阅读说明：本技术 一种油泥处理方法 (A kind of oil-sludge treatment method ) 是由 朱孟婕 龙旭伟 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种油泥处理方法。该方法采用表/界面活性优越的生物表面活性剂脂肽作为油泥清洗剂用于油泥洗涤,使油从油泥中脱附出来,同时通过加酸后处理,使油、泥、水三相分离可实现油的回收。脂肽可以是枯草芽孢杆菌的发酵液,也可以是发酵液的粗提物,也可以是纯化后的纯品。脂肽可以单独使用,也可与化学表面活性剂复配使用。本发明提供的方法,可高效地去除油泥中的油,且操作简单、环境友好,在油泥的无害化处理和资源化回收具有良好的应用前景。(The present invention discloses a kind of oil-sludge treatment method.This method is washed as greasy filth cleaning agent for greasy filth using the superior biosurfactant lipopeptid of table/interfacial activity, and oil is desorbed from greasy filth and comes out, while being post-processed by acid adding, makes oil, mud, water three phase separation that can realize the recycling of oil.Lipopeptid can be the fermentation liquid of bacillus subtilis, be also possible to the crude extract of fermentation liquid, be also possible to sterling after purification.Lipopeptid can be used alone, and can also be used in compounding with chemical surfactant.Method provided by the invention can efficiently remove the oil in greasy filth, and be simple to operate and friendly to environment, and have a good application prospect in the harmless treatment of greasy filth and resource utilization.)

一种油泥处理方法

技术领域

本发明涉及油污处理领域，尤其涉及一种高效的油泥处理方法。

背景技术

随着石油工业的飞速发展，在石油开采、运输、存储和加工过程中不可避免地会产生大量的油泥。这些油泥大多含有较高的原油(矿物油)含量，直接排放不仅对环境和人体健康都会带来严重的危害，而且造成石油资源的浪费。此外，随着石油资源日益枯竭、石油品质逐年下降，原油开采、加工过程中油泥的产生量会更大。随着我们环保要求越来越严格，这部分石油废弃物(污染物)的处理逐渐成为制约石油开采及加工工业发展的关键环保难题。

油泥的传统处理方法包括：溶剂萃取、热解析、填埋等。但多数存在如能耗高、污染大、操作危险性大、设备投资大等问题。生物降解被认为是绿色无害的方法，但传统的生化系统对油含量的要求极其苛刻(油含量需小于100ppm)。而生物堆积处理虽然可用于高油含量的油泥处理，但存在周期长(3-6个月)、处理效率低(油残留率可高达5％)、无法满足环保要求、造成污染物转移等问题。化学洗涤被认为是较为安全和有效的方法，借助表面活性剂将油从油泥表面洗涤下来，从而实现油泥的无害化处理。但是所采用的化学表面活性剂大多为石油基聚合物，难以降解，对环境和人体会带来严重的危害，而且油的回收率低。

发明内容

本发明针对现有油泥处理方法的不足和缺陷，提出一种高效的油泥处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种油泥处理方法，包括以下步骤：

(1)往待处理油泥中加入脂肽水溶液，并在室温到90℃的温度下搅拌0.5-1h进行混合；其中脂肽水溶液与油泥的质量比>1，脂肽水溶液的浓度为0.5-20g/L。

(2)在步骤(1)中混合后的泥水混合物中加入酸调节pH至2-6。

(3)加酸后，通过静置分离或三相分离即可分别回收水、油、泥。

进一步地，所述步骤(1)中，所述脂肽水溶液的浓度为5-20g/L。

进一步地，所述步骤(1)中，所述脂肽可以是经过分离纯化的纯品也可以是包含多种脂肽混合物的发酵液、浓缩物。

进一步地，所述步骤(1)中，搅拌温度为50-70℃；搅拌可通过机械搅拌罐，搅拌池等方式实现。

进一步地，所述步骤(2)中，所述酸是盐酸、硫酸、磷酸、乙酸等。

进一步地，所述步骤(2)中，调节pH至2-3。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用脂肽作为油泥清洗剂，并用酸对泥水混合物进行后处理，能够高效地去除油泥中的油，去除率高达90％以上，还可简单地实现油的高效回收。脂肽是由微生物分泌产生的生物表面活性剂，具有复杂的肽环基团，难以通过化学合成，具有卓越的表/界面活性，对环境友好、无毒无害、无刺激性、可生物降解。

2、本发明以脂肽作为油泥清洗剂的主要成分对油泥进行洗涤，操作简单，洗涤效率高；洗涤过程具有洗涤条件温和、节省能耗、绿色环保、不会产生次级污染，同时对环境和人体健康友好等优点。

具体实施方式

生物表面活性剂脂肽(surfactin，又称表面活性素)是一类由枯草芽孢杆菌代谢产生的生物表面活性剂。本发明的脂肽可以是枯草芽孢杆菌的去菌体发酵液，也可以是该发酵液的酸沉浓缩物，也可以是通过萃取的浓缩物或纯化的纯品。

脂肽具有高效的表/界面活性，且分子量小，在搅拌作用下，可快速地吸附于油泥表面上，由于其自身良好的润湿性，可将油从油泥表面脱附下来，并部分形成乳液，高效地将油从油泥中去除。此外，由于surfactin在酸性环境(pH<5)下易丢失其表面活性，会导致之前形成的乳液迅速失稳，从而发生快速的油水分离使得在泥水混合物中加酸后，泥、水、油三相快速分离，因而可以分别回收这三相。同时，泥、水、油分离后，与泥接触的是不含油的水，这样泥吸附的油量会大大降低，从而实现高效的油泥清洗。在操作过程中，脂肽加入量越多，越有利于油泥的洗涤。

