油田含油污泥处理技术及工艺应用研究
前言
我国在油田环境保护方面起步较晚，含油污泥的处理没有得到足够重视，鲜有成熟的应用工艺和实例。含油污泥种类繁多、性质复杂，相应的处理技术和设备也呈多元化趋势，目前含油污泥处理技术大致可分为调质—机械脱水工艺、化学热洗处理、化学湿法氧化处理、化学焚烧处理、生物处理法、溶剂萃取技术及对含油污泥的综合利用等。含油污泥已被列为危险固体废弃物，随着环保法规的逐步完善和企业技术进步的要求，含油污泥的污染治理技术已日益引起人们的关注和重视。
含油污泥的处理措施众多，每种方法都有其自身的优缺点和适用范围。仅靠单一的处理工艺很难满足环保的要求，而且从目前的发展趋势来看，将各种工艺有机组合，加强污泥的深度处理是发展的趋势。含油污泥直接填埋或将含油污泥脱水制成泥饼等简单处理措施是我国多数油田采用的主要方法，但这种方法带来了一定程度上的经济损失和环境污染。随着各项处理技术的日臻完善，焚烧法、筛分流化—调质离心法等处理措施将是污泥前处理的主要方向，而湿法氧化处理方法具有更广阔的发展前景。同时鉴于含油污泥中成分复杂，应及时分级、分阶段处理，从而达到含油污泥的无害化处理和资源化应用。
以含油污泥为研究处理对象，旨在利用湿法氧化处理工艺技术实现能源的回收，完成含油污泥的资源化利用。
1.1含油污泥处理的意义和必要性
含油污泥是油田开发生产过程中，在钻井、压裂、试采、作业、原油处理、含油污水处理、原油储运等方面产生的主要污染物之一，含油污泥得不到及时处理，将会对生产区域和周边环境造成不同程度的影响：含油污泥中的油气挥发，使生产区域内空气质量总烃浓度超标；散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至地下水，使水中COD、BOD和石油类严重超标；含油污泥含有大量的原油，造成土壤中石油类超标，土壤板结，使区域内的植被遭到破坏，草原退化，生态环境受到影响。在原油生产系统中，一部分污泥在脱水和污水处理系统中循环，造成脱水和污水处理工况恶化，注入水水质超标致使注入压力越来越大，不仅造成了
能量的巨大损耗，还会导致井筒内套管变形，影响原油生产。由于含油污泥中含油硫化物、苯系物、酚类、蒽、芘等有毒有害物质，而且原油中所含的某些烃类物质具有致癌、致畸、致突变作用，油田含油污泥已被国家列入危险固体废弃物，纳入危险废物进行管理。
随着国家对环保要求日趋严格，含油污泥减量化、无害化、资源化处理将成为污泥处理技术发展的必然趋势。含有石油和其他有害物质的污泥，采用一定的回收处理技术，可将污泥中的的原油回收，在实现环境治理和防治污染的同时，可以取得一定的经济效益；另外处理后的污泥可用于高渗透率油层调剖，或再采用相应治理技术处理，达到国家排放标准，或者铺路等综合利用，能够彻底实现含油污泥的无害化处理。因此，对含油污泥进行经济有效的治理与利用对油田可持续发展具有重要的实际意义。
油田在开发生产过程中，不可避免地产生大量含油污泥。油田含油污泥主要包括落地油泥、沉降罐污泥、三相分离器油泥及生产事故产生的溢油污泥等。随着原油开采的不断深入，含油污泥总量不断增加，经初步调查我国每年新产含油污泥4×105t左右，对环境造成的污染日趋严重。含油污泥已被列入《国家危险废物名录》，按照《中华人民共和国清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理。目前国内外动用了大量人力、物力进行含油污泥有效处理的研究，相继尝试过焚烧、固化、脱水、回注、生物等方法处理含油污泥，但到目前为止还没有研发成功一种既高效又经济的技术。现行的许多方法视含油污泥为废物，仅仅利用了含油污泥的燃烧热，忽略了含油污泥本身所含油的资源价值。随着天然资源的短缺和固体废物排量的激增，许多国家把固体废物作为“资源”积极开展综合利用，固体废物已逐渐成为可开发的“再生资源”，含油污泥资源化利用将是其最终处置的根本方式。我国由于在油田环保方面起步较晚，含油污泥的处理没有得到足够的重视，国内这方面的技术研究较少，国外技术成功引进的案例更少。
