Specializarea: Tehnologii si Managementul Prelucra rii Petrolului [600310]

MINISTERUL EDUCATIEI SI CERCETARII
Universitatea “Ovidius” Constant a
Facultatea de Stiinte Aplicate s i Inginerie
Specializarea: Tehnologii si Managementul Prelucra rii Petrolului
VALORIFICAREA
DESEURILOR DIN NAMOL
Coordonator:
Prof. dr. ing. Claudia Irina Koncsag
Masterand: [anonimizat] 2016 –

Page 2 of24CUPRINS
CAPITOLUL 1
CAPACITATEA INSTALATIEI SI PROFILUL DE PRODUCTIE ………………………….. ….3
CAPITOLUL 2
METODE DE DESHIDRATARE A NAMOLULUI ………………………….. ………………………. 5
CAPITOLUL 3
DESCRIEREA FLUXULUI TEHNOLOGIC ………………………….. ………………………….. …….9
2.1 Generalitati ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………9
2.2 Procesul tehnologic si de automatizare ………………………….. …………………………. 12
2.3 Temperatura, presiune, viteza volumara ………………………….. ……………………….. 16
2.4 Limite de variatie a parametrilor tehnologici ………………………….. …………………. 16
2.5Catalizatori, portejarea cataliza torilor………………………….. ………………………….. ………17
2.6 Materii prime, produse finite, materiale recuperabile ………………………….. ………17
2.7 Specificatii pentru chimicale ………………………….. ………………………….. …………… 17
CAPITOLUL 4
CONSUMURI SPECIFICE ………………………….. ………………………….. ………………………….. .20
3.1 Consumuri de chimicale ………………………….. ………………………….. ………………… 20
3.2 Consumuri utilitati ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……..20
CAPITOLUL 5
FACTORII CARE INFLUENTEAZA PROCESUL SI MODUL LOR DE REGLARE ….21
CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………… 23
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 24

Page 3 of24CAPITOLUL 1
CAPACITATEA INSTALATIEI SI PROFILUL DE
PRODUCTIE
Din punct de vedere fizic, n amolurile provenite din epurarea apelor uzate se consider a
sisteme coloidale complexe, cu compozi tii eterogene, con tinandparticule coloidale ( d < 1µ
), particule dispersate (d = 1 – 100 µ ), agregate, material in suspensie etc., av and un aspect
gelatinos si continand foarte mult a apa.[6]
Din punct de vede re tehnologic, n amolurile se consider a ca faza finala a epurarii
apelor,in care sunt inglobate produse ale activit atii metabolice, materii prime, produsi
intermediari si produse finite ale activit atii industriale. [6]
Instalatia prelucrare namol urma reste ecologizarea zonei prin golirea de namol a
haldei si recuperarea produsului petrolier din aceasta.
Un pas cheie in tratarea namolului este cel de deshidratare a namolului. Cu toate
acestea, namol activat este in general foarte dificil sa fie deshidr atat. Performanta de
deshidratare a namolului este in mare masura afectata de distributia de umiditate a
namolului. [3]
Este in atentia intregii lumi problema productiei mare a namolului, gasirea unor
tehnologii noi de reducere a excesului de productie de namol este necesara. Aplicarea
biosufractantilor pentru a reduce productia de namol este o alternative noua, inca discutata in
literature de specialitate, aceasta trebuind studiata si aplicata in. Biosurfactantii sunt molecule
cu proprietati chimice simila r cu a surfactantilor, adeseam obtinute prin mijloace microbiene.
Interesul pentru aceste substan țe a crescut, în principal deoarece acestea sunt considerate
compatibile cu mediul, deoarece au toxicitate redusă și sunt biodegradabile. [1]
Necesitatea si opo rtunitatea realizarii instalatiei de prelucrare namol din halda 3 a fost
impusa de urmatoarele aspecte: halda de namol nr.3 cu o capacitate de 120.000 m3 a fost data
in folosunta in 1994. In prezent gradul de umplere al haldei este de 95% si nu mai poate
asigura spatiul de depozitare pentru cantitatea de namol care rezulta in continuare de la Statia
epurare, estimata la 25 -30 t/zi.
Legislatiain domeniul gestiunii de seurilor prevede reducerea cantit atilor de de seuri
biodegradabile eliminate prin depozitare. Astfel nu va mai fi permis a eliminarea n amolurilor
de epurare nestabilizate pe depozitele de de seuri periculoase.

Page 4 of24Fata de cele de mai sus lipsa acuta a spatiului de depozitare impune prelucrarea
namolului din halda, astfel incat sa se asigure functionarea Epurarii si sa se indeplineasca si
cerintele de mediu (Legea 426/2001 si HG 162/2002) [7], privind conditiile de depozitare a
deseurilor periculoase.

