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含油污泥三相分离技术回顾与研究进展
摘要: 含油污泥是油田生产过程中的主要污染源之一。含油污泥产生量大、 性质复杂, 相应的处理技术和设备也呈现多元化趋势。回顾了油田含油污泥三相分离处理技术现状, 介绍了浮选、 超声波及电化学处理等含油污泥处理新技术研究进展。
关键词: 含油污泥; 三相分离; 进展
中图分类号: X74文献标识码: A文章编号: 1006-8759( ) 05-0001-04
0·前言
油泥一般由水包油( O／W) 、 油包水( W／O) 以及悬浮固体组成[1,2], 可构成较稳定的悬浮乳状液体系。污泥颗粒细小、 密度差小( 油、 水密度接近) 、 含水率高( 一般质量分数在40%~90%) 、 持水力强、 充分乳化、 粘度较大难以沉降而且稳定性差[3], 容易腐败和产生恶臭污染空气, 对生产及环保有极大的危害。国外油田很早就对油泥处理技术进行了研究, 中国也已在各油田推行含油污泥处理技术, 积极保护油田环境。当前, 含油污泥的处理方法主要有热解吸[4]、 溶剂萃取[5]、 生物处理[6]、 热化学洗涤[7]、 化学破乳[8]、 浓缩干化[9]、 焚烧[10]、 填埋[11]、 固化处理[12]、 制砖或用作烧砖燃料[13-15]、 微波处理[16]、 型煤综合利用[17,18]、 回灌调剖技术[19]、 焦化处理[20,21]等方法。
油泥中的油、 泥、 水三相间存在严格的性质差异, 利用这些差异, 经过物理化学作用实现油、 泥、 水三相分离, 回收原油, 实现油泥处理的无害化、 稳定化、 减量化和资源化才是最有效的途径。
1·含油污泥三相分离技术回顾当前含油污泥三相分离技术主要有溶剂萃取法、 热水洗涤法、 旋流分离、 化学破乳( 混凝) 回收法、 浮选除油等。
1.1溶剂萃取法
溶剂萃取是利用”相似相溶”原理, 选择合适的萃取剂将污泥中石油类有机物从污泥中分离出来, 然后蒸馏回收萃取剂进行循环使用, 并回收利用分离出来的有机物。
程雁[9]等介绍了一种浮渣萃取分离工艺, 能直接萃取分离可利用的原油和有机物。Paspek[22]开发了一种溶剂萃取－氧化处理污泥工艺, 在污泥中加入一种轻质烃作为萃取剂, 经过第一步萃取后, 仍含有一些聚合芳香烃物质残留在污泥中, 用HNO3在200℃~375℃及101.325 kPa条件下氧化处理, 最终残渣可满足堆埋处理要求。Subra-manian M.等[23]经过超临界流体萃取用丙烷从堆放油砂中提取沥青, 最大回收率达45%。
1.2热水洗涤法
热水洗涤法, 也称热脱附法, 是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法[3]。国内当前主要用于含油土壤的处理。
美国专利[24]介绍向装有油泥沙的池塘中注入含有分散剂硅酸钠的热水, 保证泥颗粒粒径在300 nm以下, 泵出混合物分离, 回收沥青质, 水循环回池塘。当前国内在这方面的研究较多。专利[25,26]介绍了一种既经济又有效地从废弃油泥中提取原油的工艺方法, 先向搅拌器内加入水, 再按一定比例配制分离液, 然后向搅拌器内通入蒸汽或采用电热棒对搅拌器内的分离液进行加热, 加入油泥,保持温度在55℃~65℃, 混合搅拌约1.5 h到2 h后沉淀10 min, 最后对处理后的液体进行油水分离。原油回用, 残土可用来烧砖。贾茂郎等[27]采用含明矾、 食盐溶液在加热( 70℃~90℃) 条件下, 将油泥分散和初级分离, 经初级分离的原油又经离心分离后得到进一步净化。采用本方法分离出的原油含水0.5%以下, 含杂质1%以下, 可供炼油厂使用。
