转筒式离心机在含油污泥处理中的应用

摘要:如何有效处理含油污泥一直是困扰处理炼油污水的水处理场的一个现实问题。乌鲁木齐石化公司净化水厂通过长期实践认为,转筒式离心机对含油污泥的处理非常有效。
　　关键词:转筒式离心机;含油污泥;脱水
　　乌鲁木齐石化公司净化水厂炼油工段负责处理乌鲁木齐石化公司炼油厂产生的工业污水。现有两套二级污水处理系统,设计处理能力为1200ｍ3/ｈ,目前实际处理量为700ｍ3/ｈ左右。由于来水水质的因素,每年产生的含油污泥量达10ｋｔ左右,主要是浮选刮渣、回收污油脱水时产生的油泥以及隔油池、浮选池、沉淀池等各类水处理构筑物和各类储罐排泥和检修放空时产生的池底泥。其中浮选浮渣量约占总量的60%。含油污泥含油,粘度大,处理起来相对比较困难。我厂曾尝试过用真空过滤机、板框压滤机等进行处理,都因为其粘度大,分离效果差,最终不得不用传统的静置储存,待油泥、水分层后,将水用泵抽出再处理。剩下的含油污泥由罐车运至废渣坑中储存。这种方式分离时间长,分离效率低,分离后的含油污泥含水率高,占据着储存空间。另外,随着上游炼油厂规模的不断扩大,含油污泥的产生量在逐渐增加,废渣坑的容积逐渐减小,面临着花费巨资另建废渣坑的需求。因此,如何有效减小含油污泥体积是一个很现实的问题。
　　1999年,购置了一台ＬＷ400×1600-Ｎ2型转筒式离心机对含油污泥进行浓缩处理。经过几年的摸索实践,我们认为利用转筒式离心机进行含油污泥的脱水处理是一种能耗少、效果显著的方法。
　　1　转筒式离心机的工作原理
　　1.1 离心分离的原理
　　物体高速旋转,产生离心力。在离心力场内的各质点,都将承受较其本身重力大许多倍的离心力。离心力的大小取决于该质点的质量。因此,由于含水污泥中有比重大于一的污泥,有比重等于一的水及很少的比重小于一的污油,在离心力的作用下,这几种物质所受到的离心力也不同,质量大的污泥被甩到水的外侧,再通过一定的手段使它们分离,就使含油污泥中的水和污油得到脱除,大大减少了污泥的体积。
    1.2 转筒式离心机的工作原理
    污泥从空心转轴的分配孔进入离心机,依靠转筒高速旋转产生的离心力分离固体。螺旋输送器与转筒的旋转方向相同,但转速稍慢。两者之间的速差,可将脱水污泥送出离心机,分离液则从另一端排出。离心脱水可以连续进行。
    2　工艺流程
    整个污泥脱水的工艺流程如下:产生的含油污泥先进到三渣池进行沉降脱水,浓缩后的含油污泥由泵打入污泥浓缩罐进一步沉降脱水,脱水后污泥由螺杆泵输送至离心机再次脱水分离。液体(离心液)回到三渣池,离心机出料(固体)运送至堆泥场,污泥干化后外运至废渣坑。流程简图(如图1)。
    3　ＬＷ400×1600-Ｎ2型转筒式离心机运行操作步骤及注意事项
    3.1　操作步骤
    3.1.1　启动首先将离心机冲洗线阀门打开用清水冲洗,同时按离心机启动按扭(此时调速按扭应在转速最低处),用清水冲洗15分钟,此时转速也已稳定。然后缓慢调节调速按扭,逐渐将转速调节至额定转速。贯通浓缩罐至离心机的流程,关闭冲洗线阀门,开始进料。同时开启絮凝剂加注泵向絮凝罐中加注絮凝剂。
    3.1.2　运行
    在离心机运行时注意调节进料量,以离心液畅通、离心机出料稀稠适度为宜。保证絮凝剂的投加稳定。
    3.1.3　停机
    停机时先切断进料,同时停止絮凝剂的加注,开离心机冲洗线阀门用清水冲洗。待离心液变清后缓慢调节调速旋钮降低转速,直至将转速调至最低。按停止按钮停运离心机。
    3.2　注意事项
    (1)开机前和停机前必须用清水对离心机进行清洗。
    (2)开机提高转速时一定要慢,做到调整、稳定、再调整、再稳定。这样反复多次调节,否则会造成因转速升高过快电流过载跳车。
    (3)停机降速时也要缓慢进行,否则也会造成过载跳车。
    (4)进料量一定要根据实际情况进行调节,进料含水率、温度、含油量等都会造成工况改变,要用进料量来调节使处理效果稳定。
    4　分离效果
    经过离心机分离后含油污泥的含水率由平均97%降到75%,含油率由平均1.2%降到平均0 6%,效果比较显著。离心出料在堆泥场堆放一段时间,在空气、阳光的作用下由黑色粘稠状变为黄色粉末状。给运送储存节约了大量的人力、物力、财力。
    5　体会
    利用转筒式离心机对含油污泥进行脱水浓缩处理有以下几个优点:
    (1)转筒式离心机运转费用较低,其自身功率只有18 5ｋＷ,连续运转每月只消耗电13320度,按每度电0 15元计算,每月运转费用为1998元。
    (2)对粘度较大的含油污泥的浓缩脱水效果较好。
    (3)可以连续运行,处理效率高,容易满足工艺要求。
    (4)操作简便,操作工容易掌握。
    (5)加注絮凝剂后效果好于不加注絮凝剂。但同时转筒式离心机也有一些缺点:
    (1)出料口、离心液出口和它们后段的配管都是敞开式连接,有害气体逸出后使工作环境恶劣。我厂离心机房在离心机运转时硫化氢超标,非常危险,需佩带防护用具后方可进入巡检、操作。
    (2)离心机转子强度不高,运转一段时间后转子磨损造成出料不畅,需对转子修补后方可继续使用。
    6　结论
    虽然转筒式离心机在工业运行时还存在着一些不足,但其对含油污泥的浓缩脱水效果还是非常好的。机械问题和配管问题也一定会得到解决。据悉,国外的转筒式离心机机械强度已能满足长周期运转的需要。因此,随着我国机械加工技术的提高,转筒式离心机一定会成为污泥浓缩脱水的重要手段。