發布時間：2022-01-05所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：舍油污泥是油田生產過程中的主要污染源之一。含油污泥產生量大、性質復雜，相應的處理技術和設備也呈現多元化趨勢�；仡櫫擞吞锷嵊臀勰嗳喾蛛x處理技術現狀，介紹了浮
摘要：舍油污泥是油田生產過程中的主要污染源之一。含油污泥產生量大、性質復雜，相應的處理技術和設備也呈現多元化趨勢�；仡櫫擞吞锷嵊臀勰嗳喾蛛x處理技術現狀，介紹了浮選、超聲波及電化學處理等含油污泥處理新技術研究進展。
關鍵詞：舍油污泥;三相分離;進展
0前言
油泥一般由水包油(O/W)、油包水(W/O) 以及懸浮固體組成【1,21，可構成較穩定的懸浮乳狀液體系。污泥顆粒細小、密度差小(油、水密度接近)、含水率高(一般質量分數在40%～90%)、持水力強、充分乳化、粘度較大難以沉降并且穩定性差[31，容易腐敗和產生惡臭污染空氣，對生產及環保有極大的危害。國外油田很早就對油泥處理技術進行了研究，我國也已在各油田推行含油污泥處理技術，積極保護油田環境。目前，含油污泥的處理方法主要有熱解吸[41、溶劑萃取15I、生物處理161、 熱化學洗滌同、化學破乳閣、濃縮干化19J、焚燒舊、填埋…】、固化處理I屹I、制磚或用作燒磚燃料1m閻、微波處理【lq、型煤綜合利用【17.1Sl、回灌調剖技術f-91、焦化處理I靴1等方法。
油泥中的油、泥、水j相間存在嚴格的性質差異，利用這些差異，通過物理化學作用實現油、泥、水三相分離，回收原油，實現油泥處理的無害化、穩定化、減量化和資源化才是最有效的途徑。
1 含油污泥三相分離技術回顧
目前含油污泥三相分離技術主要有溶劑萃取法、熱水洗滌法、旋流分離、化學破乳(混凝)回收法、浮選除油等。
1.1溶劑萃取法
溶劑萃取是利用“相似相溶”原理，選擇合適的萃取劑將污泥中石油類有機物從污泥中分離出來，然后蒸餾回收萃取劑進行循環使用，并回收利用分離出來的有機物。
程雁19等介紹了一種浮渣萃取分離工藝，能直接萃取分離可利用的原油和有機物。Paspeke'[開發了一種溶劑萃取一氧化處理污泥工藝，在污泥中加入一種輕質烴作為萃取劑，經過第一步萃取后，仍含有一些聚合芳香烴物質殘留在污泥中，用 HNO，在200℃～375℃及101.325 kPa條件下氧化處理，最終殘渣可滿足堆埋處理要求。Subra— martian M.等123嗵過超臨界流體萃取用丙烷從堆放油砂中提取瀝青，最大回收率達45%。
1.2熱水洗滌法
熱水洗滌法，也稱熱脫附法，是美國環保局處理含油污泥優先采用的方法13J。國內目前主要用于含油土壤的處理。
美國專利l矧介紹向裝有油泥沙的池塘中注入含有分散劑硅酸鈉的熱水，保證泥顆粒粒徑在 300 am以下，泵出混合物分離，回收瀝青質，水循環回池塘。目前國內在這方面的研究較多。專利 [25261介紹了一種既經濟又有效地從廢棄油泥中提取原油的工藝方法，先向攪拌器內加入水，再按一定比例配制分離液，然后向攪拌器內通人蒸汽或采用電熱棒對攪拌器內的分離液進行加熱，加入油泥，保持溫度在55℃～65℃，混合攪拌約1.5 h 到2 h后沉淀10 rain，最后對處理后的液體進行油水分離。原油回用，殘土可用來燒磚。賈茂郎等閉采用含明礬、食鹽溶液在加熱(70℃一90℃)條件下，將油泥分散和初級分離，經初級分離的原油又經離心分離后得到進一步凈化。采用本方法分離出的原油含水O.5%以下，含雜質l%以下，可供煉油廠使用。