1.3破乳回收法
破乳是一种有效的分离技术, 常见的方法有电破乳、 冻融破乳、 微生物破乳和化学破乳等。采用化学破乳－热洗－机械三相离心分离技术来可进行含油污泥的处理, 原油的回收率达到98%[8]。分离出来的油可回收利用, 水相可重复利用, 固相达标后可进行掩埋处理。机械三相分离出的水回用于含油污泥处理中, 不但可降低提取剂和破乳剂的用量, 减少排污量, 还可降低污泥处理的成本。
1.4浮选除油
江汉油田污水站对含油污泥采用浓缩, 淘洗除盐, 浮选除油, 压滤脱水工艺[9]。经过加药浓缩除去污泥中的游离水分, 淘洗水采用清水, 以1∶4比例掺入, 经过三级逆流淘洗, 淘洗后污泥采用一次粗选、 二次精选、 二次扫选, 能够达到污泥除油、 污油回收的目的, 最后经过带式压滤机进行压滤, 压滤后的污泥能够作为燃料或作建筑材料。污泥经过该工艺处理后, 能够降低含盐量, 污油回收率达50%。
2·含油污泥三相分离技术新进展
近年来, 随着人们对资源回收利用及环境保护意识越来越强, 一些学者在前人基础上对含油污泥三相分离技术做了进一步研究, 取得了新的成果。
2 .1萃取法
回军[28]等介绍了一种”热萃取－脱水”技术用于处理炼油厂含油污泥, 脱出水中的COD小于150 mg/L, 含油量小于30 mg/L, 可直接排入污水处理场, 溶剂油取自炼油厂馏分油。黄戊生[29]介绍了一种多级萃取污泥中油的工艺, 处理后污泥可达到农用污泥标准。张秀霞[5]开发了一种溶剂萃取-蒸汽蒸馏法处理含油污泥的工艺, 以三氯甲烷为抽提剂, 在一定条件下进行联合萃取。孙向东[30]等以胜华炼油厂的120#溶剂油作提取剂, 在60℃油泥质量比为5:1时, 对含油量30%的胜利油田郝现联合站高含油罐底泥萃取处理, 油泥中油的提取率可达99.7%, 剩余泥中油含量低于0.5%。Avila-Chávez M.A.等[31]利用一种特制的超临界流体萃取装置, 采用超临界乙烷萃取剂从原油罐底泥中提取烃。
2.2破乳法
王闪闪等[32]采用化学破乳的方法对油泥进行了实验研究, 结果表明: 在温度为70℃~75℃、 pH为10、 搅拌速度为2 600 r/min、 搅拌时间为10min、 泥水比为1:5的情况下, 复配破乳剂, 脱油率达到53.4%。
Elektorowicz M.等[33]考察了不同电压梯度和两性表面活性剂对油泥分离的影响。结果表明, 较低的电压梯度( 0.5 V／cm) 产生较高的破乳速率。试验后, 固相残渣更紧密更稳定地结合。Lin Yang等[31]以两种试验方案对油泥进行电动技术处理, 使用垂直的电极间距4 cm和电压30 V时达到最高的脱水率( 56.3%) 。另一实验在15 cm圆筒中用一对水平电极在间距22 cm、 电压60 V条件下操作, 超过40%的水被移除, 同时显示出非常有效地分离油能力。
2.3热碱水洗涤－气浮分离技术
李美蓉等[34]采用热碱水洗涤－气浮三相分离处理技术, 回收罐底含油30.2%污泥中的原油。洗脱温度为70℃、 碱水中Na2CO3质量分数为2%、 液固质量比为3∶1、 搅拌10min、 气浮分离15 min, 脱油率可达94.3%。洗脱液可循环使用, 脱除的原油经蒸馏处理可回收利用, 如此脱油后的底泥中石油类残留质量分数小于1%。
2.4旋流分离
