含油污泥无害化处理技术探讨

苏新如

【摘 要】含油污泥的无害化处理已经成为国内外各迫切需要解决的问题。本文就含油污泥无害化处理技术进行了探讨，主要介绍了污泥的组成，还作了污泥中油组分与原油组分的比较，提出了一系列的处置污泥的工艺，并对其中的问题作了深入的研究。

【关键词】含油污泥；无害化；处理技术

【中图分类号】 U473.1+1【文献标识码】B【文章编号】1672-5158（2013）07-0294-02

1 污泥的组成

1.1 含油污泥质量组成

分别取清罐后的污水沉降罐底部沉降污泥、油水分离器底部沉降污泥以及污水回收池底部污泥，进行含油污泥的质量分析。污泥质量组成分析数据见表1。从表1中分析数据结合现场实际调查情况可知，油田各种水处理构筑物清罐底泥含油量数值范围大部分在15%～40%之间。

1.2 含油污泥主要污染物成分

含油污泥中含有大量的阳离子，如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Ba2+等以及阴离子如Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-等，而且还含有少量重金属离子，如Cr3+、Cu2+、Pb2+、Hg2+、Ni2+和Zn2+等。含油污泥中重金属含量分析结果见表2。由于油泥不同，测定结果范围也不同。

从（表2）数据可以看出，污泥中的主要重金属污染物均小于农用污泥污染控制指标。而污泥排放中矿物油既含油指标超标严重。因此，污泥处理的主要目标是去除污泥中的含油。

含油污泥中自然存在的有机化合物主要有四类：芳香烃和脂肪烃、极性化合物、脂肪酸和环烷酸。从测试结果可知，含油污泥中脂肪烃和环烷烃的碳原子为C12-28同分异构分子量差别较大，碳原子低于5的脂肪烃极易溶解于水中，是主要的挥发性有机碳，测试的污泥含油中已没有轻组分。测定显示，芳香烃化合物和脂肪烃化合物在含油污泥中含量较高，而极性化合物和脂肪酸化合物量相对较少（见表3）。

1.3 含油污泥矿物组成及粒径

对样品一、样品二和样品三的含油污泥，处理后泥土矿物组成进行测试，结果见表4。

从表4可知，污泥中主要矿物组成是伊利石和高龄土，其含量占到总量的90%以上，蒙脱石+伊利石与蒙脱石+绿泥石含量之和不到总量的10%。上述测试数据结果与普通天然岩石中胶结物矿物组成测试结果是一致的，表明采出污泥的主要矿物组成是经注入水或注入聚合物溶液冲刷、脱落而被带出地面的油藏岩石胶结物。

1.4 污泥中油组分与原油组分比较

普通原油和污泥样品分离出的原油性质见表5。从表5数据看出，采出污泥中分离出的原油性质与普通原油性质相似没有明显变化，不影响原油的正常利用，只是原油中重质成分有所增加，导致粘度、凝固点、含硫和残碳量略有增加。

2 处置工艺

拟接受含油污泥分为80%的罐底油泥、20%的其他类型油泥，经过预处理的罐底油泥减少到处理前的50%，剩余污泥直接生物处理。工艺处理方案如（图1）所示：

待处理的含油污泥不仅是清罐油泥，还包括其它类型含油污泥，各类油泥经过检验后分类储存，通过加热预处理分离部分环保生物油和大块无机质，同时为热化萃取和生物环保降解根除技术提供前提条件。

由流程图可以看出本项目主要生产工序有含油污泥储存池、油泥前处理、上料、油水泥分离、静置脱水、油水分离、成品罐等部分。

（1）含油污泥储存池

含油污泥产生单位通过汽运运至本项目区，卸至含油污泥储存池，备用。

（2）油泥预热池

污油储存池内的油泥，用螺杆输送机送至油泥预热池，油泥预热池利用蒸汽加热，温度保持在70℃～80℃，加入破乳剂使原油充分破乳，油分子链中的油包水囊体松散，降低其表面张力，改变基本特性。在水相介质中，利用密度之差使其产生相间分离，从而油、水、泥达到分离效果。

（3）静置脱水

油、水、泥分离后，通过离心式输油泵输送到静态混合器，再输送到沉淀池进行静置脱水，通过静置脱水后废水中含油约3%以下。

（4）油水分离

静止脱水后的再生油使用密封罐车，运送至再生油密封储存槽，最后进入到原油回收罐，待售。

（5）排泥清泥过程

油泥分离过程完成后，油泥预热池中的含油污水泵入污水池中临时储存，待运至污水处理厂处理；油泥预热池中剩余的固体物质（泥沙含油量小于3%的油泥），运至生态化修复场用ZL-1型生物修复剂进行生物修复。

第二阶段：对第一阶段处理后的泥沙含油量小于3%～5%的油泥用生物修复剂进行生物修复，达到国家环保指标要求。处理后大块无机质直接填埋；剩余泥砂进行生物环保降解根除环保再生资源油收集后送储油罐储存并处理后外售。

3 问题及研究

3.1 问题

油品储运与排放都会产生含油废物，其中含油高的称为含油污泥。这些含油污泥流动性差、粘度高，含有大量的有机和无机化学药剂，严重影响环境。能否将含油污泥无害化处理。

3.2 研究

热化萃取技术。一是提取效率高，提取率可达98%左右。含油样土38. 19%的在24小时内提取为残余油1.38%；二是再生资源纯度高（油越稠，分解难度越大再生油含水<3%，含杂<1%。）可加工成燃料油或循环利用冶炼提取它用；三是处理中的热水循环使用节能无需排放。

生物环保降解根除技术。一是技术性能降解快、指标高；二是更具成本优势，使用简便；三是还同时改善了土壤理化性状和肥力（生态土壤化）；四是使用环境宽。形成此优势主要是技术系统集成措施的个性化：一是针对微生物菌种价格高，它们在降解性能上又是在繁殖期降解效率高，该公司采用了少投放原始“先锋菌种”，再于污染现场追加繁殖剂，从而即降成本又提速，还激活“土族”微生物顺带治理盐碱土，加速腐殖质形成；二是微生物自我活动半径小于2μm，单纯使用必须强化机械翻动成倍提升施工成本。通过加入土壤理化性能改良剂，增加土壤团粒结构和毛细管道，再加水剂驱动。从而提供微生物活动驱动力和改善土壤生态化性状等。

因此，热化萃取系统在完成资源再生的同时，也实现了排放减量化；再进行生物降解实现污染土壤高规格无害化处理，一般十周左右实现残余油率0.3%以内，并进行了生态土壤化修复改善；处理过程中水进行循环使用节水节热能，也可用水综合处理仪处理成二级水以上。工艺指标达到了较高环保指标要求。

4 结论

综上，含油污泥不仅会直接污染地表水体，还会占用大量耕地，污染破坏土壤，因此，必须对其进行无害化的处理。但是由于各地区含油污泥成分不同，所以我们应该积极探索多种途径彻底解决含油污泥的污染问题，实现含油污泥的减量化和无害化，并要综合使用技术进一步实现含油污泥内资源的回收利用。

参考文献

[1] 薛涛.含油污泥无害化处理与资源回用技术研究[D]，长安大学. 2003

[2] 李凡修.含油污泥无害化处理及综合利用的途径[J].油气田环境保护.1998年03期