下面根据实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明显。

实施例1

配置0.5、1、2、5、10、20g/L的脂肽水溶液，脂肽为枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩物(含量为30％)。将油泥和脂肽水溶液按照1：2的质量比混合，置于50度水浴，1000rpm下搅拌30min，然后加入1M的H₂SO₄调节pH至3左右，在50度下静置0.5h，分别回收水、油、泥三相，测定泥中油含量，计算油的去除率。回收的油相中含水率约为0.5-1.5％，基本满足回用的要求。若要求含水率低于0.5％，可以再通过碟片式离心机处理。泥相中油去除率可高达90％以上，如下表所示。此外，油泥处理后，水相中几乎不含油，说明从油泥中去除的油完全浮于水上层，即油的回收率与油泥中油的去除率一致。该结果表明，本发明方法可高效地去除油泥中的油，同时实现油相回收。

脂肽剂量(g/L)	油相去除率(％)
		0.5	45.7
1	78.6
		2	92.1
5	94.5
		10	97.7
20	97.3

实施例2

配置1g/L的脂肽水溶液，脂肽为枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩物(含量为30％)。将油泥和脂肽水溶液按照不同的质量比混合，置于50度水浴，1000rpm下搅拌30min，然后加入1M的H₂SO₄调节pH至3左右，在50度下静置0.5h，分别回收水、油、泥三相，测定泥中油含量，计算油的去除率。本发明的方法可高效地去除油泥中的油，同时实现油相回收。

油泥：水比例	油相去除率(％)
		2:1	44.2
1:1	55.7
		1:2	76.1
1:3	92.8
		1:4	94.9
1:5	95.2

实施例3

配置1g/L的脂肽水溶液，脂肽分别为纯品(经过柱层析分离纯化)、发酵液(10g/L)、酸化浓缩物(含量为30％)、萃取浓缩物(含量为80％)。将油泥和脂肽水溶液按照1：3的质量比混合，置于50度水浴，1000rpm下搅拌30min，然后加入1M的H₂SO₄调节pH至3左右，在50度下静置0.5h，分别回收水、油、泥三相，测定泥中油含量，计算油的去除率。结果表明，上述不同来源的脂肽均可很好地去除油泥中的油。

脂肽种类	油相去除率(％)
		脂肽纯品	94.9
发酵液	93.5
		酸化浓缩物	93.3
萃取浓缩物	95.2

实施例4

取来自于实际生产过程中的4批次油泥，包括：罐底油泥、落地油泥、含油污泥，其中的油含量在5-15％(v/v)。采用1g/L的脂肽水溶液洗涤上述油泥。具体操作为：油泥-水的质量比为1:3，置于90度水浴，1000rpm下搅拌60min，然后加入1M的H₂SO₄调节pH至3左右，在50度下静置0.5h，分别回收水、油、泥三相，测定泥中油含量，计算油的去除率。结果表明：针对4批次的油泥处理，均可实现高效去除油泥中的油，去除效率高到95％，油泥中油的残留量低于1％，可用于填埋或者铺路，很好地解决油泥的处理难题。

对比例1

配置1g/L的脂肽水溶液，脂肽为枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩物(含量为30％)，配置1g/L的SDS、SDBS和Tween 60溶液。将油泥和表面活性剂水溶液、纯水按照1：3的质量比混合，置于50度水浴，1000rpm下搅拌30min，然后加入1M的H₂SO₄调节pH至3左右，在50度下静置0.5h。结果表明，脂肽洗涤后，溶液快速分为油、水、泥三相，泥中的油相残留率较低，油的去除率高达95％。而化学表面活性剂洗涤后，溶液呈现浑浊状态，且有部分泥悬混在水溶液中，难以分层，需借助离心的方式将水和泥分开，更为重要的是，泥中残留的油含量较高，油的去除率仅为35-48％，显著低于生物表面活性剂脂肽的洗涤效果。

洗涤剂	油相去除率(％)
		水	10.2
脂肽	95.1
		SDS	43.2
SDBS	36.5
		Tween 60	48.8

对比例2

配置1g/L的脂肽水溶液，脂肽为枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩物(含量为30％)。将油泥和脂肽水溶液按照1：3的质量比混合，置于50度水浴，1000rpm下搅拌30min，然后加入1M的H₂SO₄调节至不同的pH。在50度下静置0.5h，分别回收水、油、泥三相，测定泥中油含量，计算油的去除率。此外，还对浮在水面上的油进行回收，计算油的回收率。结果表明：洗涤后加酸至pH小于5，油的去除率和回收率一致，这是因为水相中几乎不含油。而不加酸处理，虽然也可显著地去除油泥中的油，但是有少量的油乳化在水相中，从而油的回收率略低。可见，脂肽能很好地实现油泥的洗涤。

pH	油相去除率(％)	油回收率(％)
			7.6(不加酸)	86.5	71.2
5	93.6	93.2
			3	94.9	94.9
2	95.7	95.7

以上所述，仅为本发明专利的较佳示例而已，并非用于限定本发明专利的保护范围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变化形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。