德国OMW炼厂和ESSO公司应用三相卧式螺旋离心机处理含油污泥。此工艺把油泥加热至60℃～80℃, 并预搅拌或加入有机絮凝剂, 处理量达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%[35]。工艺由一台Z42～3/441离心机和油泥料泵、 电气控制板和钢架组成一个完整的处理系统。该离心机技术关键是可调叶轮工艺, 可根据不同的水油比重差, 进行调节, 在三相离心机后, 用一台小型立式叠片分离机进行油相的分离。李增强[36]采用固－液旋流工艺进行了含油泥沙处理实验, 在操作温度为43℃, 溢流流量为12.6m3/h, 泵压为0.295MPa的工艺条件下, 油的平均去除率达到98.08%, 油质量分数可控制在0.45%以内, COD、 挥发酚、 硫化物等指标均达到国家污水综合排放标准, 可直接排放。
3·几种含油污泥三相分离新技术
3.1微波处理技术
微波热效应的特点是加热速度快、 反应灵敏、 加热均匀、 效率高、 选择性好。利用微波的特性对含油污泥进行干化和脱水, 使污泥中的油水乳状液破乳分离, 实现油、 水、 渣三相的分离和资源化利用, 国内外均已开展了相关的研究工作。
作为新型的污泥预处理技术, 超声波对污泥能够产生海绵效应、 局部发热等作用, 提高污泥脱水能力[37]。相关研究表明, 低强度、 短时间超声波处理能使污泥含水率降至85%以下, 减少25%~50%的絮凝剂用量。但超声波功率过大、 处理时间太长会改变污泥的内部结构, 增加污泥粘度, 使污泥脱水性能变差[38,39]。超声波会破坏菌胶团, 使污泥SCOD升高, 缩短后续生化处理时间。SCOD变化量与超声波声强、 操作时间、 温度成正比[40]。王新强等人[41]发现超声波弱空化状态除油率达89%以上。由此可见, 超声波技术对含油污泥的影响是多方面的, 综合考虑污泥类型、 脱水效果、 除油效果及释放SCOD对后续处理的影响是确定超声波处理的时间及功率等参数的重要依据。
3.2电化学方法处理含油污泥
电化学方法实际上就是先利用某些活性剂洗涤污泥, 经过充分混合、 搅拌, 将污泥中的有机物质完全溶解在洗涤液中, 再对洗涤液进行电化学处理[42]。经过电解金属阳极, 使之以金属离子的形式溶解在待处理的液体中, 在电场的作用下与水中的OH-结合形成高分子氢氧絮凝物, 该絮凝物吸附和絮凝废水中的污染物后, 被附着在絮凝物上的H( 2从阴极析出) 推浮到液面上, 或沉淀后经过滤达到去除污染物的目的。该方法可望被开发为高效的含油污泥处理工艺。
3.3毛细吸入
Inagaki Michio等[43]研究利用膨胀石墨回收污砂重油, 该技术是基于膨胀石墨和砂之间的毛细吸力的差异, 由于石墨表面憎水特性使得前者毛细力要强于后者, 污砂上的重油经过毛细吸入作用被吸入到石墨中得以回收。
4·结语
从当前中国国情来看, 生物处理成本低、 操作简单、 作用持久, 特别是在生命科学技术快速发展的环境下, 将是含油污泥处理技术的主导方向。从长远来看, 实现含油污泥资源化才是最有效的途径。热解技术、 溶剂萃取、 焦化处理回收矿物油技术、 化学洗热技术成本和技术要求较高, 适用于含油量高的含油污泥。调剖技术、 焦化处理生产吸附剂技术满足资源化的同时, 实现了含油污泥的最终处理, 在国外都有工程应用实例, 是值得深入研究和推广的”三泥”处理技术。

含油污泥清洁化处理技术原理及其应用现状