Page 5 of24CAPITOLUL 2
METODE DE DESHIDRATARE A NAMOLULUI
In scopul prelucr arii avansate sau elimin arii finale, apare necesitatea reducerii
continutului de ap a din namol pentru diminuarea costurilor si volumelor de manipulat.
In cazul sta tiilor mici de epurare (debite mici de n amol), deshidratarea se poate
realiza prin procedee naturale (pla tforme pentru uscarea n amolurilor sau iazurilor de n amol)
in cazulin care se dispune de spa tiusi sunt asigurate condi tiile de protec tie ale mediului
inconjurator (protec tia apelor subterane, a sezarilor umane, aerului etc). [5]
Metodele mecanice de deshidratare sunt larg aplicate pentru diferite tipuri de namol
(namol brut, fermentat, de precipitare etc). Pentru a ob tine o separare eficient a a fazelor se
impune condi tionarea prealabil a a namolului.
2.1.Deshidratarea natural ape platforme de uscare
Deshidratarea natural a pe platforme de uscare a namolului este larg utilizat a,avand
in vedere simplitatea construc tieisi costul redus de exploatare. Platformele de uscare sunt
suprafete de teren indiguitein care se depoziteaz a namolul. Dimensiunile platformelor de
uscare sunt alese in functie demetoda adoptat a pentru evacuarea n amolului deshidratat.
Cand evacuarea n amolului se face manual, l atimea patului nu trebuie s a depaseasca 4
m;evacuarea cu mijloace mecanizate permite o latime de p ana la 20 m. Lungimea
platformelor de uscare este determinat a,in principal, de panta terenului si nu trebuie s a
depaseasca 50 m. Platformele pot fi a sezate pe un strat de baz a permeabil sau impermeabil.
Stratul de drenaj permeabil se execut a din zgur a, pietris sau piatr a sparta cu o grosime de
0,2-0,3 m (stratul de sus tinere), peste care se a seaza unstrat de nisip sau pietri s mai fin, cu o
grosime de 0,2 – 0,6 m.In stratul de sus tinere seingroapa tuburile de dre naj pentru colectarea
apei drenate. Similitudinea dintre drenarea apei pe platforme si filtrabilitatea n amoluluia
permis stabilirea unor rela tii pentru determinarea duratei de drenare a apei, rela tii ce s-au
verificat cu datele experimentale .Grosimea s tratului de n amol ce se trimite pe paturi depinde
de caracteristicile materialului si de climatul zonei respective. In general, o inaltime de circa
0,20 m este recomandabil a pentru o clim a temperat a.Determinarea duratei de deshidratare a
namolului pe pla tformele de uscare presupune cunoa sterea propriet atilor fizico -chimice ale
namoluluisiregimului climatic al zonei respective. In general, in climat temperat, durata de

Page 6 of24deshidratare este cuprins aintre 40si 100 zile, ceea ce inseamnaca,in total, se poate conta
pe o grosime de n amol ce se r aspandeste pe platform a de 1,5- 2,0 m pe an, respectiv o
productivitate de 80 – 100 kg substan ta uscata/m2an.
2.2. Deshidratarea mecanica pe vacuum –filter
Deshidratarea mecanica pe vacuum – filtreeste procedeul cel mai larg utilizat in
prezent pentru drenajul artificial al apei. Forma constructiv a a vacuum -filtrelor poate fi
diferita (cu disc, taler sau tambur), vacuum -filtrele cu tambur fiind cele mai utilizate pentru
deshidratarea n amolurilor pro venite din epurarea apelor uzate.
Productivitatea vacuum -filtrelor la deshidratarea n amolurilor provenite din epurarea
apelor variaz ain limite largi: 5 – 10 kg /m 2h pentru n amolactiveproaspatsi
fermentat, 20 – 25 kg / m 2h pentru n amol amestecat fermentat si circa 30 kg / m 2h
pentru namolul primar fermentat.
Deshidratarea n amolurilor pe vacuum -filtre prezint a avantajul functionariicontinue
(spre deosebire de filtrele pres a)si a capacit atii mari de filtrare. Dintre avantaje se pot
semnala degradarea relativ rapid a a panzelor filtrante, umiditatea destul de ridicat a a turtei
(70-80%si consum de energie mai mare decat al filtrelor pres a.
2.3.Deshidratarea mecanic a pe filtre presa
Caracteristica principal a a acestor utilajeeste concentrarea unei mari suprafe te de
filtrareintr-un echipament de dimensiuni reduse. Filtrele pres a pot fi adaptate pentru o gam a
larga de suspensii. Exist a multe variante constructive de filtre pres a, deosebiril e principale
constand in forma si modul de func tionare a elementelor filtrante. In aceste instala tii,
namolulingrosat sau condi tionat este pompat cu pompe speciale in camerele filtrului pres a.
Dupa umplerea camerelor se face deshidratarea prin cre sterea presiunii, in final
ramanandin camera o turta cu umiditate redus a, chiar sub 40%.
Consumul de energie electric a este de circa 3 kWh/m3namol.Durata de deshidratare
a namolurilor pe filtre de pres a se calculeaz a pebaza a dou a componente esen tialesi anume
tipul de deshidratare propriu -zisasau timpul de presare si durata de incarcaresi descarcare a
filtrului sau timpul auxiliar. Timpul auxiliar poate fi egal cu timpul de presare in cazul
filtrelor pres a cuincarcaresi descarcare manual a sau mai redus. 10 -15 min, la instala tiile
moderne. Timpul de presare propriu -zis se poate determina pe baza caracteristicilor
namoluluisi a parametrilor constructivi ai instala tiei Tesaturile filtrante, la filtrele de pres a,

Page 7 of24pot fi naturale sau artificiale, iar alegerea condi tiile de exploatare ale insta latiei de trebuie s a
se facain functie detipul de n amol, timpul de deshidratare propriu -zisa pentru filtrare si
conditiileimpuse filtratului.
Timpul de deshidratare pentru n amolurile rezultate din epurarea apelor uzate variaz a
intre 1si 6 h, depinz and de caracteristicile n amolului, gradul de condi tionare, presiunea de
lucru, etc.
Principalele avantaje ale filtrelor – presa sunt capacitatea mare de filtrare, consum
redus de energie, umiditatea sc azuta a turtelor. Dintre dezavantaje se semnaleaz a consum
mare de material filtrant, consum ridicat de reactivi pentru condi tionare, consum mare de
manopera.
2.4.Deshidratarea mecanic a prin centrifugare
Utilizarea centrifugelor pentru deshidratarea n amolului rezultat din epurarea apelor
uzatesi-a largit aplicabilitatea in ultimii ani, prin realizarea de utilaje cu performan te ridicate
si eficienta buna dedeshidratare, mai ales datorit autilizarii polimerilor organici ca agen ti de
conditionare.[5]
Deshidratarea prin centrifugare poate fi definit a ca o decantare accelerate sub
influenta unui camp centrifugal, mai mare de dou a ori decat forta gravitatiei.
Factorii care influen teaza sedimentarea centrifugal a sunt aceia si casi lasedimentarea
conventionala.Deshidratarea centrifugal a este influen tata si de oserie de parametri ai
echipamentului, parametri constructivi ce trebuie ale siin functie de scopul urm arit.
Tendinta actuala se manifest a catreutilizarea centrifugelor cu rotor compact si
functionare continu a. Aceste echipamente se pot grupa in trei categorii, cu domenii specifice
de aplicare:
– centrifuge cu rotor conic, care produc o bun a deshidratare si centrat limpede, dar
neadecvate pentru solide fine;
– centrifuge cu rotor cilindric, care pr oduc,in general, un centrat limpede;
– centrifuge cu rotor cilindro -conic, care produc si turte bine deshidratate
si centrat limpede.
Pentru realizarea unui grad inalt de recuperare a solidelor din n amol(centrat
limpede) se poate ac tiona prin descre sterea debitului de alimentare,cre sterea consisten tei
namolului, cre sterea temperaturii si cresterea dozei de coagulant. Cre sterea gradului de
deshidratare a n amolului se poate realiza prin scaderea debitului de alimentare sau cre sterea

