本發明屬于含油污泥處理技術領域，具體涉及一種含油污泥處理的修復劑、及其使用設備和設備使用方法。

背景技術：

近幾年,世界對石油和礦產的需求也在不斷地增加，進而會在開采,煉制及運輸等過程中產生大量的石油污染物，其中包括成分復雜,產出量大,危害較嚴重的固體廢棄物—含油污泥，也叫作石油生產的“伴生品”。目前，在原油脫水過程中，在脫水罐、儲油罐等底部會產生大量含油污泥。同時，在油田、煉油廠的污水處理場(如隔油池底、浮選池、曝氣池等)也存在著大量含油污泥。一個日處理20000m³污水的處理廠每日約產生20m³含油污泥。

含油污泥是一種成份極其復雜的穩定的懸浮乳狀液體系。它的組成包括大量的老化原油、固體懸浮物、細菌和腐蝕產物等；在生產過程中添加的處理劑如緩蝕劑等也留在含油污泥中，同時還含有一些金屬鹽類和苯系物等有毒物質。若這些有害成份不加以妥善處理,直接排放，對環境及人人類都會造成嚴重威脅。但含油污泥中還含有大量的石油類物質，營養元素，多種菌類物質，具有非常高的利用價值，因此，對含油污泥的無害化處理處理以及資源化利用是當前石油行業和環境保護的核心問題。

技術實現要素：

為了克服背景技術所述的不足,本發明提供了含油污泥處理的修復劑、及其使用設備和設備使用方法，其適用范圍廣、能耗低、成本低、無二次污染，通過多種工序，能將含油污泥處理過程中產生的廢水、廢渣、廢氣徹底消除，同時工藝過程中產生的熱量、廢渣和凈化水進行循環利用，極大的降低了含油污泥的處理成本，經過處理后的廢水、廢渣和廢氣的排放均能達到國家環保的要求，實現了含油污泥無害化處理。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種含油污泥處理的修復劑，按照重量份數計，所述的修復劑包括：25-35份400目的生石灰、5-15份400目的氧化鈣、15-25份400目的氧化鎂、10-20份400目的火山灰、3-10份800目的石墨烯；其中，氧化鈣活性度≥95％，采用干料混合設備，按比例投入，進行混勻，即得到修復劑。

一種含油污泥處理的修復劑的使用設備，該設備由第一攪拌系統、機械脫水系統、含油污水處理系統、第二攪拌系統、固液分離系統、干燥裝置、氣體處理系統、制磚系統和造粒系統組成；所述的修復劑在第一攪拌系統和第二攪拌系統中添加，按照修復劑與含油污泥的質量比為0.5-1:8-10添加；所述的第一攪拌系統的出料口通過螺旋輸送管道與機械脫水系統連接；機械脫水系統的出泥口連接第二攪拌系統，機械脫水系統的出水口連接含油污水處理系統；第二攪拌系統的出料口連接固液分離裝置，固液分離裝置的出水口連接含油污水處理系統，固液分離裝置的出泥口連接干燥裝置，干燥裝置連接燃燒爐，燃燒爐為干燥裝置提供高溫煙氣；干燥裝置的出風口連接氣體處理系統，干燥裝置的出料口連接造粒系統；造粒系統通過自動加料系統連接燃燒爐；燃燒爐的排爐渣口連接制磚系統。

優選的，所述的機械脫水系統包括污泥濃縮脫水機，污泥濃縮脫水機的進料口通過管道連接混合器，污泥濃縮脫水機的出料口連接輸送機，污泥濃縮脫水機的進水口通過管道連接沖洗泵，沖洗泵的進水口通過管道連接水箱；混合器的進料口連接污泥泵和加藥泵，加藥泵的進料口連接配藥箱。污泥濃縮脫水機是依靠機械力將污泥在兩條濾帶之間壓榨、擠出水分的過程。首先將污泥和溶解后的高分子藥劑同時泵入混合器，污泥和藥劑充分混合均勻后，進入污泥濃縮脫水機；污泥在污泥濃縮脫水機濃縮段依靠重力的作用濾出部分水分，在濾布緩慢的帶動下進入污泥濃縮脫水機的壓濾段；污泥在兩條張緊的濾布間依靠滾筒的擠壓，不斷排出水分，最后在濾布上形成泥餅的狀態；泥餅在卸料裝置的作用下從濾布上掉落并匯集，濾布在回轉的過程中由沖洗水清洗干凈后再次壓濾污泥，沖洗水和濾出水匯集后流出。