含油污泥指原油或成品油混进土壤或其它介质, 其中的油分不能直接回收而可能造成环境污染的多种形态的混合物。含油污泥主要产生在油田和炼油厂, 按来源可分为三种不同类型: ( 1) 在油田开发特别是油井采油生产和井下作业施工过程中, 部分原油放喷或被油管、 抽油杆、 泵及其它井下工具携带至土油地或井场, 这些原油渗透地面土壤, 形成油泥称为落地油泥; ( 2) 各种储油罐在自然沉降中也会产生一些油泥称为罐底泥; ( 3) ”炼油厂三泥”, 包括: 隔油池底泥、 溶气浮选浮渣和剩余活性污泥等, 其中以浮选浮渣量为最大, 占三泥总量的80%[1]。
含油污泥的产量巨大。据统计, 某中等规模油田日油泥量大约100 t左右, 堆放总量已在40万t以上。这些污泥中一般含有的苯系物、 酚类、 蒽类等物质, 并伴随恶臭和毒性, 若直接和自然环境接触,就会对土壤、 水体和植被造成较大污染, 同时也意味着石油资源的浪费[2]。因此,无论是从环境保护还是从回收能源的角度考虑, 都应该对含油污泥进行无害清洁化处理。
含油污泥组成能够大致分为水,乳化油或吸附油, 固体异物, 无机盐等。油泥在水中一般呈稳定的悬浮乳状液体系,其水合和带电性形成了稳定的分散状态,很难实现多相分离[3], 从而增加了处理技术的难度和本钱。又由于承载油类的基质的多种可能性, 统称的含油污泥成分极其复杂, 性质各不相同, 因此处理技术也有多样的要求。本文按预处理工艺方法、 核心处理技术、 终极处理三大类简述国内外几种主要含油污泥处理技术原理及应用现状, 以期为公道地选用或开发适合对象性质的工艺流程和设备提供参考。
1 处理技术原理及应用特点
1.1 预处理工艺方法减
大部分含油污泥含水率较高, 进很多处理工艺前需要进行调制脱水容。污泥脱水过程是污泥的悬浮粒子群和水的相对运动, 而污泥的调质则是经过化学或物理手段调整固体粒子群的界面性状和排列状态, 使之适合不同脱水操纵的预处理, 以进步机械脱水性能。
1.1.1 调　制
为了防止粘度高、 过滤比阻大的含油污泥堵塞滤料, 并针对其粘度大、 乳化严重、 固—固—液粒子间粘附力强和密度差小等特点, 调制时除添加絮凝剂外, 还配合以破乳、 加热等其它强化手段实现油－水一固的三相分离的关键之一是使粘度大的吸附油解吸或破乳。为促使油类从固体粒子表面分离, Surendra以为加进合适的电解质可增加系统的电荷密度, 使它们取代油组分优先吸附在粒子表面, 并使粒子更分散, 为油从固体颗粒表面脱附创造更好的条件[4]。国外学者分别创造了针对炼厂的含油污泥调质一机械脱水工艺回收油的有关专利技术[5～8], 提出了经过投加表面活性剂、 稀释剂( 葵烷等) 、 电解质( NaCl溶液) , 或破乳剂( 阴离子或非离子) 、 润湿剂和pH调节剂等, 并辅以加热减粘等调质手段, 实现油－水一固三相分离。
在国内炼厂[9]含油污泥调制系统中, 普遍采用的絮凝剂包括高分子无机絮凝剂如聚合氯化铝, 聚合硫酸铁等和高分子有机絮凝剂如高聚合度的非离子、 阳离子、 阴离子聚丙稀酰胺等长链大分子。多数单位在机械脱水前使用阳离子有机絮凝剂或有机絮凝剂和石灰联用, 以进步絮凝、 脱水效果, 淘汰以往使用单一无机絮凝剂, 处理效果各不相同。但多数炼厂的含油污泥处理中, 对于油类的回收尚考虑不足。
1.1.2 分流、 脱水
调质后的污泥再经重力沉降脱水后一般为玄色粘稠状液体( 含水率小于96%) , 称为浓缩污泥, 若工艺需要可进一步进行机械脱水减容。在脱水设备上, 逐渐淘汰了真空转鼓、 折带式过滤机。取而代之的是便于连续操纵的离心过滤机, 其中以卧螺旋沉降式离心机应用范围最广。适用于石油钻井行业中含油率≥５％的含油污泥脱水成套设备配置以及其它产业领域中含油比较高的污泥脱水成套设备的配置。