Page 8 of24temperaturii, chiar si fara adaos de coagulanti.In general, turte bine uscate dau centrat mai
putin limpede dac a nu se are in vedere o condi tionare corespunz atoare a namolului.
2.5.Deshidratarea mecanic a pe filtru pres a cu banda
Acesta este un echipament construit si introdus recent pentru deshidratarea n amolului.
In general, se ob tin performan te bune, cu n amoluri av and o concentra tie initialain solide de
circa 4%.
Parametrii de exploatare care influen teaza performan tele echipamentului sunt debitul
de namol, viteza bandei, presiunea si debitul apei de sp alare.

Page 9 of24CAPITOLUL 3
DESCRIEREA FLUXULUI TEHNOLOGIC
Titei de la 50000 Produs petrolier recuperat
Evacuare Solide Extractie namol halda 3 Amestec recuperat spre 50000
RHV01 – P01
Recirculare produs petrolier la CTK01
HTK1 HTK2 Titei de la 50000 Produs petrolier recuperat
Amestec recuperat spre 50000
RHV02 – P01
SHV01 -P02 SHV01 SHV02
SHV02 -P01 DTK02 – P01
BTK
HEU02
CTK02 – P01 DTK01 – P01
Solid deshidratat
HEU01
CTK01 – P01
Solid deshidratat
BTK02 BTK04
BTK01 BTK03
Evacuare apa uzata spre epurare
Recirculare apa uzata cu continut mare de produs petrolier in CTK01
Recirculare apa uzata cu continut mare de produs petrolier in CTK02RHV01
RHV02
DTK01DTK02HSPU
CTK02
CTK01
Fig.1 Schema flux
3.1. Generalitati
Dificultatile in deshidratare a namolului sunt asociate cu continut organic ridicat si a
materialelor coloidale in solide de namol. Conditionarea chimica prin floculare imbunatateste
filtrabilitatea namolului prin reducerea rezistentei specifice la filtrar e. Cu toate acestea,
realizarea solidelor finale ale unei concentrari semnificativ mai mare de solide este
impiedicata de compresibilitatea ridicata a namolului floculat in timpul etapei de comprimare
a deshidratarii mecanice. [2]
Procesul tehnologic aplica t este un proces specific constand dintr -o succesiune de
operatii fizico – mecanice, efectuate cu utilaje specifice : excavator, vase cu agitare,
centrifuge. Fazele principale ale procesului tehnologic sunt:
Colectarea si sortarea produsului din halda:
Namolul petrolier din halda poate fi impartit in trei categorii:
1.Namol petrolier lichid. Acesta poate fi pompat direct la unitatea de pretratare
(HSPU) sau poate fi utilizat pentru fluidizarea namolului cu consistenta solida;
2.Namol petrolier cu consistenta sol ida. Acesta este in primul rand sortat in cosul
rotativ (care se poate roti cu 360°),atasat de bratul excavatorului care extrage namolul
petrolier din halda. Namolul lichid se scurge prin sita cosului rotativ, iar namolul cu
consistenta solida este dirijat direct in gura de alimentare a unitatii de pretratare (HSPU). In

Page 10 of24cazul in care se ob serva existenta in cosul rotativ de formatiuni compacte de namol cu
consistenta solida, sau corpuri solide mari acestea vor fi dirijate pe platforma de
decontaminare, unde formatiunile compacte de namol sunt spalate si fluidizate cu ajutorul
apei , de asem enea sunt spalate corpurile solide mari. Apa rezultata din spalare si namolul
lichid format se preiau cu pompa si sunt pompate la unitatea de pretratare (HSPU).
3.Corpuri solide mari. Acestea sunt dirijate direct pe platforma de
decontaminare, unde sunt spal ate cu apa . Apa de spalare este dirijata direct in halda.
Prelucrarea primara a namolului
Se realizeaza in unitatea de pretratare namol (HSPU). In aceasta faza se separa solide
mari din namol. Namolul petrolier cu consitenta solida introdus in utilajul de pretratare
(HSPU) cu ajutorul excavatorului si namolul lichid introdus cu ajutorul pompei sunt incalzite
la temperatura de 60 -80°C pentru reducerea viscozitatii si amestecate cu ajutorul unor
agitatoare pentru omogenizare. Solidele mari care cad la fundul utilajului sunt indepartate cu
ajutorul sistemului de dragare, cu miscare lenta montat pe utilaj. Solidele mari indepartate
cad pe o sita vibratoare, sunt spalate cu apa sau condens colectate si indepartate din zona.
Apa de spalare care poate contine part icule fine de solide este trecuta peste un transportor
elicoidal cu melc. Solidele fine sunt colectate si indepartate iar faza lichida este reintrodusa in
utilajul de pretratare (HSPU).
Namolul lichid omogenizat in unitatea de pretratare este colectat si s tocat in
rezervorui/rezervoarele de stocare ale unitatii de pretratare, pentru a fi utilizat in fazele
urmatoare de prelucrare. In rezervorul/rezervoarele de stocare namolul este pastrat la
temperatura de 60 -80°C.
Pregatirea namolului pentru prelucrarea fi nala (Combi Pre -treatment
Units)
Namolui lichid din rezervorul/ rezervoarele de stocare ale HSPU sunt trimise la faza
de pregatire a namolului pentru prelucrarea finala (Combi Pre -treatment Units). Procesul
tehnologic urmareste obtinerea prin separare fina la a trei faze:
1.Produs petrolier cu un continut < de 5 sau 2% solide si apa functie de operare,
2.Apa cu un continut de produs petrolier < 1 % si solide <1%,
3.Solide cu un continut de umezeala de max 50%.
Pentru obtinerea celor trei faze in etapa finala de se parare (centrifugare ) este necesara
buna pregatire a namolului, care urmeaza a fi introdus in centrifuga. Acesta trebuie sa aiba o