1.3破乳回收法
破乳是一種有效的分離技術，常見的方法有電破乳、凍融破乳、微生物破乳和化學破乳等。
采用化學破乳一熱洗一機械三相離心分離技術來可進行含油污泥的處理.原油的回收率達到 98%18J。分離出來的油可回收利用，水相可重復利用，固相達標后可進行掩埋處理。機械三相分離出的水回用于含油污泥處理中，不僅可降低提取劑和破乳劑的用量，減少排污量，還可降低污泥處理的成本。
1.4浮選除油
江漢油田污水站對含油污泥采用濃縮，淘洗除鹽，浮選除油，壓濾脫水工藝[91。通過加藥濃縮除去污泥中的游離水分，淘洗水采用清水，以I：4 比例摻入，通過三級逆流淘洗，淘洗后污泥采用一次粗選、二次精選、二次掃選，可以達到污泥除油、污油回收的目的，最后通過帶式壓濾機進行壓濾，壓濾后的污泥可以作為燃料或作建筑材料。污泥經過該工藝處理后，可以降低含鹽量，污油回收率達50%。
2含油污泥三相分離技術新進展
近年來，隨著人們對資源回收利用及環境保護意識越來越強，一些學者在前人基礎上對含油污泥三相分離技術做了進一步研究，取得了新的成果。
2.1 萃取法
回軍1搗l等介紹了一種“熱萃取一脫水”技術用于處理煉油廠含油污泥，脫出水中的COD小于 150 ms/L，含油量小于30 mg/L，可直接排入污水處理場，溶劑油取自煉油廠餾分油。黃戊生【吩紹了一種多級萃取污泥中油的工藝，處理后污泥可達到農用污泥標準。張秀霞15】開發了一種溶劑萃取一蒸汽蒸餾法處理含油污泥的工藝，以三氯甲烷為抽提劑，在一定條件下進行聯合萃取。孫向東[301 等以勝華煉油廠的120#溶劑油作提取劑，在 60℃油泥質量比為5：l時，對含油量30%的勝利油田郝現聯合站高含油罐底泥萃取處理，油泥中油的提取率可達99.7%，剩余泥中油含量低于 0.5%。Avila—Ch丘vez M.A.等13lI利用一種特制的超臨界流體萃取裝置，采用超臨界乙烷萃取劑從原油罐底泥中提取烴。
2.2破乳法
王閃閃等1321采用化學破乳的方法對油泥進行了實驗研究，結果表明：在溫度為70℃一75℃、pH 為10、攪拌速度為2 600 r/min、攪拌時間為10 min、泥水比為1：5的情況下，復配破乳劑，脫油率達到53.4%。
Elektorowicz M.等[331考察了不同電壓梯度和兩性表面活性劑對油泥分離的影響。結果表明，較低的電壓梯度(0.5 V/cm)產生較高的破乳速率。試驗后，固相殘渣更緊密更穩定地結合。“n Yang等剛以兩種試驗方案對油泥進行電動技術處理，使用垂直的電極間距4 em和電壓30 V時達到最高的脫水率(56.3%)。另～實驗在15 cm圓筒中用一對水平電極在間距22 cm、電壓60 V條件下操作，超過40%的水被移除，同時顯示出非常有效地分離油能力。
2.3熱堿水洗滌一氣浮分離技術
李美蓉等1341采用熱堿水洗滌一氣浮三相分離處理技術，回收罐底含油30.2%污泥中的原油。洗脫溫度為70℃、堿水中Na2CO，質量分數為2%、液固質量比為3：l、攪拌10min、氣浮分離15 min，脫油率可達94.3%。洗脫液可循環使用，脫除的原油經蒸餾處理可回收利用，如此脫油后的底泥中石油類殘留質量分數小于1%。
2.4旋流分離