近年来, 在传统两相离心机基础上已开发出了三相离心机。德国OMW炼厂和ESSO公司应用三相卧式螺旋离心机处理含油污泥。此工艺是把油泥加热至60～80 ℃, 并预搅拌或加进有机絮凝剂, 处理量可达60 m3/h, 有效的将含油污泥分成三相 [10]。
中国炼厂污泥前处理普遍采用机械脱水工艺, 以带式压滤机、 离心机为主, 带式压滤机一般用于处理含油少的污泥, 离心机一般用于处理油泥和浮渣, 经带式压滤机或离心机脱水后, 污泥的含水率在75%～80%
[11, 12]。
在研究较多的几种含油污泥处理工艺中, 污泥调质一机械脱水处理工艺发展得比较成熟, 可是对于不同的炼厂产生的含油污泥, 需要确定最优的混凝剂、 破乳剂类型和用量、 脱水机械的型号和运行参数, 经文献调查, 当前尚缺少普适的药剂和脱水机械设备的组合。
1.2 核心处理技术
1.2.1 热处理工艺
( 1) 化学热洗。热水洗涤法( 也称热脱附法) 是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法。当前主要用于落地油泥的处理。一般以热碱水溶液重复洗涤,再经过气浮实施固液分离。文献[12]报道洗涤温度多控制在70℃左右,液固比2∶1,洗涤时间20 min,能将含油量为30%落地油泥洗至残油率1%以下。混合碱可由廉价的无机碱和无机盐组成,也可选用廉价的洗衣粉等,该方法能量消耗低,用度不高, 是中国当前研究较多、 较普遍采用的含油污泥处理方法。 国家专利[13, 14]先容了一种既经济又有效地从废弃油泥中提取原油的工艺方法。先向搅拌器内加进水、 化学药剂, 加进油泥, 加热, 混合搅拌后静置沉淀, 最后对处理后的液体进行油水分离。原油回用, 残土可用来烧砖。该提取原油的工艺方法设计简单, 易于实施。可是, 工艺路线未提及连续操纵可行性及污水处理等题目。
( 2) 焚烧。含油污泥焚烧前一般必须经过污泥调制和脱水预处理,在投加絮凝剂( PAC或有机阳离子絮凝剂) 的作用下,经搅拌、 重力沉降后,分层切水, 浓缩预处理后的污泥,再经设备脱水、 干燥等工艺,将泥饼送至焚烧炉进行焚烧,灰渣再进一步处理。法国、 德国的石化企业多采用焚烧的方式,灰渣用于修路或埋进指定的灰渣填埋场,焚烧产生的热能用于供热发电[12, 15]。中国尽大多数炼油厂都建有污泥焚烧装置,采用焚烧处理最多的废物是污水处理场含油污泥,如湖北荆门石化厂、 长岭石化厂采用的顺流式回转焚烧炉; 燕山石化采用的流化床焚烧炉。含油污泥在经焚烧处理后,多种有害物质几乎全部除往,效果良好。可是,在中国污泥焚烧尚需要大量的柴油或污油,热量又大都没有回收利用,本钱很高,投资也大,加之焚烧过程中常伴有严重的空气污染,有的还有大量灰尘,焚烧装置的实际利用率较低。
( 3) 热解吸。热解吸是近年来国外含油污泥无害化处理的另一个手段, 是一种改型的污泥高温处理方法。油泥在尽氧条件下加热到一定温度使烃类及有机物解吸。20世纪90年代初该工艺在国外迅速发展并获得应用。主要有Heuer等开发的包含低温( 107～204 ℃) 一高温( 357～510 ℃) 加热蒸发一冷凝步骤的含油污泥处理工艺[16] , Krebs、 Geory等利用锅炉排放热废气干燥含油泥饼的专利技术以及Term Tech热解吸工艺等。该工艺,是在一个装有密钢叶片转子的反应器中, 把污泥从299 ℃加热至399 ℃, 并通进蒸气, 使烃类在复杂的水合和裂化反应中分离, 并冷凝回收。