優選的，所述的含油污水處理系統包括通過管道順序連接的斜板沉降池、油水分離器、沉降模塊、A/O生物接觸池和過濾模塊，所述的油水分離器污油出口連接污油罐；所述的過濾模塊包括由管道順序連接的多層濾料過濾模塊、改性纖維過濾模塊和燒結過濾模塊。斜板沉降池利用層流原理，提高了沉淀池的處理能力，同時縮短了顆粒沉降距離，從而縮短了沉淀時間；并且增加了沉淀池的沉淀面積，從而提高了處理效率；油水分離器和水分離；沉降模塊為用于沉降的沉降器，利用重力的差別使流體中的固體顆粒沉降；A/O生物接觸池中的A/O工藝是厭氧/好氧工藝；過濾模塊對處理后的水進行多次過濾。

優選的，所述的氣體處理系統由煙氣前進方向通過管道順序連接的噴淋室、一級旋風除塵裝置、二級旋風除塵裝置、脫硫室和脫硝室；所述的噴淋室內部下端設置有灰塵沉淀池，所述的脫硫室內部設置石灰石溶液，所述的脫硝室內部設置有活性焦、活性碳吸附層。

優選的，所述的第一攪拌系統和第二攪拌系統內部設置有超聲波發生器。

一種含油污泥處理的修復劑的使用設備的使用方法，包括以下幾個步驟：

(1)制備修復劑：采用干料混合設備，按比例投入，進行混勻，即得到修復劑；

(2)預攪拌處理：將含油污泥放入第一攪拌系統進行預攪拌升溫至20-40℃，添加修復劑，維持其溫度，對其進行超聲處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為10-15kHz，高頻超聲波的頻率為50-80kHz，低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為1:2，超聲處理的時間為1-1.5h；

(3)機械脫水：向步驟(2)收集的油污泥進行機械脫水處理，使得含油污泥的含水量低于60％，分離污泥和含油污水，含油污水進入到含油污水處理系統中處理；

(4)再次攪拌處理：向步驟(3)收集的污泥放入到第二攪拌系統中攪拌，加入修復劑和輔料混合攪拌均勻，其中輔料和污泥的重量比例為4-2:0.5，對其進行超聲波處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為10-15kHz，高頻超聲波的頻率為30-50kHz，所述的低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為2:3，超聲處理的時間為0.5-1h；

(5)固液分離：向步驟(4)收集的污泥進行固液分離，使得污泥的含水量低于40％，再次分離污泥中的污油，污油收集進入到含油污水處理系統中處理；

(6)干燥處理：向步驟(5)收集的污泥在干燥裝置中400-500℃的溫度下進行加熱干燥處理，使污泥的含水量下降至10-20％，制得干燥原料，并產生煙氣；

(7)造粒：向步驟(6)收集的干燥原料進行造粒，造粒的粒度為5-10mm，然后放入燃燒爐中燃燒，制備得到干燥裝置所用的高溫煙氣；

(8)廢氣處理：對步驟(6)中產生的煙氣進行噴淋、兩級旋風除塵，脫硫和脫硝處理，最后凈化的空氣通過煙囪排出，凈化后的氣體顆粒物含量≤50mg/m³，二氧化硫含量≤40mg/m³，氮氧化物含量≤100mg/m³，煙氣黑度≤1級；

(9)含油污水處理：將步驟(3)和步驟(5)中收集到的含油污水放入含油污水處理系統中進行處理，含油污水經過斜板沉降池、油水分離器、沉降模塊、A/O生物接觸池和過濾模塊進行凈化處理，凈化后的水可在步驟(8)中進行噴淋從而循環使用。

優選的，步驟(4)中加入的輔料為鋸末或草粉。

本發明與現有技術相比的優點是：

(1)本發明對含油污泥進行兩級攪拌處理，同時在攪拌的過程中增加超聲波處理技術，使得含油污水能夠快速的脫離泥砂，適用性較強、能耗低、成本低，沒有二次污染；

(2)本發明對含油污泥進行兩級脫水，首先是第一級機械脫水，再是固液分離脫水，通過兩級脫水，能實現較好的泥砂和污油脫離，為后續的處理打下較好的基礎；

(3)本發明設計了含油污水處理系統，該系統能夠適應大流量的含油污水處理，避免了小型樣機的簡單批量并聯，對水質水量波動變化的使用能力較強，具有較高的操作彈性，同時結構緊湊、合理，工作運行可靠，成本較低，能夠快速實現油水分離，自動化程度較高，處理后的水可以達標排放，同時處理后的水可以用于廢氣處理中的噴淋室對含塵煙氣進行噴淋，實現資源的重復利用；該系統處理的指標范圍較廣，污水含油可為5-200000ppm，懸浮物15-2000ppm，COD含量100-1000，出水含油量為5-10ppm，出水懸浮物3-10ppm，出水COD含量50-100，處理量可達0.5m³/h-100m³/h；