Page 11 of24temperatura (intre 60 -80° C) si o consistenta uniforma pentru a se putea realiza
productivitatea si calitatea dorita.
In acest scop in unitatea de pregatire a namolului acesta este bine amestecat si
omogenizat, cu ajutorul unor agitatoare si incaizit la temperatura de 60 -80° C. In anumite
cazuri este necesara o incalzire suplimentara a namolului dupa iesirea din unitatea de
preparare. Pentru aceaste situatie este prevazuta posibilitatea incalzirii suplimentare a
namolului, cu ajutorul unui schimbator de caldura.
Prelucrarea finala (Secondary Treatment)
Namolul lichid preparat in faza anterioara (Combi Pre -treatment Units) este supus
centifugarii pentru obtinerea celor trei produse: produs petrolier, namol umectat, apa. Pentru
buna desfasurare a procesului de centrifugare, in centifuga se introduce agent de floculare
preparat in prealabil din pulbere polimerica, cationica si apa .
Prelucrarea, depozitarea si livrarea la consumatori a produselor obtinute
Produsul petrolier obtinut prin centifugare este stocat in rezervoare de produs petrolier
prevazute cu agitare pentru omogenizarea produsului si cu serpentina de incalzire cu abur
pentru a se evita congelarea acestuia.Din rezervoare produsul este livrat in rafinarie. Avand in
vedere viscozitatea ridicata a produsului este prevazuta si amestecarea produsului petrolier
inainte de pompare cu titei usor.
Apa obtinuta prin centrifugare e ste introdusa intr -un rezervor prevazut cu sicane
pentru retinerea eventualelor urme de produs petrolier. Rezervorul cu sicane este o parte
importanta a sistemului de centrifugare permitand (functie de calitatea apei) ajustarea
parametrilor de operare, de exemplu parametrii de functionare ai centrifugei, rata de dozare.
Produsul petrolier separat din rezervorul cu sicane este returnat la unitatea de
prelucrare finala (Combi Pretreatment Units), iar apa la instalatia de epurare.
Biosurfactanti sunt potriviti pentruaplicatii in sistemele de tratare a apelor uzate din
cauzabiodegradabilitatii lor,biocompatibilitate sitoxicitate redusa .Insistemele namol
activat,acestea reduc coalescenta sise dezintegreaza „fulgi”,permitand mai multe celule
pentru a aveaacceslaoxigen.La concentratii scazute ,acesteapotactiona ca inhibitori de
crestere.[1]
3.2.Procesul tehnologic si de automatizare
Colectarea si sortarea namolului din halda

Page 12 of24Namolul petrolier din halda poate fi impartit in trei categorii:
1.Namolpetrolier lichid. Acesta poate fi pompat direct la unitatea de pretratare
(HSPU) sau poate fi utilizat pentru fluidizarea namolului cu consistenta solida;
2.Namol petrolier cu consistenta solida;
3.Corpuri solide mari.
Namolul petrolier lichid preluat cu ajuto rul pompei este introdus in unitatea de
pretratare namol (HSPU) prin gura de incarcare . Legatura dintre conducta de refulare a
pompei si gura de incarcare a unitatii HSPU se face prin furtun flexibil care se va monta in
momentul in care apare necesitatea si oportunitatea pornirii pompei. Conducta de refulare
este izolata si insotita electric.
Pentru fluidizarea namolului din halda in anumite situatii se poate utiliza si condens,
acesta fiind asigurat in zona haldei prin tr-o conducta. In cazul atingerii niv elului de produs in
unitatea HSPU pompa se opreste automat ( printr-unsemnal).
Namolul cu consistenta solida sau corpurile solide mari sunt preluate cu ajutorul
excavatorului montat pe dig. Corpurile solide mari sau bucatile compacte de namol (care
teoretic ar putea contine corpuri solide) sunt depuse pe platforma de decontaminare unde sunt
spalate cu apa. Apa de spalare si namolul antrenat sunt trimise inapoi in halda, iar corpurile
solide sunt evacuate din zona. Namolul cu consistenta solida care vizual nu poate contine
corpuri solide mari este introdus direct in gura de incarcare a unitatii de pretratare namol
Namolul lichid care poate fi preluat in cosul excavatorului se scurge inapoi in halda de unde
va fi preluat cu pompa.
Prelucrarea primara a namolu lui petrolier
Prelucrarea primara a namolului petrolier se realizeaza in unitatea de pretratare namol
HSPU. In aceasta unitate compacta tip skid se separa corpurile solide antrenate in timpul
incarcarii utilajlului si se pregateste namolul pentru urmatoare a prelucrare. Namolul petrolier
introdus in utilaj cu ajutorul excavatorului sau a pompei este incalzit si pastrat la temperatura
de 60-80°C pentru reducerea viscozitatii, amestecat si omogenizat.
Pentru incalzirea namolului la temperatura de 60 -80°C unitatea este prevazuta cu
serpentina de incalzire cu abur de 5 – 10 ata.Pe conducta de alimentare cu abur este montat
un manometru local.
Condensul de abur este dirijat in reteaua de condens a instalatiei si apoi in halda.
Amestecarea si omogenizarea namolulu i se realizeaza cu ajutorul a patru agitatoare cu
impeler amplasate lateral doua cate doua.

