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　在采油生產(chǎn)的過程中，往往會產(chǎn)生大量的采油廢水，如果直接排放就會對環(huán)境造成非常大的影響，采油廢水的回收處理就顯得非常重要。在原油經(jīng)過脫水處理后，水中會有一定的油、硫化物、有機(jī)酚、細(xì)菌、氯、破乳劑和殺菌劑等，為了對這些廢水進(jìn)行回收利用，必須有效去除其中的各種懸浮物，否則就會對油井產(chǎn)生非常不良的影響，容易造成儲層堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。

　　2、原油廢水處理工藝流程及存在的問題

　　油田在實際開采的過程中，往往會產(chǎn)生大量的廢水，其中含有大量的有毒和有害物質(zhì)，如果直接進(jìn)行排放，會對環(huán)境造成非常大的污染，需要對這些廢水進(jìn)行處理，通常采用的是絮凝、氣浮、澄清、過濾的處理流程。然而在污水處理工藝的實際應(yīng)用中，經(jīng)常會出現(xiàn)廢水排放無法達(dá)標(biāo)的現(xiàn)象。采油廢水中的油含量較高，且包含較多的酚類有機(jī)化合物，這會導(dǎo)致污水中的COD含量較高，再加上水處理過程中又會使用非常多的除油劑、混凝劑，非常容易導(dǎo)致COD超標(biāo)現(xiàn)象的發(fā)生，一旦排放到水環(huán)境中，就會造成污染的產(chǎn)生。

　　3、工藝改進(jìn)

　　通過對排放污水進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，其中超標(biāo)的主要項目是石油類、硫化物、水溫和COD。在污水處理工藝中經(jīng)常采用的活性泥去污法、接觸氧化管理法，具有操作方便和費用較低的特點，且污水處理效果也可以保證，但不適合在高鹽度、高氯離子的水中應(yīng)用。如果采用活性炭去污工藝，雖然去污效果比較理性，但去污的成本過高，需要使用大量的活性炭，嚴(yán)重影響到采油生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。為了提高去污的效果同時降低去污的費用，可以采用高效混凝處理技術(shù)、高效冷卻工藝、吸油除油技術(shù)和生物過濾技術(shù)，這樣可以有效降低污水中硫化物、油和COD的濃度。

　　根據(jù)國家相關(guān)對工藝出水的排放要求，對其中硫化物的排放量要求較高。由于硫化鐵的溶解度較低，可以采用混凝劑去污法，推薦使用聚鐵化合物，其可以在混凝吸附去除COD的過程中，還能有效去除其中的硫化物。由于廢水的溫度往往較高，大大降低了對廢水中油的去除能力。為了有效解決該問題，采用了高效的冷卻塔處理設(shè)備，通過該設(shè)備能夠有效降低廢水的溫度，油在水中的溶解度也可以得到大大降低，大大降低了其中油和COD的濃度，經(jīng)過生物濾池的處理后，就可以直接進(jìn)行排放。

　　廢水中的COD濃度為230毫克每升，其溫度為60攝氏度，PH值為13，在進(jìn)入集水池后，可以由泵提升到混凝反應(yīng)池中，通過混凝劑的應(yīng)用，可以有效降低廢水的PH值，形成的絮體可以有效吸收水中的油和硫化物。經(jīng)氣浮進(jìn)行固液分離后，進(jìn)入到集水井后，就可以用泵提升到冷卻塔進(jìn)行冷卻。由于廢水具有一定的腐蝕性，因此采用了玻璃鋼冷卻塔對水進(jìn)行冷卻。廢水在進(jìn)塔前溫度一般會超過40攝氏度，在經(jīng)過冷卻后，能夠降到30攝氏度。廢水再經(jīng)過冷卻塔的冷卻后，其中油的溶解度會進(jìn)一步降低，此時用吸油氈能夠得到更好的除油效果，廢水處理后的COD得到了進(jìn)一步的減低。吸油氈的吸油效果非常突出，且經(jīng)過飽和擠壓后，還可以循環(huán)進(jìn)行利用，多次使用后，可以直接焚燒處理。廢水在經(jīng)過冷卻和除油處理后，如果水質(zhì)量達(dá)到了排放的標(biāo)準(zhǔn)，就可以直接進(jìn)行排放，如果滿足不了排放標(biāo)準(zhǔn)，就需要進(jìn)行進(jìn)一步的生物濾池處理，然后就可以排放，生物濾池用處理后的尾水反沖洗，反沖洗水可以回流到集水池中。