1.2国内外相关技术及发展趋势
1.2.1国内外含油污泥的处理现状
含油污泥种类繁多、性质复杂，相应的处理技术和设备也呈现多元化趋势，目前含油污泥处理技术有筛选流化—调质—离心工艺、热处理工艺、化学热洗处理、化学焚烧处理、化学湿法氧化处理、生物处理法、溶剂萃取技术及对含油污
泥的综合利用等。目前，国内外应用较多并且比较成功的是采用物理法和化学药剂处理相结合，即调质—机械脱水工艺，该技术比较成熟，在欧美各地的油田应用广泛并且处理效果良好。该方法的不足是处理效果会受污泥来源的影响，对于含有大量的砖瓦、草根、塑料等杂物的污泥，需要配套预处理设备和工艺。
胜利油田、辽河油田和河南油田近几年采用焚烧法处理含油污泥，缺点是污泥中具有较高经济价值的原油没有回收利用。国内其他油田采用的污泥处理工艺只是简单地进行浓缩和分离。国外如加拿大MG工程公司采用的是机械脱水工艺（配合自己专有的药剂）；荷兰吉福斯公司采用的是调质—机械脱水＋生物处理法；德国HILLER公司采用的是调质—机械脱水＋电化学工艺；新加坡的CLEANSEAS公司则采用机械脱水＋美国ADTU热解吸的工艺；而法国、德国的石化企业多数采用焚烧的方式。溶剂萃取技术目前只局限于实验室研究，很难达到工业化应用。减量化、无害化、资源化处理仍然是目前含油污泥处理的目标和趋势。
在国际上，各地由于在地质和地理条件上的差异，土壤对油类有机物的耐受程度不同，因此对于污泥中的总石油烃或者油含量，世界上没有统一的标准，但是很多国家和地区都根据本地区的实际情况以法规或指导准则的形式提出了相应的现场专用指标，对土壤或污泥中的含油量及有机物和重金属含量提出了相应的限制。大部分含油污泥处理指标要求都与污泥的最终处置方式有直接的关系。不同国家对处理后含油污泥中的含油量要求的指标见表1.1。
表1.1 不同国家对处理后含油污泥中剩余油含量要求的指标
土壤中含油量的要求（质量分数）/%
国别
填埋处置筑路、铺路加拿大≤2≤5
美国≤2≤5
法国≤2—针对固体废物我国出台了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，并在此基础上制定了《国家危险废物名录》和《危险废物鉴别标准》，且对危险废物的处置给出了规定，制定了《危险废物填埋污染控制标准》（GB 18598-2001）和《危险废物焚烧污染控制标准》（GB 18484-2001）等，在这些标准和法规中，
将含油污泥归类为危险固体废物，但是并没有对含油污泥中的含油量提出量化指标。大庆油田根据已建和在建的含油污泥处理站筛分流化—调质—离心处理工艺，依据国外对含油污泥处理后污泥中剩余油含量要求的指标（≤2％）开展处理试验，并对处理后的污泥采用微生物处理技术和电化学处理技术进行深度处理，是深度处理后的污泥中含油的指标≤3‰，满足《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284—1984）的要求。
1.2.2国外油田含油污泥处理关键技术
荷兰吉福斯公司采用的是生物处理法，加拿大TDS公司、美国的SWACO 公司采用的是热解吸技术，法国、德国的石化企业多采用焚烧的方式。随着环保法规的逐步完善和企业技术进步的要求，含油污泥的污染治理技术已日益引起人们的关注和重视，半个多世纪以来，含油污泥处理技术发展很快，常见油泥处理工艺的特点见表1.2。
表1.2 常见油泥处理工艺的特点
1.调质-机械脱水技术
机械分离法是指污泥经重力、气浮等方法浓缩后，用机械力使污泥进一步脱水、减容或分离，以便于运输并满足污泥达标排放或利用要求。要通过调质-机械脱水使含油污泥实现油-水-固（无机固体）的三相分离，关键是使其中粘度大的吸附油解吸和破乳。为促使油从固体离子表面分离，加入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。