这些工艺都能从泥饼中回收油, 剩余干燥的泥渣中烃含量小于5×10-4, 该技术已产业应用, 但处理用度较高[17]。热解吸技术在中国的应用实例较少, 尤俊洪[18]在专利中先容了一种处理油泥的方法。将污泥和由磷酸等物质组成的助剂一起放进一个盖上有单向排气阀的密闭反应器中, 置于预先加热的反应炉内进行无氧加热分解, 反应结束后快速冷却, 防止物料氧化, 天生物能够进一步加工成生产吸附剂、 炭黑。热解吸技术是一种新的含油污泥无害化处理技术, 具有较高的技术含量, 虽反应条件要求较高, 操纵比较复杂, 但其很有潜力, 尚待进一步完善。
1.2.2 溶剂萃取处理工艺
溶剂萃取作为一种用以除往污泥所夹带的油和其它有机物的单元操纵技术而被广泛研究, 溶剂包括丙烷三乙胺、 重整油和临界液态CO2等, 油类从污泥中被溶剂抽提出来后, 经过蒸馏把溶剂从混合物中分离出来循环使用。经萃取后大多泥渣都能达到BDAT要求.回收油则用于回炼。张秀霞等[19]先容了一种使用三氯甲烷溶剂萃取—蒸气蒸馏处理含油污泥的工艺实验。含油污泥脱水后, 自然风干往除杂物, 粉碎。用三氯甲烷将污泥溶解, 经搅拌和离心后回收萃取液。含有残余重油和溶剂的污泥, 进进下一步蒸气蒸馏处理。该方法可使油泥脱油率高达90%以上, 比单一的溶剂萃取和直接蒸馏处理效果为好, 但尚未在工程中得到检验。
当前, 由于本钱高, 萃取法还没有实际应用于炼厂含油污泥处理。开发出性能价格比高的萃取剂成为此项技术发展的关键。另外, 正处于开发阶段的超临界流体萃取技术有看取代传统的萃取法处理含油污泥。
1.2.3 生物处理工艺
生物处理工艺当前有地耕法、 堆肥法、 生物反应器法等。
( 1) 地耕法。地耕法常见于处理落地油泥,有的也用于处理其它含油污泥及含油钻屑。采用地耕法一般都要投加肥料以平衡土壤中的Ｃ:Ｎ:Ｐ比,并调节土壤湿度及pＨ以优化烃类生物降解条件,要翻耕土壤使之充氧并使烃类在土壤中混合均匀。地耕法处理含油污泥最大优点在于,它是经过自然过程将石油烃转化为无害的土壤成份的,运行用度低。但地耕法净化过程缓慢,不适用于冬季较长的地区,且有可能在农田中产生诸如高分子蜡及沥青质等生物难以降解烃类的积累
( 2) 堆肥法。堆肥法是将含油废弃物与适当的材料相混合并成堆放置,用人工强化生物降解。堆肥法能保持微生物代谢过程中产生的热量,有利于石油烃类的生物降解;持水性、 透气性为选择材料的原则, 常见锯木屑、 碎稻草等。堆肥法多见应用于较高烃类含量的含油污泥及冬季较长的地区。处理后的含油废弃物一般填埋或施用农田[15, 21]。
( 3) 污泥生物反应器法。生物反应器是一种将含油污泥稀释于营养介质中使之成为泥浆状的容器。生物反应器经过人为地控制充氧、 温度、 营养物质等操纵条件,烃类物质的生物降解速度较之其它生物处理过程更快。有的加进驯化过的高效烃类氧化菌,加快烃类的生物降解。生物反应器法也见应用于石油产业废弃物的预处理以减少烃类含量, 后作其它处理[22]。从20世纪80年代开始, 生物处理方法越来越受到关注。其中已开发了很多新的高效菌种, 处理范围也相应的拓宽。当前, 进一步研究主要集中在培养及驯化适应高浓度含油污泥的高效的新菌种及减小污泥体积等方面。
1.2.4 含油污泥的综合利用
( 1) 作催化裂化装置分馏塔的油浆。Mobil公司Solomon M开发了把污泥浮渣作FCC装置原料的技术[23]。该技术把含水量高的污泥首先进行机械脱水, 再对脱水后粘稠的泥饼加热, 并投加非离子表面活性剂等乳化剂, 使水包油型乳化油转化为油包水型, 因而易与其它原料油充分混合, 活动性好。混合物料输人FCC装置反应器, 经催化裂化反应天生汽油。由于其注进比例很低, 对催化裂化过程没有影响