Page 13 of24Corpurile solide care cad la fundul utilajului sunt indepartate cu ajutorul sistemului de
dragare cu miscare lenta montat pe utilaj. Dispozitivul poate fi pornit / oprit fie de la panoul
de comanda fie local. Reglarea cursei surubului se poate face de la panoul de comanda fie
local.
Corpurile solide indepartate cu ajutorul sistemului de dragare sunt trecute peste sita
vibratoare unde sunt spalate cu apa. Sita este p revazuta cu ochiuri de 4mm. Solidele mari
sunt colectate si indepartate. Particulele solide fine antrenate de apa trec prin ochiurile sitei
vibratoare si sunt colectate cu a jutorul dispozitivului cu surub si indepartate. Apa de spalare
este preluat a si reintrodusa in unitatea principala , sau in rezervoarele de stocare.
Sita vibratoare si dispozitivul cu surub pot fi pornite/oprite fie de la panoul de comanda
fie local. Numarul de vibratii ale sitei vibratoare precum si numarul de rotatii ale surub ului pot fi
reglate de la panou.
Pentru eventuala diluare a namolului din HSPU si pentru spalarea utilajului este
asigurata si aductiunea de apa (conducta ).
Namolul incalzit la 60 -80°C si omogenizat este preluat cu pompele cu surub si trimis
in rezervoar ele de stocare cu capacitatea de 100 m3 fiecare.
Rezervoarele de stocare sunt realizate fizic prin compartimentarea unui rezervor de
200 m3.
Namolul stocat in rezervoarele este preluat cu pompele cu surub si transmis la faza
urmatoare de prelucrare – pregatirea namolului pentru prelucrarea finala (Combi Pretreatment
Unit).
Unitatea HSPU dispune de propriul panou de comanda de unde poate fi actionata si
aparatura aferenta vaselor de depozitare. Regimul de lucru al unitatii HSPU este de 8 ore/zi (I
schimb/zi).
Gazele reziduale degajate de la HSPU sunt dirijate in atmosfera la cota cea mai inalta
a instalatiei.
Conductele de vehiculare produs sunt izolate si insotite electric pentru mentinerea
produsului la temperatura de 60°-80°C.
Pregatirea namolului pentru prelucrarea finala (Combi Pre -treatment Units)

Page 14 of24Namolul lichid din rezervorul/rezervoarele de stocare ale HSPU sunt trimise la faza
de pregatire a namolului pentru prelucrarea finala (Combi pre-treatment Units) in utilaje , care
in mod normal sunt pr evazute a lucra in paralel.
Procesul tehnologic urmareste obtinerea prin separare finala a trei faze:
1.produs petrolier cu un continut <5% sau 2% solide si apa functie de operare;
2.apa cu un continut de produs petrolier<1% si solide<1%;
3.solide cu un continut de umiditate de max 50%.
Pentru obtinerea celor trei faze in etapa finala de separare (centifugare) este necesara
buna pregatire a namolului care urmeaza a fi introdus in centifuga. Acesta trebuie sa aiba o
temperatura intre 60 -80°C si o consistenta unifo rma pentru a se putea realiza productivitatea
dorita.Acest proces are loc in utilaje , care pot functiona in paralel.
Condensul este dirijat in reteaua de condens a instalatiei si apoi in halda.
In utilaleje se mai introduc in caz de necesitate urmatorii reactanti:
– produs petrolier recuperat de la rezervoare (in cazul in care acesta este necoform) cu
ajutorul pompelor;
– apa cu continut de produs petrolier de la rezervorul cu sicane utilizind pompele.
Deoarece temperatura la care este introdus produsul in centrifuga 60 -80°C este foarte
importanta inainte de introducerea namolului la centifugare acesta poate fi trecut printr -un
schimbator de caldura. Pomparea directa a namolului la centrifugare sau prin intermediul
schimbatorului de caldura va fi stabilit a si functie de temperatura indicata de aparatele locale.
Dirijarea produsului la centrifugare direct sau prin intermediul schimbatorului de
caldura se face manual actionandu -se robinetii montati pe traseu.
Prelucrarea finala a namolului
Prelucrarea fina la a namolului si separarea celor trei faze: namol solid cu max 50%
umiditate, apa cu urme de produs petrolier si produs petrolier se face in centifugele
decantoare.
Pornirea centrifugelor se face fie local fie de la tablou existind si posibilitatea regla rii
turatiei motorului. Pentru buna desfasurare a procesului tehnologic in centifugele decantoare
se introduc urmatoarele produse:
– Namol preparat;
– Apa din retea (in caz in care va fi necesar);
– Solutie floculanta.
Solutia floculanta se prepara in reze rvoarele. Fiecare compartiment este prevazut cu
un agitator cu impeler.

