5H型浮油收集器在石化污水處理中的應(yīng)用

古丹 喬東麗 呼建棟 李蕊平

（1西安石油大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，陜西西安 710065）

（2陜西延長石油（集團(tuán)）延安石油化工廠，陜西延安 727406）

（3陜西延長石油（集團(tuán)）管道運(yùn)輸公司輸油五處），陜西延安 727406）

引言

某石化企業(yè)污水處理根據(jù)污污分流的原則，將污水處理分為高濃度含油污水系列和低濃度含油污水系列分別處理，并于2013年首次將5H型浮油收集器應(yīng)用于污水處理車間低濃預(yù)處理裝置污油回收中，它具有結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、安裝方便、收油含水率低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，它的使用不僅提高了污油回收量，減少了提升池污油揮發(fā)造成的浪費(fèi)，同時也降低了提升池的安全隱患。

1.裝置概況及低濃系統(tǒng)收油存在問題

該車間污水處理裝置是由高、低濃兩套處理裝置組成，分別處理量為100m3/h和200m3/h；低濃系統(tǒng)來水主要包括聯(lián)合一和儲運(yùn)兩個車間，以前低濃系統(tǒng)存在以下問題:

1.1 低濃處理裝置來水含浮油較多，且原設(shè)計(jì)提升池?zé)o任何收油設(shè)備，從而導(dǎo)致大量輕質(zhì)污油聚集在提升池表面，不能及時回收，揮發(fā)的油氣不僅存在安全隱患，同時也造成很大的浪費(fèi)。

1.2 低濃提升泵設(shè)計(jì)為立式自吸泵，無法提升含油污水，從而導(dǎo)致低濃提升泵啟動困難且故障率高，無形中增加了低濃提升泵的運(yùn)行成本。

1.3 低濃處理系統(tǒng)現(xiàn)有后續(xù)收油設(shè)施WS-II型水力旋液分離器（罐中罐）和油水分離器，但該設(shè)施在實(shí)際運(yùn)行中收油效率僅為30%左右，造成部分污油進(jìn)入后續(xù)流程，不僅對浮選、生化的正常運(yùn)行造成很大沖擊，而且增加了浮選裝置藥劑的投加量，增加了低濃系統(tǒng)的運(yùn)行成本。

2.5H型浮油收集器工作原理

2.1 功能原理

5H型浮油收集器可以很方便地收集污油罐、收油池等表面的浮油，它將利用一條漂浮于液面的柔韌性很好的只親油不親水的環(huán)形收油管循環(huán)轉(zhuǎn)動，將浮油沾到收油管上，沾滿油的管子轉(zhuǎn)回浮油收集器中，陶瓷刮片將收油管上的油刮下來。刮干凈的收油管繼續(xù)轉(zhuǎn)入液體表面，繼續(xù)沾油、再刮凈…，如此循環(huán)工作，不斷收油。收集的油流入底盤后再流入指定的收集罐。

2.2 系統(tǒng)組成

2.2.1 收油管:收油管為能耐受93℃的高溫和柔韌的耐油、耐脂、耐磨損、中空特殊的，只親油不親水的材料制成，是一條密閉環(huán)形管。收油管的長度由現(xiàn)場的安裝位置及處理量的要求而定。

2.2.2 收油刮片:收油刮片通過承壓塊，引導(dǎo)收油管的陶瓷筒以及主動輪齒和收油管連接起來，用堅(jiān)硬、耐磨損的陶瓷制成。

2.3 5H型浮油收集在該廠的應(yīng)用

該車間將5H型浮油收集器安裝于低濃提升池頂部，浮油收集器的收油管浮在油水混合界面，電機(jī)傳動裝置帶動收油管轉(zhuǎn)動，吸附在收油管上的油被陶瓷刮片刮凈后流入下方的收油槽，再由管線輸送到新建的污油池中。具體改造流程圖如下:

圖1 5H型浮油收集器安裝流程圖

圖2 5H型浮油收集器現(xiàn)場安裝圖

4.使用效果及經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1 現(xiàn)場應(yīng)用情況

該5型浮油收集器在該車間于2013年3月正式投用后，運(yùn)行良好，實(shí)現(xiàn)了在提升池連續(xù)小排量收油，并且收油效果顯著，回收污油均為純輕質(zhì)油，無任何雜質(zhì)和水分。

圖3 5H型浮油收集器實(shí)際收油效果

4.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

安裝一臺5H型浮油收集器，其投資費(fèi)用如下表:

表1 單臺5H型浮油收集器投資費(fèi)用分析

經(jīng)測算，該5H型浮油收集器運(yùn)行1年多以來，共計(jì)回收污油100余噸，假設(shè)收集的輕質(zhì)油按照0.3萬元/噸售價(jià)，一臺設(shè)備一年可以創(chuàng)收30萬元。使用5H型浮油收集器后，不到兩年就可收回投資成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

5.運(yùn)行中存在的問題

目前雖然該收油器運(yùn)行效果明顯，安裝后有效的緩解了低濃處理系統(tǒng)后續(xù)工藝難處理等問題，同時也大大降低了低濃處理成本，提高了低濃污水的回用率；但同時也存在以下問題:

5.1 5H浮油收集器設(shè)計(jì)每天最小收油量為3噸，但因?qū)嶋H低濃提升池液位限制實(shí)際每天運(yùn)行僅為3-6小時，所以目前收油量僅為最小收油量的1/8-1/4；因此，今后需進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。

[1]張學(xué)清.浮油收集器在污水處理站改造中的應(yīng)用.油氣田地面工程.2008（9）:77.