在国外炼厂落地油、钻井废液、罐底油泥等含油废弃物的处理中，大部分采用调质-机械脱水的处理工艺，处理后的污泥大部分可以达到直接填埋处理的要求。但是，鉴于目前对废弃物填埋要求越来越严格的发展趋势，这种方法只能作为含油污泥的预处理方法，必将需要辅以后续的深度处理方法，使污泥的处置更彻底。
2.溶剂萃取技术
萃取是某物质由一相（固相或液相）转移到另一相（为液相）内的相间传质过程，作为一种用以除去污泥所夹带的油和其他有机物的单元操作技术而被广泛
研究，其中包括正处于开发阶段的超临界流体萃取。溶剂可分为有机溶剂和超临界溶剂，有机废物从污泥中被溶剂抽提出来后，通过蒸馏把溶剂从混合物中分离出来循环使用。萃取法处理含油污泥不但能有效去除泥中的油，也能有效去除其他微量有害物质。经萃取后大多数泥渣都能达到最佳常规污染控制技术的要求，回收油则可用于回炼。
溶剂萃取在化工、冶金、环境及综合利用方面有广阔的发展前景，近年来随着我国石油化工工业的不断发展，为这项技术的推广奠定了更加稳定的基础，也开发了多种萃取剂和萃取装置，使萃取工艺能更好地应用与实际生产中。目前，在国外，由于成本高，萃取法还没有广泛应用于含油污泥处理。
3.热处理技术
1）化学热洗
化学热洗法（也称热脱附法）以热碱水溶液反复洗涤，再通过气浮实施固液分离。洗涤温度多控制住70℃左右，液固比2:1，洗涤时间20min，能将含油率为30％的落地油泥洗至残油率1％一下。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，费用不高，但是目前单纯以回收污油为处理目的的工艺在油田应用较少。
2）焚烧
焚烧是最彻底的含油污泥处理方法，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，使有害的金属离子固化于焚烧灰渣中，难于溶出，可以最大限度地减少污泥体积。另外，焚烧法处理污泥速度快，不需要长期储存和远距离运输，可以就地焚烧。长期以来一直被国外大多数油田及炼油厂采用，但它对污泥预处理脱水要求严格，污泥含水率达到38％以下时才可不需要辅助燃料直接燃烧。
虽然焚烧仍是目前处理固体废物最彻底的主流工艺，但其缺点十分明显。处理设施投资大，处理费用高，有机物焚烧会产生二恶英等剧毒物质，通过热量利用进行能源回收的效率不高，同时为满足日益严格的大气环保标准，需配套复杂的烟气净化措施，增加了处理工艺成本。
3）热解吸
高温热处理是目前国外广泛用于含油污泥无害化处理的一种工艺。含油污泥在无氧条件下加热到水的沸点以上，烃类物质裂解温度以下的温度，使烃类物质及水蒸发出来，剩余泥渣能达到BDAT要求，烃类物质可以回收利用，但其工艺复杂，处理成本高。
4.生物处理技术
与废水的生物处理法相类似，污泥的生物处理法作为一种处理效率高、运行安全、投资少的处理工艺，正在被国外各大炼油厂研究和采纳。自1992年美国Gulf Coast炼油厂建成污泥生物处理示范装置以来，生物处理装置已商业化并应用。生物处理工艺目前主要有地耕法、堆肥法、生物反应器法等。生物处理差异化大，技术难以推广，有待于再研究。
5.电化学处理技术
在应用上出要有两种方式，一种是合成反应，即将一种化学物质转化为其他的物质；另一种则属于动力学方面的应用，即将离子物质从土壤中迁移出来。电化学工艺技术就是利用电化学原理，利用大地电场和低压电、低电流技术，在有机物和无机物之间引入氧化还原反应，将土壤中复杂的碳氢化合物分解为二氧化碳和水，并通过电动力去除重金属和小颗粒物质及水。
该方法的技术要点为通过破坏分子的尺寸进行液化（氧化还原反应），利用电化学原理使油迁移并利用电渗析原理去除水。该法可有效地去除土壤中的有机污染物。该方法目前在采油上也有应用，其具有反应时间较短、不用拆出地面建筑物、适用范围广等优点。在从钻井液、废油池、泻湖中降解回收油、去除污染物和从地层水中回收油等领域已有应用。