( 2) 作焦化装置原料[24]。20世纪90年代起, 国外很多炼油厂就采用Mobil油泥焦化工艺来处理API隔油池油泥, 用冷焦水与污泥调合后, 作为骤冷介质在清焦前对热焦炭进行冷却, 污泥中的水作为冷焦水或切焦水回用, 烃类则循环回装置。该技术涉及到焦化装置的改造, 比较复杂。Scaltech公司开发的技术较好地解决了焦化塔注进污泥所带来的可能堵塞焦孔、 产生热门而延缓冷焦过程使操纵波动等题目。其核心是使用专门设计的Guinard Dc 6离心分离器, 添加破乳剂, 从含油污泥中分离出清洁油和净水供循环回用, 而剩下的是清洁的固体微粒和水的浓浆液, 用来代替部分冷焦水。但该工艺存在无机固体的增加使焦炭难以达到电极焦质量标准的题目。
在中国, 油泥作焦化装置原料的方法未见应用, 原因之一可能是污泥中仍含有大量水, 易对焦化操纵产生影响, 焦化的处理能力低, 不能将三泥全部处理掉; 另外是某些炼油厂, 或者焦化装置生产高品级石油焦, 或者没有焦化装置, 无法采用此法对污泥进行处理。
( 3) 回收轻油、 沥青。Cochin炼油厂报导用废渣制成各种等级的沥青。此工艺每年从污泥中回收的轻质油达1 700 ｔ, 这些轻质油能够与其它合适的油分混合, 充当内燃料。回收轻油后剩余的残留物, 在催化剂AlCl3作用下加热处理, 生产出65/25、 75/30、 85/25、 90/15等各种等级的沥青[10]。
表1扼要先容了几种核心处理技术的优缺点及适用原料。
1.3 终极处理
大部分污泥处理方法终极都有残渣无害化的题目, 含油污泥残渣终极处理方法有固化、 填埋和烧砖等。
1.3.1 固化技术[15]
固体处理是经过物理化学方法将含油污泥固化或包容在惰性固化基材中的一种无害化处理过程,以便运输、 利用或处理。所用的化学固化剂分为有机和无机两大类,有机系列包括脲醛树脂、 聚酯、 环氧乙烷、 丙烯酰胺凝胶体、 聚丁二烯等,无机系列有水泥及近年开发的磷石膏等。固化处理能较大程度地减少含油污泥中有害离子和有机物对土壤的腐蚀和沥滤,从而减少对环境的影响和危害。近年来受到较多关注, 有看取代回填技术。当前,国内对于含油污泥固化处理尚停留在研究阶段,对于含油量较低的污泥可优先考虑采用固化处理,特别适合于落地污泥及含NaCl、 CaCl2等盐类较高的含油污泥。
1.3.2 填　埋[24]
为了保证填埋场的长期安全性, 含油污泥在填埋前, 其浸出毒性等特性指标必须满足安全填埋场的进场控制标准( GB 18598－ ) 。填埋是当前中国处理废渣的最主要的终极处理方法之一, 随着含油污泥处理技术的发展, 污泥减量化将大大减轻填埋场的压力。
1.3.3 制砖或用作烧砖燃料
文 献 [20] 调查含油6%～8%的污泥掺进煤粉可作烧砖的燃料,或者掺进适当的助燃物质如煤、 锯末、 油等生产型煤。油底泥、 浮渣热值很高,并含有Al( OH) 3等物质[污水处理过程中常见混凝剂Al2( SO4) 3、 PAC等,按不同比例掺进粘土中制成砖坯进行焙烧,砖的抗压强度符合国家要求。
2 结论和建议
随着环境法规的日益严格和完善, 炼油污泥无害化处理技术将引起高度重视, 20世纪90年代以来, 含油污泥处理技术的发展呈现出以下一些特点:
( 1) 从最初单一的处理模式, 转向多样化, 综合化处理模式。
( 2) 从堆埋、 焚烧等处理模式转向无害化处理与资源回用模式。
( 3) 多数处理方法的原料适应性较低。