(4)本發明設計的中的干燥裝置和燃燒爐，干燥裝置對含油污泥進行干燥處理，干燥處理后的含油污泥通過造粒裝置為燃燒爐提供燃料，燃燒爐燃燒燃料為干燥裝置提供干燥所需要的高溫煙氣，同時燃燒爐的爐渣用于制備磚塊，實現含油污泥的循環利用，不會對環境造成污染；

(5)本發明設計了氣體處理系統，將干燥裝置在工作過程中產生的煙氣進行徹底的凈化，經過該凈化系統凈化的氣體符合環保排放標準，并且該系統使用的設備投資小，適用燃燒爐的煙塵凈化，具有很高的社會效益和經濟效益，有著較為廣闊的發展前景。

附圖說明

圖1為本發明的設備處理含油污泥的工藝流程示意框圖；

圖2為本發明機械脫水系統的結構示意圖；

圖3為本發明的含油污水處理系統的工藝流程示意框圖；

圖4為本發明的氣體處理系統的工藝流程示意框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步的說明：

實施例1

如圖1所示，為本發明的設備處理含油污泥的工藝流程示意框圖，本發明所述的含油污泥處理的設備由第一攪拌系統1、機械脫水系統2、含油污水處理系統7、第二攪拌系統3、固液分離系統4、干燥裝置5、氣體處理系統9、制磚系統10和造粒系統8組成；所述的第一攪拌系統1的出料口通過螺旋輸送管道與機械脫水系統2連接；機械脫水系統2的出泥口連接第二攪拌系統3，機械脫水系統2的出水口連接含油污水處理系統7；第二攪拌系統3的出料口連接固液分離裝置4，固液分離裝置4的出水口連接含油污水處理系統7，固液分離裝置4的出泥口連接干燥裝置5，干燥裝置5連接燃燒爐6，燃燒爐6為干燥裝置提供高溫煙氣；干燥裝置5的出風口連接氣體處理系統9，干燥裝置5的出料口連接造粒系統8；造粒系統8通過自動加料系統連接燃燒爐6；燃燒爐6的排爐渣口連接制磚系統10。

如圖2所示，所述的機械脫水系統包括污泥濃縮脫水機20，污泥濃縮脫水機20的進料口通過管道連接混合器21，污泥濃縮脫水機20的出料口連接輸送機22，污泥濃縮脫水機20的進水口通過管道連接沖洗泵23，沖洗泵23的進水口通過管道連接水箱24；混合器21的進料口連接污泥泵25和加藥泵26，加藥泵26的進料口連接配藥箱27。

如圖3所示，所述的含油污水處理系統包括通過管道順序連接的斜板沉降池30、油水分離器31、沉降模塊33、A/O生物接觸池34和過濾模塊35，所述的油水分離器31污油出口連接污油罐36；所述的過濾模塊35包括由管道順序連接的多層濾料過濾模塊37、改性纖維過濾模塊38和燒結過濾模塊39。

如圖4所示，所述的氣體處理系統由煙氣前進方向通過管道順序連接的噴淋室40、一級旋風除塵裝置41、二級旋風除塵裝置42、脫硫室43和脫硝室44；所述的噴淋室40內部下端設置有灰塵沉淀池，所述的脫硫室43內部設置石灰石溶液，所述的脫硝室44內部設置有活性焦、活性碳吸附層。

所述的第一攪拌系統1和第二攪拌系統3內部設置有超聲波發生器。

實施例2

利用實施例1所述的修復劑和設備的含油污泥處理的修復劑的使用設備的使用方法，包括以下幾個步驟：

(1)制備修復劑：按照重量份數計，取30份400目的生石灰、10份400目的氧化鈣、20份400目的氧化鎂、15份400目的火山灰、5份800目的石墨烯；其中，氧化鈣活性度≥95％，采用干料混合設備，按比例投入，進行混勻，即得到修復劑；