6.污泥回灌调剖技术
污泥回灌调剖技术是利用含油污水处理过程中产生的含油污泥，经添加分散剂、悬浮剂等化学药剂并进行配伍得到污泥调剖剂，用于注水井调剖。其原理是利用含油污泥中的固体颗粒、油组分及添加的化学药剂封堵砂岩油藏由于长期注
水冲刷产生的水流通道，从而调整吸水剖面，提高注入水的效率，抑制油井含水上升速度，达到增油降水的目的。该调剖剂与其他的化学调剖剂相比，具有抗盐、抗高温、抗剪切性能优异、无风险注入的特点，便于大剂量调剖剂注入，不受矿化度、温度影响，有效期长，可广泛用于注水井的调水增油挖潜。
7.其他处理技术
此外，国外的研究者还对含油污泥的综合利用进行了研究，例如，将含油污泥作为催化裂化装置分馏塔的油浆或焦化装置原料，或者从含油污泥中回收轻油、沥青等。
8.大庆蓝星环保公司研究的化学湿法氧化处理技术
1.3国内油田含油污泥处理技术
目前，国内油田对于含油污泥的处理和再利用仍处于实验研究和中试阶段，尚缺乏完善可靠的技术、工艺，缺少典型示范工程。大多数研究主要针对含油污泥中原油的回收，有关剩余含油污泥的净化处理的研究还处于起步阶段。各类处理方法都具有一定有缺点和使用局限性，具体见表1.3。
表1.3 石油企业研究或应用的污泥处理方法
我国由于油田环境保护方面起步较晚，含油污泥的处理没有得到足够重视，目前成熟的应用工艺和实例较少。2003年，辽河油田兴建了一座污泥处理站，
采用焚烧法处理含油污泥，处理后固体废物用作建筑材料，该方法优点是工艺简单便于操作，缺点是含油污泥中具有价值的原油没有回收利用，并且焚烧过程中产生大气污染。大庆油田污泥处理由大庆蓝星环保公司研究化学湿法氧化法处理，污泥处理能达到环保标准。国内其他油田采用的污泥处理工艺也只是简单的浓缩和分离。
1.4含油污泥处理技术的发展前景与展望
综上所述，含油污泥的处理措施众多，每种方法都有其自身的优缺点和适用范围。含油污泥直接填埋或将含油污泥脱水制成泥饼等简单处理措施是我国多数油田采用的主要方法，按这种方法带来了一定程度上的经济损失和环境污染。以回收原油为目的的处理含油污泥的各种物理化学方法，主要适用于含油量较高的污泥，由于处理过程中需要额外添加成本昂贵的化学药剂及匹配的处理设施，处理过程复杂、成本较高，还会引起废水、废渣等二次污染问题，需要进一步处理利用。
大庆蓝星环保公司研究推出的含油污泥化学湿法氧化处理技术的优点是，起到对含油污泥无害化处理和石油类物质资源的回收利用双重功效。含油污泥的化学湿法氧化处理是作为上述几种处理工艺处以化学和物理方法的完善补充处理方法，可以最大限度地减少最终排出污泥中的油含量，是作为一种完全独立全新的无害化处理含油污泥处理新技术，处理后的泥沙有机质全部被降解，所以能起到含油污泥无害化处理效果，而且对石油类物质的回收再利用效率达98％以上，处理工艺和技术都能满足环保的要求，这种化学湿法氧化处理是发展的趋势，也将是含油污泥无害化环保处理的方向，具有广阔的发展前景。
2 含油污泥特性、检测方法及处理标准
2.1 含油污泥来源及特征
2.1.1大庆油田含油污泥来源及特征
1. 大庆油田含油污泥来源
油田含油污泥的组成成分和污油存在形式极其复杂，污泥中含泥砂、垢质、杂草、石砾、建筑垃圾，并含有老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，还包括生产过程中投加的絮凝剂、缓蚀剂、
阻垢剂、杀菌剂等水处理剂，油田开发过程中加入的压裂液、酸化液、发泡剂等。另外，由于大庆油田实施聚合物驱三次采油，造成含油污泥中所含化学成分还包括弱酸低温交联剂、聚丙烯酰胺、硫化物等。含油污泥是一种极其稳定的悬浮乳状液，很难实现多相分离，从而使其处理技术的难度和成本增高。
大庆油田作为原油开采型企业，作业面积广，含油污泥种类多，每一种来源的含油污泥主要特点如下：
（1）游离水脱除器清理出来的物质包括污油、污泥和垢质，其中污泥含油量在10％左右，垢质较多，呈块状，块状物可以达到10kg以上。
