в резервуар С1.

Смесь из флотационной установки насосом НЗ направляется в первый фильтр-декантер Д1 центрифужного типа. Жидкость подается обратно в Ф1, а твердые фракции с помощью шламового насоса Н4 в резервуар С1 смешения с растворителем. После экстракции смесь подается на второй декантер Д2, где происходит отделение твердой массы от растворителя с нефтяным компонентом.

Из декантера Д2 твердые массы транспортируются в место складирования песка, а жидкая фаза с помощью насоса Н6 подается через теплообменник Т2 в флотационную установку Ф2 для регенерации растворителя. Нефть из Ф2 направляется в Р1 для вторичной обработки, а растворитель - на экстракцию в С1.

Таким образом, предлагаемая установка с использованием центрифужных декантеров и экстракции позволяет получить три фракции (нефть, вода, песок) с низким остаточным содержанием компонентов.

301



Купить BlueTooth гарнитуру

Яндекс цитирования Rambler's Top100
Tikva.Ru © 2006. All Rights Reserved