(2)預攪拌處理：將含油污泥放入第一攪拌系統進行預攪拌升溫至20℃，添加修復劑，修復劑與污泥的質量比為0.5:10，維持其溫度，對其進行超聲處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為10kHz，高頻超聲波的頻率為50kHz，低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為1:2，超聲處理的時間為1h；

(3)機械脫水：向步驟(2)收集的油污泥進行機械脫水處理，使得含油污泥的含水量為50％，分離污泥和含油污水，含油污水進入到含油污水處理系統中處理；

(4)再次攪拌處理：向步驟(3)收集的污泥放入到第二攪拌系統中攪拌，加入修復劑和輔料混合攪拌均勻，修復劑和污泥的比例為0.5:10，輔料和污泥的重量比例為4：0.5，對其進行超聲波處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為10kHz，高頻超聲波的頻率為30kHz，所述的低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為2:3，超聲處理的時間為0.5h；

(5)固液分離：向步驟(4)收集的污泥進行固液分離，使得污泥的含水量為30％，再次分離污泥中的污油，污油收集進入到含油污水處理系統中處理；

(6)干燥處理：向步驟(5)收集的污泥在干燥裝置中400℃的溫度下進行加熱干燥處理，使污泥的含水量達到10％，制得干燥原料，并產生煙氣；

(7)造粒：向步驟(6)收集的干燥原料進行造粒，造粒的粒度為5mm，然后放入燃燒爐中燃燒，制備得到干燥裝置所用的高溫煙氣；

(8)廢氣處理：對步驟(6)中產生的煙氣進行噴淋、兩級旋風除塵，脫硫和脫硝處理，最后凈化的空氣通過煙囪排出，凈化后的氣體顆粒物含量為40mg/m³，二氧化硫含量為30mg/m³，氮氧化物含量為80mg/m³，煙氣黑度≤1級；

(9)含油污水處理：將步驟(3)和步驟(5)中收集到的含油污水放入含油污水處理系統中進行處理，含油污水經過斜板沉降池、油水分離器、沉降模塊、A/O生物接觸池和過濾模塊進行凈化處理，凈化后的水可在步驟(8)中進行噴淋從而循環使用。

其中，步驟(4)中加入的輔料為鋸末。

實施例3

利用實施例1所述的修復劑和設備的含油污泥處理的修復劑的使用設備的使用方法，包括以下幾個步驟：

(1)制備修復劑：按照重量份數計，取25-35份400目的生石灰、5-15份400目的氧化鈣、15份400目的氧化鎂、10份400目的火山灰、3份800目的石墨烯；其中，氧化鈣活性度≥95％，采用干料混合設備，按比例投入，進行混勻，即得到修復劑；

(2)預攪拌處理：將含油污泥放入第一攪拌系統進行預攪拌升溫至30℃，添加修復劑，修復劑與污泥的質量比為0.8:9，維持其溫度，對其進行超聲處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為13kHz，高頻超聲波的頻率為60kHz，低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為1:2，超聲處理的時間為1.2h；

(3)機械脫水：向步驟(2)收集的油污泥進行機械脫水處理，使得含油污泥的含水量為55％，分離污泥和含油污水，含油污水進入到含油污水處理系統中處理；

(4)再次攪拌處理：向步驟(3)收集的污泥放入到第二攪拌系統中攪拌，加入修復劑和輔料混合攪拌均勻，修復劑與污泥的質量比為0.8:9，輔料和污泥的重量比例為3:0.5，對其進行超聲波處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為13kHz，高頻超聲波的頻率為40kHz，所述的低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為2:3，超聲處理的時間為0.8h；

(5)固液分離：向步驟(4)收集的污泥進行固液分離，使得污泥的含水量為30％，再次分離污泥中的污油，污油收集進入到含油污水處理系統中處理；

(6)干燥處理：向步驟(5)收集的污泥在干燥裝置中450℃的溫度下進行加熱干燥處理，使污泥的含水量達到15％，制得干燥原料，并產生煙氣；

(7)造粒：向步驟(6)收集的干燥原料進行造粒，造粒的粒度為7mm，然后放入燃燒爐中燃燒，制備得到干燥裝置所用的高溫煙氣；

(8)廢氣處理：對步驟(6)中產生的煙氣進行噴淋、兩級旋風除塵，脫硫和脫硝處理，最后凈化的空氣通過煙囪排出，凈化后的氣體顆粒物含量為45mg/m³，二氧化硫含量為36mg/m³，氮氧化物含量為92mg/m³，煙氣黑度≤1級；