( 4) 国外处理工艺日益复杂, 设备的自动化程度逐步进步, 工程投资大幅度上升。
综上, 随着环保法规的日益严格和完善, 含油污泥无害化、 清洁化、 资源化处理技术将成为污泥处理技术发展的必然趋势。油泥处理在达到环境标准的条件下, 尽量回收能源是科学研究和技术开发的方向之一。中国应从原油、 基质、 环境三方面综合考察含油污泥性质的基础上, 充分汲取国外的先进技术, 并结合中国国情, 开发经济公道的污泥无害化处理的适用技术。

固定式含油污泥处理装置
华油惠博普科技股份有限公司( HBP) 以技术为核心的油气田工艺设备系统解决方案提供商。
资源化处理( 污泥中含油量≤2%) 采用在国际上应用广泛的调质-机械脱水技术
· 含油污泥——污泥流化与预处理——调质——离心分离——油水分离
· 无害化处理( 污泥中含油量≤0.3%) 采用瑞士CTU污泥焚烧技术
· 满足《农用污泥中污染物控制的标准》
· 处理规模: 5t/h~15t/h; 可依据客户不同需求选择HBP整套无害化处理技术或单独选择资源化技术。

流程控制图
含油污泥收集池
该池主要用来收集由其它污泥点送来的含油污泥、 编织袋装含油污泥和可能存在的大量的砖瓦、 石块、 杂草、 棍棒和塑料等杂物。纺织袋装的污泥采用人工破开, 袋内的污泥落入收集池中, 袋子用热水冲洗后集中进行处理。对于池子底部的淤泥, 可采用高压水枪配合吸泥机抽吸干净。
流化预处理
惠博普流化预处理装置将污泥中较大的固体、 较小固体、 沙粒等固体杂物分级截流下来, 并送入垃圾箱。筛选出的污泥经流化处理进入下一级装置。
调质处理
从预处理装置过来的流化污泥首先经过杂质破碎程序, 经过加水、 加药、 加热、 搅拌、 澄清等工序, 撇出上层的浮油, 进入油水分离器进行分离。调质后的污泥经过加热, 连续外输给离心处理装置。
离心处理
从调质过的含油污泥首先经过过滤器去除残留的较大颗粒, 送至两相离心机, 分离出的固体污泥( 含油＜2%, 含水＜70%) 送至污泥堆放场; 液相进入三相离心机进行油、 水、 固三相分离, 分离出的净化油进入油水分离装置的油室, 分离出的净化水进入至回掺水罐, 用作工艺循环水, 分离的少量固体与两相离心机出口污泥混合进入污泥排放系统。
油水分离 来自三相离心机或油水分离装置分离出的净化水, 形成闭路, 循环利用。从调质罐溢流来的油水混合物进入油水分离器沉降室, 两相离心机排出的液体进入缓冲室, 经重力沉降分离出的水进入水室, 由污水提升泵( P-108) 返回至三相离心机, 分析合格也可直接进入回掺水罐; 从三相离心机来的净化油和分离出的油进入油室, 经外输油泵外送回收。
加药装置 加药系统用来为预处理、 调质罐等各加药点进行加药, 保证装置的运行效果。
加热炉
采用天然气为燃料, 燃料在加热炉膛内燃烧, 产生的热量分别以辐射和对流的形式传递给中间热载体( 热煤-导热油) 加热负荷 1200KW。由导热油循环建立导热油加热系统的循环, 被加热的高温导热油分别进入调质罐、 回掺水罐、 油水分离器、 预处理等各自设备内的加热盘管与物料换热; 换热后的导热油再返回到加热炉里进行二次加热, 是按连续加热的目的。
制氮设备
制氮系统主要用来为离心机、 导热油炉提供安全保护氮气, 以及为离心机系统中部分气动阀门提供气源。
处理后技术指标
· 资源化处理
污泥中含油: ≤2%
油中含水: ≤2%
水中含油: ≤1000mg/L
· 无害化处理
污泥中含油: ≤0.3%( 备注: 辅以惠博普其它水处理装置达到油中含水小于500mg/L, 水中含油小于10mg/L。)