（2）三相分离器清理处理的污泥，含油量为10％～30％，沉积物以细泥沙为主，泥沙底部含油量低，沉积牢固，泥沙上部与污油混合在一起，清理过程中造成污泥中的含油量很高。
（3）立式罐和回收水池清理出来的污泥，含油量大于30％。由于容器的面积大，容器内的污油无法回收干净，清理时污泥与上部污油混合在一起，污泥中的含油量最高。
（4）污油回收站的含油污泥，底部含油量少，在5％以下；上部含油量多；在清理时污油污泥搅拌在一起，含油量在20％以上。
（5）油水井作业、测试等产生一些污油、污水，这部分污油、污水落地后形成含油污泥，污泥的产生量不确定，污泥的含油量也不确定。
（6）基建施工、管线穿孔等也会产生落地污油，分布地点分散，污泥产生量及含油量不确定。
（7）偷盗原油过程中会产生落地污油，落地污油区域范围小，污泥含油量高，有的可以直接回收污油，但是绝大部分的污油与污泥混合在一起，回收困难，泥中含油较高，少数污泥含油大于50％。
由于含油污泥的来源不同，其组分、性质也不尽相同。通过对各类含油污泥的取样分析，含油污泥一般含油15％～50％。污水沉降罐底泥外观为黑色，粘稠状，含有较多，乳化严重，颗粒细密，杂质较少，呈明显的分布较均匀的“油泥”形态；油罐底泥含油最多，杂质以沙石和泥为主；三相分离器底泥外观大多呈黑黄色，含有多、黏稠，颗粒较沉降罐底泥颗粒大，杂质较少，含油污泥形态较均匀；落地含油污泥中含有大颗粒砂石及杂草等杂质，密度较大，含油污泥分
布极不均匀，含油污泥中原油、泥沙组分比例变化较大。含油污泥普遍存在流动性差的特点，冬季呈块状，高温时有黑色油液析出。尤其是污水沉降罐的底泥黏稠性高，污泥中的油、水、泥相互包裹，油和水乳化程度高。
2. 大庆油田含油污泥特性
1）含泥率、含水率分析
由于污泥的性质、成分差异很大，取部分来源的样品分析测试污泥的含泥率、含水率、含油率，见表2.1。由于井场含油污泥分布极不均匀，难以取得有代表性的样本，故无落地含油污泥的分析数据。
表2.1 含油污泥质量组成表
污泥来源含水率/％含油率/％含泥率/％污泥沉降罐底泥28.0 49.8 22.2
油水分离器底泥20.2 15.9 63.9
污水回收池混合泥28.2 21.3 50.5
2）组成成分分析
（1）阴阳离子。
大庆油田含油污泥中不仅含有大量的阳离子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、Fe2+）和阴离子（如Cl－、SO42－、CO32－、HCO3－等），而且还有少量的重金属离子（如Cr3+、Cu2+、Pb2+、Hg2+、Ni2+和Zn2+ 等）。
（2）有机成分组成。
含油污泥中自然存在的有机化合物主要分为四类，即脂肪烃和环烷酸、芳香烃、极性化合物和脂肪酸。采自不同地点的污泥，这些化合物的相对含量和相对分子质量分布变化很大。
2.2含油污泥处理标准
1.我国主要油田的含油污泥处理标准
含油污泥处理和处置的问题在国内外都引起了足够的重视，随着环境保护法律法规要求的日益严格，对于含油污泥的处理和处置要求也越来越高，但是目前对于含油污泥及土壤中的油含量指标世界各国并没有统一的标准，现有的指标均属于现场专用指标，即都是各国或各州政府或环保部门根据本地区的实际情况确
定的，其主要目的都是为了维护人体健康，保证环境的可持续发展。
纵观国内外的标准和法规，目前对于炼油厂、城市污水处理等的污泥处理要求较高，对于石油工业含油废弃物的处理要求一般是总石油烃含量≤2％，因此在含油污泥进行填埋处置或土地利用之前，必须要进行处理，甚至还需要进行深度处理。虽然我国对于石油工业的含油污泥处理处置指标并没有一个明确的要求，对于含有污泥，辽河油田、胜利油田、长庆油田及吉林油田等确定含油污泥砂清洗站处理工艺的主要控制指标为：处理后泥砂含油≤3‰。
2.大庆油田含油污泥处理标准
大庆油田要求处理后污泥中含油的指标≤2％，依据的标准是黑龙江省地方标准《油田含油污泥综合利用污染控制标准》（DB23/T 1413—2010）中处理后的油田含有污泥用于铺设油田井场或通井路的指标。