Page 15 of24Solutia floculanta se prepara din pulbere polimerica cationica si apa proaspata prin
agitare pentru obtinerea unei bune suspensii. Pulberea polimerica cationica este livrata in saci
de 25Kg. Pentru fiecare centrifuga decantoare este necesar cca 1,5kg/h pulbere polimerica.
Admitand o functionare continua de 24 ore a ambelor centifuge sunt necesare 72 kg/zi. In
cazul functionarii continue a centifugelor intr -unul din compartimentul vasulu i se prepara
solutia floculanta, iar din celalalt se preia cu pompa cu surub si se pompeaza la centifu gare.
Namolul obtinut la centrifugare este colectat in bene si transportat in afara instalatiei.
Faza apoasa rezultata din procesul de centifugare de la c entifugele este trimisa pentru
prelucrare in rezervorul cu sicane. Rezervorul este prevazut cu 13 sicane oblice special
proiectate pentru recuperarea produsului. Acest utilaj este o parte importanta a procesului de
centrifugare permitand functie de calitat ea apei separate reglarea si ajustarea parametrilor
sistemului de centrifugare de exemplu parametrii de functionare (turatie,debit), rata de dozare
a agentului floculant.
Produsul petrolier colectat intre sicanele utilajului este retrimis la „Combi –
pretreatment Units" unde este reprelucrat. Dupa cum s -a precizat mai sus operatia se face cu
ajutorul pompelor centrifuge. Apa obtinuta in partea de jos a utilajului este preluata cu
pompele centrifuge.
Produsul petrolier recuperat este colectat si stocat in rez ervoare unde este amestecat
cu titei usor pentru micsorarea viscozitatii si trimis in rafinarie cu pompele cu surub sau in
cazul in care nu este conform este trimis pentru reprelucrare.
Utilajele sunt prevazute cu serpentina de incalzire cu abur pentru pa strarea produsului
la temperatura de 60 -80°C. Debitul de abur este reglat functie de temperatura din utilaj .
Gazele reziduale rezultate in timpul procesului tehnologic din unitatea principala de
proces sunt dirijate la un cos de dispersie.
Fiecare linie de fabricatie, respectiv unitate Combi – centrifuga decantoare (cu unitate
de preparare floculant) – vas cu sicane – vas stocare produs petrolier cu pompele aferente sunt
dotate cu cate un panou de comanda.
Conductele de vehiculare produs sunt izolate si insotite electric pentru mentinerea
produsului la temperatura de 60°- 80°C.
Pentru actionarea aparaturii aferente panourilor de comanda, a celor doua linii de
fabricatie sunt pr evazute doua compresoare cu aer , care asigura aerul comprimat la presiunea
si calitatea solicitata.

Page 16 of243.3.Temperatura, presiune, viteza volumara
Temperatura maxima in instalatie este de 150°C pentru abur si 90°C pentru namolul
incalzit in vederea centrifugarii. Temperatura aburului este livrata la aceasta valoare de
cazanele de abu r de la facla, iar in cazului namolului, daca depaseste valoarea de 90°C se
reduce aburul de incalzire in schimbatoarele de caldura. Cresterea temperaturii prin
schimbator se realizeaza lent, temperatura nominala este de 80°C, astfel incat o verificare la
fiecare 30 minute ofera siguranta si certitudinea ca temperatura nu poate depasi valoarea
maxim admisa.
Pompele utilizate in instalatie sunt pompe cu snec, care nu sunt pompe de presiune,
presiunea maxima fiind de 3 atm (exista sisteme automate care opresc pompele in cazul in
care presiunea ajunge la 3 atm). De asemenea exista senzori de curgere, in cazul in care
acestia nu detecteaza curgerea in conducta pompa se opreste automat.
Cresterea debitelor pe pompele de alimentare centrifuge se face progresiv, cu
urmarirea momentului si amperajului pe tabloul de comanda, cu pauze de minim 10 -15
minute intre doua cresteri succesive ale debitului. Toate celelalte pompe din instalatie pot
accepta variatii rapide de debit.
3.4. Limite de variatie a parametrilor tehno logici
Instalatia are parametrii variabili care pot fi modificati pe o plaja larga, fara a afecta
siguranta in functionare. Parametric se pot modifica in functie de calitatea materiei prime (un
continut mai mare de apa poate scadea temperatura de prelucrar e, asa cum un continut mai
mare de namol sau parafine necesita o temperature mai mare). Este important sa se tina in
permanenta o presiune a aburului de minim 3 atm si temperatura sa nu depaseasca 90°C.
3.5. Catalizatori, protejarea catalizatorilor -Nu este cazul, deoarece nu sunt
utilizati catalizatori.
3.6.Materii prime, produse finite, materiale recuperabile
Caracteristicile materiei prime
Analizele efectuate pentru stabilirea compozitiei namolului din halda indica faptul ca
namolul dep ozitat este neomogen, existand zone in care faza solida este preponderenta (in
zona rampei de descarcare) si zone in care dominanta este faza lichida (apa si slops). Faza
lichida este de asemenea neomogena, fiind alcatuita din apa si reziduu petrolier greu , cu

Page 17 of24vascozitate si densitate mare, provenit in special de la curatarea rezervoarelor de produse
petroliere.
Caracteristicile produselor finite
Din procesul tehnologic rezulta in urma centrifugarii urmatoarele produse finite:
– produse solide cu maximum 50 % umiditate si max.2% produs petrolier, care sunt
colectate in bene, descarcate pe platforma de depozitare, incarcate si transportate la Lafarge;
– apa chimic impura, care este trimisa la epurare, sau in cazul in care contine o
cantitate mai mare de produs petrolier inapoi in proces;
– produs petrolier recuperabil, care este transmis la Rafinarie pentru prelucrare.
Caracteristicile materialelor auxiliare
In proces se utilizeaza ca materiale auxiliare:
– Pulbere polimerica pentru prepararea floculantului necesar in procesul de
centrifugare;
– Titei pentru diluarea produsului petrolier recuperat inainte de pompare la Rafinarie.
3.7.Specificatii pentru chimicale
In instalatie se foloseste polimer cationic pentru flocularea namolului si realizarea
separarii in centrifugele trifazice; ueliuri si vaseline pentru ungerea si gresarea utilajelor.
Rolul polimerului cationic este de a asigura aglomerarea particolelor si a imbunatati
procesul de decantare – centrifugare.
Polimerul cationic este sub forma de granule albe, cu 91 – 100% solide , momomer
residual 0 – 999 %, insolubil 0 – 3,5 %, vascozitate 3.4 – 4.2 cps, PH 5.5 – 7, fara miros,
solutia formata cu apa este gelati noasa si alunecoasa.
Uleiul Meropa 220, folosit la reductoarele pompelor si mixerelor, are urmatoarele
proprietati:
– Culoare: Incolor la galben;
– Stare de agregare: Lichid;
– Miros: Miros de hidrocarbura;
– Solubilitate: Insolubil in apa;
– Densitate: 0. 8714- 0.92 kg/I;
– Vascozitate: 61.2 – 720 mm2/s @ 40°C (104°F);
-Este considerat stabil in conditii normale de mediu si depozitare anticipate, in
conditii de temperatura si presiune normala;