　　4、對污水脫水處理的工藝優(yōu)化

　　近年來，我國的污染水處理產(chǎn)業(yè)有了長足的發(fā)展，在治理水污染方面起到了十分重要的作用。然而，污水處理廠產(chǎn)生的污泥問題日益突出。污泥是污水處理的伴生產(chǎn)物，含水率高，體積龐大，組成成分極其復(fù)雜且難以處理。污泥的處置方式可以歸納為填埋、堆肥、焚燒、土地利用和建材利用等。填埋棄置的處置方式成本較低，操作簡便，是的污泥處置方式之一，但極易造成二次污染，且大量土地資源被占用。堆肥法費時較長，占地大，臭味大。由于城市污泥通常含有較高濃度的重金屬，其堆肥后的產(chǎn)品以園林綠化用途為主，不能用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。土地利用法是將經(jīng)過處理后的污泥作為農(nóng)用泥土或者園林綠化泥土。建材利用法是將污泥制成輕質(zhì)材料、建筑磚、水泥、陶粒等加以利用。

　　污泥焚燒一般是指將污泥脫水或者干燥后，送入焚燒爐進(jìn)行焚燒。直接焚燒要求污泥滿足一定的含水率、低位發(fā)熱量、酸堿度、可燃有機(jī)物含量等。鑒于此，通常將直接焚燒技術(shù)應(yīng)用于污泥處置時，需要先將污泥進(jìn)行一定程度的干燥處理。而且，可以使用焚燒污泥產(chǎn)生的尾部廢氣作為熱源干燥污泥，這樣可以減少高熱廢氣給環(huán)境帶來的熱污染，還能顯著提升能量利用效率。只要工藝選擇恰當(dāng)、設(shè)施設(shè)備運行良好、操作運行規(guī)范時，甚至可以減少或者不添加輔助燃料，實現(xiàn)污泥焚燒的穩(wěn)定燃燒。

　　將具有較好燃燒特性的其他燃料(如煤、生活垃圾、生物質(zhì)等)與污泥進(jìn)行混合燃燒也是污泥焚燒方式的一種?；旌先紵O(shè)備不需要配套的干燥系統(tǒng)，只需要額外建立污泥與燃料的混合輸送系統(tǒng)即可，系統(tǒng)簡單，操作方便，運營成本也大大降低。因此，在許多污泥處理方法中，焚燒技術(shù)被認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ㄖ?。結(jié)合我國的實際情況，污泥與火電廠煤粉鍋爐摻混燃燒的處理方法是比較可行的。

　　1、污泥焚燒設(shè)備

　　發(fā)展初期，爐排爐、帶式爐、流化床、回轉(zhuǎn)窯爐和旋風(fēng)爐等多用于污泥的焚燒。隨著科技的發(fā)展，流化床鍋爐逐漸取代的多段豎爐，并發(fā)展出道爾奧利弗型、回旋型、干燥段型等，逐漸成為污泥焚燒的主流設(shè)備。

　　流化床技術(shù)應(yīng)用于污泥焚燒具有以下優(yōu)點：流化床鍋爐床料自身儲熱能力強，在運行過程中，床料處于湍動狀態(tài)，因此床料之間的熱量傳遞可瞬間完成，容易實現(xiàn)溫度場和物料場的均勻分布。質(zhì)量交換和熱量傳遞速率快，當(dāng)出現(xiàn)局部低溫或高溫時，熱量能夠瞬間從其他床料處傳來，使床內(nèi)溫度重新恢復(fù)均勻，因而能夠?qū)Υ矁?nèi)溫度實現(xiàn)較好的把控。流化床的構(gòu)造并不復(fù)雜，且其燃燒效率高，在較低的過量空氣系數(shù)條件下依然能夠保持流化態(tài)燃燒，穩(wěn)定性較好。燃料適應(yīng)性好，能廣泛應(yīng)用于各種特質(zhì)的燃料，在處理含有大量易揮發(fā)物質(zhì)(如含油污泥等)時，也不存在爆炸的風(fēng)險。能夠有效降低SO2和NOx等酸性氣體的排放，在環(huán)保方面具有重大意義。

　　在各類焚燒裝置中，對于污泥的焚燒處理，流化床焚燒爐不僅能夠有效地解決污泥本身的一些缺點，如細(xì)顆粒含量較高、燃燒不充分以及不穩(wěn)定等問題，而且在煙氣排放方面，能降低酸性氣體含量，抑制二噁英的生成，若配合適當(dāng)?shù)奈矚鉂崈籼幚硐到y(tǒng)，則可以滿足環(huán)保要求。因此，在燃煤電廠進(jìn)行污泥摻燒時，流化床焚燒設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用。

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　2、燃煤電廠摻燒污泥的研究現(xiàn)狀與典型污泥焚燒案例

