硅烷污水處理設(shè)備廢理基本方法

要的原油開采、石油煉制加工和新型能源化工區(qū)，以上工業(yè)生產(chǎn)活動中會產(chǎn)生大量的污油泥，主要來源于油田開采過程，主要包括以下3種：一是鉆井、壓裂、酸化、修井、事故等石油開采過程產(chǎn)生的含油污泥(落地油泥)，此類污泥具有含油量高、粘度大、顆粒細(xì)、乳化嚴(yán)重脫水困難等特點，它不僅影響外輸原油質(zhì)量，還導(dǎo)致注水水質(zhì)和外排污水難以達(dá)標(biāo);二是石油集輸、石油加工過程在儲存原油、成品油時，油箱中的少量機(jī)械雜質(zhì)、沙

面光潔的菱形或方形的片狀物，微波高溫處理使得污泥的表面形貌發(fā)生了巨大的變化。添加Fe3O4污泥焙燒渣表面凹凸不平，為團(tuán)聚在一起的球形顆粒，并有大量的空隙分布在顆粒的表面，這種變化可能和高溫條件下污泥分解時發(fā)生的反應(yīng)有關(guān)。添加SiC污泥焙燒渣表面圓滑有光澤，物料呈小圓球形狀團(tuán)聚在一起，溫度越高，團(tuán)聚越緊湊，碳化硅的加入使得微波介質(zhì)內(nèi)的傳熱效率更高，鉛鋅污泥焙燒揮發(fā)更，碳化硅對微波介質(zhì)內(nèi)鉛鋅污泥焙燒過程的促進(jìn)作用顯著。

　　3.3 有價金屬回收分析

　　通過微波處理使得污泥中鋅、鉛等有價金屬以氧化物顆粒的形式揮發(fā)出來進(jìn)入煙塵中，煙氣進(jìn)入重力沉降箱(沉降箱表面設(shè)置散熱瓷片)冷卻、沉降(溫度低于110℃)后經(jīng)

價金屬品位含量低，利用傳統(tǒng)技術(shù)回收有價金屬經(jīng)濟(jì)效益差、環(huán)境污染嚴(yán)重，導(dǎo)致綜合利用率不高，目前主要采用堆存、填埋、固化等方式進(jìn)行處置，不僅造成資源的浪費(fèi)和流失，且對土壤和地下水的安全造成隱患。提取有價金屬及其它組分是污泥資源化利用的重要途徑，主要有火法和濕法兩種方式。火法處理采用回轉(zhuǎn)窯、蒸餾爐、豎爐工藝，使污泥中的鉛、鋅還原揮發(fā)生產(chǎn)次級氧化鋅粉，缺點是需另外建設(shè)設(shè)備，且煙氣中有硫排放，部分鉛、鎘、鋅會揮發(fā)逸散;濕法處理充分利用原有設(shè)備和適當(dāng)增加同類設(shè)備，回收率高，缺點是產(chǎn)生的二次污泥中仍然含有大量不穩(wěn)定的重金屬組分，不能直接堆放或棄置，須進(jìn)一步無害化處理?，F(xiàn)有處理技術(shù)難以同時實現(xiàn)污泥中重金屬的資源化和無害化，開發(fā)新工藝是解決污泥污染防治問題的有效途徑。

　　硅烷污水處理設(shè)備廢理基本方法微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波，廣泛應(yīng)用在材料科學(xué)、食品加工、有機(jī)合成等方面，具有加熱速度快、加熱均勻、能源利用率高、溫度梯度小等優(yōu)點，該技術(shù)已經(jīng)擴(kuò)展到環(huán)境污染的治理領(lǐng)域，如有機(jī)物污染土壤修復(fù)、污水處理、重金屬污泥解、放射性廢物玻璃化、醫(yī)療廢物處置、焚燒飛灰處置

　　試劑：Fe3O4，分析純;SiC，分析純。

　　主要設(shè)備：HY-GW6013微波實驗工作站(輸出功率0.01～5.60KW、輸出頻率2.45GHz±25MHz、極限工作溫度1500℃、額定工作溫度1400℃、微波泄漏強(qiáng)度≤2mW/cm2、外形尺寸1200mm×1400mm×1600mm、加熱空間160mm×160mm×150mm);XPF型圓盤粉碎機(jī);Z06型全自動翻轉(zhuǎn)式振蕩器、JRY-S06型水平振蕩器、Reax20/4型翻轉(zhuǎn)振蕩器;Optima7000DV電感耦合等離子發(fā)射光譜儀;LT1002電子天平。