陕西省地方标准 《含油污泥处置利用污染控制标准》编制说明 一、工作概况 我省长庆油田、延长石油等油气田生产单位和炼化企业在中国石化工业的发展中发挥了巨大的作用，但随着油田的迅速发展和炼化企业的持续增产，资源的短缺、环境污染的问题越来越突出，石油与环境、石油与资源的综合利用矛盾越来越引起人们的关注。近几年，随着陕北油气田不断发展壮大，2014年油气产量已经达到了6500万吨以上，石油炼制达到1500万吨以上，在石油和炼化生产过程中产生的各类含油污泥如大罐沉降污泥、落地油泥、污水处理过程产生的含油污泥等，总量达到了50万吨以上。这些污泥组成性质复杂、稳定性高、处理难度大、处理费用高，其中所含的有机物含量高、难降解物质含量高，若不加处理就地填埋或堆放，不仅严重污染环境，而且极大浪费了有限的石油资源。尤其是陕北地处干旱、缺水地区，生态环境脆弱，含油污泥带来的环境污染问题更加严重。 随着国家环保政策的不断深化，国内各主要石油生产及石油化工企业、大专院校等研究部门均加强了含油污泥处理技术研究与应用，已开发出多种含油污泥处理方法及工艺，提出多种含油污泥处理综合利用途径。目前国家仅有《危险废物填埋污染控制标准》GB 18598-2001和《农用污泥中污染物控制标准》GB 4284-1984，及黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》DB23/T 1413-2010与本标准相关。但是《危险废物填埋污染控制标准》和《农用污泥中污染物控制标准》仅限于污泥处理后填埋和农用，黑龙江省《油田含油污泥综合利用污染控制标准》在填埋和农用基础上增加了铺设油田井场和通井路，仍无法
满足我省含油污泥综合利用要求。 陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司相关科技工作人员自2009年就致力于含油污泥处理技术研究工作，在前期研究基础上，为了含油污泥无害化处理与资源化利用工作的规范化，保护环境，根据陕西省质量技术监督局《关于下达2015年第一批地方标准制修订项目计划的通知》（陕质监标〔2015〕8号）要求，特制定《含油污泥处置利用污染控制标准》，本标准项目符合《中共陕西省委、陕西省人民政府关于加快关中统筹科技资源改革率先构建新型区域的决定》中“推进企业成为技术创新主体，实现创新驱动、内生发展”的要求；属于能源化工领域中环境污染优先主题，有利于环境保护相关人才培养，形成具有自主知识产权的集成创新技术，实现含油污泥的无害化处理与资源化利用，减少因含油污泥产生的生态系统退化加剧问题，保护环境，开创油气生产与节约并重新局面，为石油和炼化企业发展循环经济提供有力的技术支撑。同时，本标准将对陕西省含油污泥处理与利用技术研究起到重要指导作用，并提供技术保障，对于我省形成拥有自主知识产权的专利技术和含油污泥特色处置技术起到积极地推动作用。 本标准制订任务下达后，陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司积极组织，成立标准编写领导小组，明确标准编写任务。陕西省固废管理中心和陕西延长石油（集团）有限责任公司标准编制组在调研了省内外含油污泥处理情况和相关科研院校研究的基础上，开始起草标准。各编写人员就标准内容进行了认真讨论，并邀请相关领导和知名专家提供建设性的意见和建议。 而后，我们就标准起草中的意见和建议，分析比对，借鉴其他地方标准经验、查阅资料，向省内外研发、生产单位一线技术人员了解现状，确定标准草案，经