　　2.1燃煤電廠混合燃燒污泥的研究現(xiàn)狀

　　污泥焚燒工藝在20世紀(jì)90年代以后逐漸成熟。在德國、丹麥、日本等許多發(fā)達(dá)國家，焚燒處理法得到了迅速發(fā)展，且應(yīng)用非常廣泛。隨著國際環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，污泥焚燒法因具有減量和無害化的優(yōu)勢，受到越來越多研究者和企業(yè)的重視。

　　OGADAT等人研究了流化床中濕污泥顆粒的燃燒過程。在加熱過程中，污泥中80%的碳析出，污泥的焚燒主要是一個氣相焚燒的過程。段峰等人研究了不同煤種與污泥之間的摻燒狀況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，混合燃料各有其摻燒比。LECKNERB等人分別在兩種不同規(guī)格的循環(huán)流化床鍋爐上進(jìn)行了污泥與煤和生物質(zhì)的混合燃燒實驗。結(jié)果表明，當(dāng)污泥摻混比少于25%時，污泥與煤或生物質(zhì)在循環(huán)流化床內(nèi)的摻混燃燒可以實現(xiàn)氣相污染物的有效控制，并滿足歐盟和德國的排放標(biāo)準(zhǔn)要求。時正海等人在1MWth循環(huán)流化床燃燒試驗平臺上對污泥和煤混合燃料進(jìn)行了燃燒試驗，并對燃燒過程中產(chǎn)生的酸性氣體、二噁英和飛灰等氣相污染物進(jìn)行了監(jiān)測。結(jié)果表明，進(jìn)行爐內(nèi)脫硫處理時，可以將污染物控制在國家排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。高穎佳研究對比了污泥與煤在不同混合比例和不同煅燒溫度下灰渣的特性。結(jié)果表明，赤鐵礦和鈣長石的存在導(dǎo)致混合物料的熔融溫度降低，而煤灰中莫來石的存在會使混合物的熔融溫度增加。

　　國外關(guān)于污泥直接焚燒和混合燃燒的實驗研究開始得較早，發(fā)展時間也較長，在具體工程應(yīng)用方面處于水平。近年來，國內(nèi)也陸續(xù)啟動了污泥直接焚燒和混合燃燒項目的研究，總體來說，污泥焚燒的理論研究取得了一定的進(jìn)展，但仍有提升的空間。隨著國家政策導(dǎo)向和固廢處理的迫切要求，污泥焚燒技術(shù)，尤其是對污泥與煤的摻燒進(jìn)行進(jìn)一步的研究和發(fā)掘很有必要。

　　了提升原油脫水處理的安全性，我們必須有效控制油水分離的溫度。由于當(dāng)前原油脫水技術(shù)往往流程較多，且具有一定的技術(shù)復(fù)雜性，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會直接影響脫水的效果。為此，我們應(yīng)該對其集輸脫水處理的工藝流程進(jìn)行優(yōu)化，提高破乳劑的質(zhì)量水平、合理優(yōu)化投入量和投入周期，以及對沉降時間進(jìn)行優(yōu)化。

　　該工藝的優(yōu)點是避免了傳統(tǒng)脫水工藝對脫水溫度要求較高的特點，在常規(guī)溫度下就可以完成對污水的脫水處理，這可以有效節(jié)約能源，其工藝的重點在于對破乳劑的選用。

　　當(dāng)前破乳劑的類型較多，為了降低選擇的難度，選擇較為合適的破乳劑，我們應(yīng)該做好以下幾個方面的工作。我們選擇的破乳劑，應(yīng)該根據(jù)其工藝溫度特點，選取合適的破乳劑。有一部分原油由于多種因素的影響，會發(fā)生變質(zhì)，其性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生了根本性的變化，因此我們選擇的破乳劑也應(yīng)該做相應(yīng)的調(diào)整，以達(dá)到脫水的目的。受當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的所限，目前所用到的破乳劑，其在投入使用后，需要一定的時間，其效果才能顯現(xiàn)出來，這在一定程度上影響了原油脫水的效率，這需要我們專業(yè)研究人員，做進(jìn)一步的工作，降低其效果顯現(xiàn)的時間。

　　為了有效提高污水脫水的效率，我們應(yīng)該對脫水流程進(jìn)行嚴(yán)格的管理，制定合理的工藝流程和嚴(yán)格的操作規(guī)范，并做好對相關(guān)工作人員工作過程的監(jiān)督，使其科學(xué)地選擇破乳劑，注意添加的時機(jī)和投入量，并對脫水效果，進(jìn)行及時的檢查，如果脫水效果不好，應(yīng)該及時采用有效的措施，這能有效提高集輸脫水的效率，并降低生產(chǎn)的成本。