　　2.3 試驗方法

　　污泥干燥微波輸出功率為1200W，干燥時間為15min;輔料干燥微波輸出功率為500W，干燥時間為8min。干燥后的污泥和輔料球磨后過180目篩，篩下物與Fe3O4比按質(zhì)量比460/40進(jìn)行配料，與SiC比按質(zhì)量比475/25進(jìn)行配料。對配料后的物料采用微波加熱并攪拌，攪拌速率為180rmp，微波輸出功率為5.5kW，反應(yīng)器內(nèi)溫度為1000-1200℃，產(chǎn)生的煙塵

及廢氣脫硫脫硝等。微波處理后固體殘渣的類玻璃基質(zhì)

小型布袋收塵外排，

粒、泥土、重金屬鹽類以及石蠟和瀝青質(zhì)等重質(zhì)組分的非均質(zhì)性導(dǎo)致在油罐底部形成粘稠狀沉積即罐底油泥;三是煉油廠污水處理場的污油泥主要來源于隔油池底泥、選池浮渣

，煙塵中的有價金屬含量高，鋅回收效率為95%。1kg污泥微波處理電耗為4.5kW·h，按單位電價0.5元/kW·h計算，每噸污泥處理電價成本為2250元。污泥單獨(dú)處理，按投入污泥平均含鋅7%、回收率88%計算，每噸污泥處理后氧化鋅煙塵含鋅金屬為0.0616噸，噸鋅生產(chǎn)成本為3.65萬元。污泥搭配氧化鋅礦處理，按入爐物料含鋅品位13.28%計算，氧化鋅煙塵含鋅金屬0.116864噸，噸鋅生產(chǎn)成本為1.92萬元;當(dāng)入爐物料含鋅品位為19.69%時，金屬鋅價按2.2萬元/t計，可實現(xiàn)微波焙燒方式的盈虧平衡，即產(chǎn)品價值和處理成本相等。

　　4、結(jié)論

　　采用微波處理工藝可以有效縮減污泥干燥時間，提升干燥效率，并且通過預(yù)處理可去除水分，對物料進(jìn)行預(yù)熱，可以保證有價金屬的回收效率、工藝的穩(wěn)定性和避免微波爐和收塵設(shè)備腐蝕。污泥經(jīng)微波焙燒后焙燒渣

、原油罐底泥“三泥”。隨著陜北煤化工企業(yè)的興起，煤氣化、煤制油、煤制烯烴、煤焦油加氫等工藝產(chǎn)生的固體有機(jī)物危險廢物即第四類污油泥。

　　陜北延安與榆林地區(qū)目前主要有中國

有設(shè)備和適當(dāng)增加同類設(shè)備，回收率高，缺點是產(chǎn)生的二次污泥中仍然含有大量不穩(wěn)定的重金屬組分，不能直接堆放或棄置，須進(jìn)一步無害化處理?，F(xiàn)有處理技術(shù)難以同時實現(xiàn)污泥中重金屬的資源化和無害化，開發(fā)新工藝是解決污泥污染防治問題的有效途徑。

　　微波是指頻率為300MHz~300GHz的電磁波，廣泛應(yīng)用在材料科學(xué)、食品加工、有機(jī)合成等方面，具有加熱速度快、加熱均勻、能源利用率高、溫度梯度小等優(yōu)點，該技術(shù)已經(jīng)擴(kuò)展到環(huán)境污染的治理領(lǐng)域，如有機(jī)物污染土壤修復(fù)、污水處理、重金屬污泥解、放射性廢物玻璃化、醫(yī)療廢物處置、焚燒飛灰處置及廢氣脫硫脫硝等。微波處理后固體殘渣的類玻璃基質(zhì)有利于阻止重金屬浸出，微波處理污泥穩(wěn)定重金屬的效果更加理想，且減少了污泥的體積，給后續(xù)處理帶來了便利，相較傳統(tǒng)方法，微波技術(shù)有效地減少處理時間以及節(jié)省能源，具有能源利用率高、加熱效率高、對環(huán)境友好等環(huán)保節(jié)能的優(yōu)勢。本研究采用微波工藝處理污泥，探索污泥的資源化和無害化處理新工藝研究，

石油長慶油田分公司與延長集團(tuán)兩大采煉油企業(yè)，初步估算年產(chǎn)原油近2500萬噸，產(chǎn)生各類污油泥約50萬噸/年。污油泥己被列入《國家危險廢物目錄》中的HW08廢礦物油與含礦物油廢物)類，油泥的臨時儲存不僅占用土地，若不慎流失擴(kuò)散，油泥中的石油烴類污染物會遷移到土壤和地下水中，進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，造成難以修復(fù)治