Page 18 of24-Poate reactiona cu acizi tari sau agenti oxidanti puternici, c um ar fi cloratii, azotatii,
peroxizii, etc.
Uleiul hidraulic Randi HD 46 este folosit la grupurile hidraulice, are urmatoarele
proprietati:
– Culoare: Incolor;
– Stare de agregare: Lichid;
– Miros: Miros de hidrocarbura;
– Solubilitate: Insolubil in apa;
– Densitate: 0.87 – 0.89 kg/I;
– Vascozitate: >42 mm2/s ;
– Acest material este considerat stabil in conditii normale de mediu si depozitare
anticipate, in conditii de temperatura si presiune normala ;
– Incompatibilitati cu alte materiale: poate reactiona cu acizi tari sau agenti oxidanti
puternici, cum ar fi cloratii, azotatii, peroxizii, etc .
Uleiul Halvoline premium 15W40 este utilizat pentru motorul grupului Diesel si are
urmatoarele proprietati:
– Culoare:lichid clar ;
– Miros: ulei mineral;
– Punct de inflamabilitate (ASTN D92) >218°C;
– Densitate relative: 0.88 (la 15°C);
– Vascozitate: >102 mm2/s la 40°C ;
-In cazul descopunerii accidentale rezulta produsii: aldehide, cetone si oxizi de
carbon;
-A se evita contactul cu agentii puternic oxidanti;
– Poate produce iritarea cailor respiratorii, ameteala, greata, dureri de cap, somnolenta,
iritarea pielii, intepaturi si inrosirea ochilor in cazul contactului direct.
Vaseline Texaco Multifalk EP2 este utilizata la gresarea tuturor lagarelor si are
urmatoarele proprietati:
– Unsoare de extrema presiune pe baza de sapunuri de litiu in amestec cu ulei mineral
inalt rafinat, cu aditivi de extrema presiune si inhibitori de oxidare si rugina;
– Au o buna stabi litate la descompunere si isi mentin consistent in timpul functionarii
utilajelor;
– Nu corodeaza lagarele confectionate din material neferoase si nici otelul;
– Au stabilitate pana la temperaturi ridicate (140°C).

Page 19 of24Glicolfolosit ca agent de racire la grup ul hydraulic. Se utilizeaza etilenglicol sau
propilenglicol concentrat, diluat cu apa distilata in proportie de 1:1.
CAPITOLUL 4
CONSUMURI SPECIFICE
Energia termica obtinuta in urma arderii namolului si a biogazului acopera
intotdeauna consumurile specifice pentru uscarea namolului, ramanand un surplus care poate
fi folosit pentru procesele de tratare ale apei uzate și a namolului.
4.1. Consumuri de c himicale
In instalatie se foloseste polimer cationic pentru flocularea namolului si realizarea
separarii in centrifugele trifazice; ueliuri si vaseline pentru ungerea si gresarea utilajelor .

Page 20 of24Rolul polimerului cationic este de a asigura aglomerarea particol elor si a imbunatati procesul
de decantare – centrifugare.
Solutia floculanta se prepara din pulbere polimerica cationica livrata in saci de 25 kg
si apa. Pentru fiecare centrifuga decantoare este necesar cca 1,5kg/h pulbere polimerica.
Admitand o function are continua de 24 ore a ambelor centifuge sunt necesare 72 kg/zi.
Solutia va avea o concentratie de 0,5 %. Avand in vedere ca namolul din halda nu este
omogen, in functie de masa moleculara si incarcarea ionica a diverselor sortimente de
polimeri, de la d iversi producatori, cantitatea de polimer si concentratia pot scadea.
Floculanti i joaca un rol important i n procesele de flocula re si de deshidratare a
namolului pentru i ndepartarea solidelor s i reducerea volumului de n amolin epurarea apelor
uzate.[4]
4.2. Consumuri utilitati
Conform proiectului consumurile de utilitati sunt:
Energie electrica
-HSPU ………………………. max. 50 KW/h( panou de comanda)
– Panourile de comanda ale centrifugelor…. max. 85 KW/h pentru fiecare panou
Apa proaspata ………………………….. …………………………. .max. 20 m3/zi
Aer instrumental…………………………………….. max . 4 litri/sec
Abur 3- 10 bar…………………………………………4 – 6 m3/h
CAPITOLUL 5
FACTORII CARE INFLUENTEAZA PROCESUL SI MODUL LOR
DE REGLARE
Cantitatile de namol ce rezult a din epurarea apelor uzate depind de calitatea apelor
uzatesi de tehnologia de epurare adoptat a.
Determinarea volumului, calit atii, umidit atiisi caracteristicilor n amolului se face pe
baza bilan tului de substan te pe linia n amolului.