德國OMW煉廠和ESSO公司應用j相臥式螺旋離心機處理含油污泥。此1=藝把油泥加熱至 60℃～80℃，并預攪拌或加入有機絮凝劑，處理量達60 m3/h，可有效地把含油污泥分成三相，其中固相泥渣含固率36%，含油率10%;水相含油率 2%，含固率1%;油相含油95%，含水4.5%，含固率5%閱。工藝由一臺Z42～3/441離心機和油泥料泵、電氣控制板和鋼架組成一個完整的處理系統。該離心機技術關鍵是可調葉輪工藝，可根據不同的水油比重差，進行調節，在三相離心機后，用一臺小型立式疊片分離機進行油相的分離。李增強l睬用固一液旋流工藝進行了含油泥沙處理實驗，在操作溫度為43℃，溢流流量為12.6m3/h，泵壓為0.295MPa的工藝條件下，油的平均去除率達到98.08%。油質量分數可控制在0.45%以內， COD、揮發酚、硫化物等指標均達到國家污水綜合排放標準，可直接排放。
3幾種含油污泥三相分離新技術
3.1微波處理技術
微波熱效應的特點是加熱速度快、反應靈敏、加熱均勻、效率高、選擇性好。利用微波的特性對含油污泥進行干化和脫水，使污泥中的油水乳狀液破乳分離，實現油、水、渣三相的分離和資源化利用，國內外均已開展了相關的研究工作。
作為新型的污泥預處理技術，超聲波對污泥能夠產生海綿效應、局部發熱等作用，提高污泥脫水能力1371。相關研究表明，低強度、短時間超聲波處理能使污泥含水率降至85%以下，減少25%。50%的絮凝劑用量。但超聲波功率過大、處理時間太長會改變污泥的內部結構，增加污泥粘度，使污泥脫水性能變差【蜊。超聲波會破壞菌膠團，使污泥SCOD升高，縮短后續生化處理時間。SCOD 變化量與超聲波聲強、操作時間、溫度成正比140l。王新強等人[411發現超聲波弱空化狀態除油率達 89%以上。由此可見，超聲波技術對含油污泥的影響是多方面的，綜合考慮污泥類型、脫水效果、除油效果及釋放SCOD對后續處理的影響是確定超聲波處理的時間及功率等參數的重要依據。
3.2 電化學方法處理含油污泥
電化學方法實際上就是先利用某些活性劑洗滌污泥，通過充分混合、攪拌，將污泥中的有機物質完全溶解在洗滌液中，再對洗滌液進行電化學處理142J。通過電解金屬陽極，使之以金屬離子的形式溶解在待處理的液體中，在電場的作用下與水中的OH一結合形成高分子氫氧絮凝物，該絮凝物吸附和絮凝廢水中的污染物后，被附著在絮凝物上的H：(從陰極析出)推浮到液面上，或沉淀后經過濾達到去除污染物的目的。該方法可望被開發為高效的含油污泥處理工藝。
3.3毛細吸入
Inagaki Michio等143研究利用膨脹石墨回收污砂重油，該技術是基于膨脹石墨和砂之間的毛細吸力的差異，由于石墨表面憎水特性使得前者毛細力要強于后者，污砂卜的重油通過毛細吸入作用被吸入到石墨中得以回收。
4 結語
從目前我國國情來看，生物處理成本低、操作簡單、作用持久，特別是在生命科學技術快速發展的環境下，將是含油污泥處理技術的主導方向。從長遠來看，實現含油污泥資源化才是最有效的途徑。熱解技術、溶劑萃取、焦化處理回收礦物油技術、化學洗熱技術成本和技術要求較高，適用于含油量高的含油污泥。調剖技術、焦化處理生產吸附劑技術滿足資源化的同時，實現了含油污泥的最終處理，在國外都有工程應用實例，是值得深入研究和推廣的“三泥”處理技術。 ——論文作者：張春娟，劉炯天，李小兵
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