(9)含油污水處理：將步驟(3)和步驟(5)中收集到的含油污水放入含油污水處理系統中進行處理，含油污水經過斜板沉降池、油水分離器、沉降模塊、A/O生物接觸池和過濾模塊進行凈化處理，凈化后的水可在步驟(8)中進行噴淋從而循環使用。

其中，步驟(4)中加入的輔料為草粉。

實施例4

利用實施例1所述的修復劑和設備的含油污泥處理的修復劑的使用設備的使用方法，包括以下幾個步驟：

(1)制備修復劑：按照重量份數計，取35份400目的生石灰、15份400目的氧化鈣、25份400目的氧化鎂、20份400目的火山灰、10份800目的石墨烯；其中，氧化鈣活性度≥95％，采用干料混合設備，按比例投入，進行混勻，即得到修復劑；

(2)預攪拌處理：將含油污泥放入第一攪拌系統進行預攪拌升溫至40℃，添加修復劑，修復劑與污泥的質量比為1:8，將含油污泥進行預攪拌升溫至40℃，維持其溫度，對其進行超聲處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為15kHz，高頻超聲波的頻率為80kHz，低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為1:2，超聲處理的時間為1.5h；

(3)機械脫水：向步驟(2)收集的油污泥進行機械脫水處理，使得含油污泥的含水量為50％，分離污泥和含油污水，含油污水進入到含油污水處理系統中處理；

(4)再次攪拌處理：向步驟(3)收集的污泥放入到第二攪拌系統中攪拌，加入修復劑和輔料混合攪拌均勻，修復劑與污泥的質量比為1:8，輔料和污泥的重量比例為2:0.5，對其進行超聲波處理，超聲處理包括低頻超聲波處理和高頻超聲波處理，低頻超聲波的頻率為15kHz，高頻超聲波的頻率為50kHz，所述的低頻超聲波與高頻超聲波的頻率比為2:3，超聲處理的時間為1h；

(5)固液分離：向步驟(4)收集的污泥進行固液分離，使得污泥的含水量為28％，再次分離污泥中的污油，污油收集進入到含油污水處理系統中處理；

(6)干燥處理：向步驟(5)收集的污泥在干燥裝置中500℃的溫度下進行加熱干燥處理，使污泥的含水量達到18％，制得干燥原料，并產生煙氣；

(7)造粒：向步驟(6)收集的干燥原料進行造粒，造粒的粒度為10mm，然后放入燃燒爐中燃燒，制備得到干燥裝置所用的高溫煙氣；

(8)廢氣處理：對步驟(6)中產生的煙氣進行噴淋、兩級旋風除塵，脫硫和脫硝處理，最后凈化的空氣通過煙囪排出，凈化后的氣體顆粒物含量為40mg/m³，二氧化硫含量為30mg/m³，氮氧化物含量為80mg/m³，煙氣黑度≤1級；

(9)含油污水處理：將步驟(3)和步驟(5)中收集到的含油污水放入含油污水處理系統中進行處理，含油污水經過斜板沉降池、油水分離器、沉降模塊、A/O生物接觸池和過濾模塊進行凈化處理，凈化后的水可在步驟(8)中進行噴淋從而循環使用。

其中，步驟(4)中加入的輔料為鋸末。

經過實施例2、3和4對本發明所述的含油污泥無害化處理的設備及其方法的具體使用，通過試驗測定，最后凈化的空氣均滿足如下標準：顆粒物含量≤50mg/m³，二氧化硫含量≤40mg/m³，氮氧化物含量≤100mg/m³，煙氣黑度≤1級。

本發明的油田污油的無害化處理的方法，針對落地污油及壓裂返排液、清罐污油、污水處理等產生的油田污油，經第一攪拌系統和第二攪拌系統的超聲處理降解去除污油中的硫化物、聚合物、表面活性劑類物質等。使得污油體系粘度大大降低及水、油、固體顆粒三相復合乳化狀態破壞，從而使原油較為容易的從乳化體系中分離出來，經過含油污水處理系統進行處理從而能夠直接排放或者循環使用，污泥經過干燥裝置處理后用于制磚，不會造成二次污染。

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。