Page 21 of24Reducerea substan telor volatile (organice) variaz aintre 35– 50% (procent numit
limita tehnic a de stabilizare) din cantitatea materiilor solide in suspensie ce sunt ob tinutein
timpul procesului de stabilizare aerob a.
Temperatura de func tionare a sistemului de stabilizare aerob a este un parametru critic
din cadrul procesului. Un dezavantaj frecvent al procesului aerob este varia tiain eficienta
procesului rezultat a din schimb arile temperaturii de func tionare. Schimb arile temperaturii de
functionare sunt apropiate de temperatura mediului ambiant, deoarece majoritatea sistemelor
de stabilizare aerob a folosesc rezervoare deschise.
Reactiile biologice ce au loc in timpul procesului de stabilizare aerob a necesita oxigen
pentru respira tia materia lului celular din biomasa activ a iarin cazul amestecului cu n amol
primar, oxigenul necesar transform arii materialul organic in material celular. In plus,
functionarea corespunz atoare a sistemului necesit a un amestec adecvat al con tinutului pentru
a asigura un contact corespunz ator al oxigenului, materialul celular si materialul organic ce
constituie sursa de hran a.
Volumul necesar sistemului de stabilizare aerob a este determinat de timpul de reten tie
necesar pentru reducerea dorit a a substan telor volatile (organice). Timpul de reten tie necesar
pentru a reduce 35 – 50% din substan tele volatile (organice), variaz aintre 10si 12 zile la o
temperatur a de func tionare de aproximativ 20°C. Timpul de reten tie total necesar este
dependent de temperatur asi de biodegrabilitatea n amolului:cre ste la 15 – 16 zile c and
temperatura scade sub 20°C .
Suflantele necesare procesului se aleg in functie de debitul necesar de aer in conditii
normalesiinaltimea de insuflare, tinandu-se cont de pierderile de sarcin a.
Factorul principal care influenteaza procesul tehnologic este viscozitatea namolului,
data de continutul de solide si parafine.
Un namol cu un continut mare de solide necesita o temperatura mai mare de incaizire
si intrare in centrifuga, o cantitate mai mare de polimer necesar separarii, debit mai mic de
prelucrare.
Un namol cu continut de solide mic, necesita temperaturi mai mici de intrare in
centrifuga, o cantitate mai mica de polimer si se pot prelucra debite mai mari pe unitatea de
timp.
Produsele sunt c onsiderate conforme daca:
– Produs petrolier are un continut maxim de 5% solide si apa;
– Apa: < 1% Produs petrolier /1% solide.

Page 22 of24In cazul in care produsele nu se inscriu in aceste valori exista posibilitatea recircularii
si reintra in proces.
CONCLUZII
Valorificarea energetica a namolului trebuie sa constituie o prioritate tehnologica
benefica pentru mediu si pentru reducerea costurilor finale de tratare a apelor uzate si a
namolului, prezentand urmatoarele avantaje:
Este eliminat comp let riscul poluarii mediului inconjurator cu poluanti
organici, virusi si agenti patogeni, datorită temperaturilor ridicate din timpul procesului de
tratare termică (peste 8500 C);
Namolul provenit din tratarea apelor uzate poate fi eficient exploatat energetic,
chiar si pentru o incarcare organica redusa a influentului, putandu -se obtine un castig

Page 23 of24energetic de peste 30% din consumul de energie electrica a statiei de epurare, deci o crestere
proportionala a eficientei energetice cu 30%;
Pe langa castigul energetic obtinut in urma tratarii termice finale a namolului,
cantitatea de deseu rezultat scade semnificativ de la deshidratare pana la cenusa, de peste 15
ori, reducand proportion al si costurile cu transportul si depozitarea.
In urma analizelor efectuate pentru stabilirea compozitiei din halda s -a constatat ca
namolul depozitat este neomogen, existand zone in care faza solida este preponderenta (in
zona rampei de descarcare) si zon e in care dominanta este faza lichida (apa si slops).
Faza lichida este de asemenea neomogena, fiind alcatuita din apa si reziduu petrolier
greu, cu vascozitate si densitate mare, provenit in special de la curatarea rezervoarelor de
produse petroliere.
Din punct de vedere a prelucrarii, calitatea variabila a slopsului din halda, reflectata
in continutul de apa, de solide, densitate, vascozitate punct de congelare ridica o serie de
probleme legate de separarea apei, de pompare si de prelucrarea in Rafinarie.
Pentru a fi corespunzator prelucrarii in rafinarie, slopsul recuperat trebuie sa contina
max 5% apa si solide.
BIBLIOGRAFIE
1.V.M.F. Alexandre, T.M.S. de Castro, L.V. de Araújo, V.M.J. Santiago,
D.M.G. Freire, M.C. Cammarota , Minimizing solid wast es in an activated sludge system
treating oil refinery wastewater ,Chemical Engineering and Processing: Process
Intensification ,In Press, Corrected Proof ,Available online 1 December 2015
2.Ying Qi, Khagendra B. Thapa, Andrew F.A. Hoadley , Application of f iltration
aids for improvi ng sludge dewatering properties , Chemical Engineering Journal ,Volume
171, Issue 2 ,1 July 2011 ,Pages 373 -384

Page 24 of243.Lingyun Jin, Guangming Zhang, Xiang Zheng , Effects of different sludge
disintegration methods on sludge moisture distri bution and dewatering performance , Journal
of Environmental Sciences ,Volume 28 ,1 February 2015 ,Pages 22-28
4.Chai Siah Lee, Mei Fong Chong, John Robinson, Eleanor Binner,
Optimisation of extraction and sludge dewatering efficiencies of bio -flocculants extracted
from Abelmoschus esculentus (okra), Journal of Environmental Management ,Volume 157 ,1
July 2015 ,Pages 320-325
5.Rojanschi V. Ozman Th .,Cartea operatorului din sta ții de epurare a apelor
uzate,Ed. Tehnic ă, București, 1977
6.Rojanschi V., Cartea operatorului din stații de tratare a apelor, Ed. Tehnic ă,
București, 1996
7.Legea 426/2001 si HG 162/2002