含油污泥的处理现状和展望 摘要 含油污泥会对环境造成二次污染，必须进行无害化处理和资源化利用。针对含油污泥处理现状，分析了国内外处理含油污泥方法上存在的问题，综述了国内外含油污泥的处理技术现状、及含油污泥处理技术的研究进展。资源化利用将成为含油污泥处理技术的发展趋势。关键词：含油污泥；资源化；除油；综述 Abstract: Oily sludge may do harm to the production and the environment and must be treated harmlessly and be utilized comprehensively.n view of the present situation of oily sludge treatment, the problems existing in oily sludge treatment at home and abroad are analyzed.This article summarized the present situation about domestic and foreign oily sludge treatment, and forecast the development direction about technology of oily sludge treatment. Resources utilization of oily sludge will be the dominant technique for oily sludge treatment in the future. Key Words: oily sludge、comprehensive utilization、oil removal、detoxification 1含油污泥的危害和来源 含油污泥是石油生产的伴随品,是石油生产的主要污染源之一,也是影响油田及周边环境质量的一大难题。含油污泥中大量的有机物和丰富的氮、磷、硫等营养物质,不加稳定处理的污泥任意排入水体,污泥中的有机物和氨氮将大量消耗水体中的氧,导致水体水质恶化,严重影响水生物的生存,营养物质又会使水体富营养化,在沿海海域造成赤潮和绿潮。除此,不同成分的含油污泥对环境和人类造成的危害是不同的。 1.1含油污泥的危害 油田含油污泥的组成成份极其复杂,是一种极其稳定的悬浮乳状液体系,含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等,还包括生产过程中投加的大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理剂[1]。并因其体积庞大,排放后不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。我国现已对含油污泥的排放加强了重视[2],目前明确规定,肆意排放未经处理的含油污泥将处以1 000元/ m3·d 的罚款。这样虽然限制了部分污染物的排放,但仍然不能从根本上解决问题。所以含油污泥
油田污水处理技术发展趋势 在原油生产的过程中会产生大量的污水，如果这部分污水不经过处理就排放到外界环境中，会给外界环境产生极大的污染。在另一方面，目前我国政府十分重视环境保护以及水资源保护工作，在这一背景下，油气生产公司只有采取一切措施对污水进行处理才符合我国的相关要求，处理后的污水不但可以排放到外界环境中，而且还可以用于油井回注，由此可见，污水处理可以为油气生产企业带来一定的经济利益。目前，油田污水处理技术已经取得了较大的进步，但是各种污水处理技术仍然存在一定的缺陷，针对此问题，本次研究首先对污水处理的重要性以及发展现状进行简单分析，在此基础上，提出污水处理技术的未来发展趋势，为推动污水处理技术的进一步发展奠定基础。 一、油田污水处理重要性分析 我国属于世界石油大国之一，经过多年的发展，石油已经成为我国经济发展的动力，目前，新能源正在如火如荼的发展，但是仍然无法动摇石油资源的地位。对于石油产业而言，其产业链相对较长，产业链的任何一部分都会对社会产生较大的影响。我国的石油产业已经进入到了成熟阶段，大多数油田已经进入到了开发的中后期阶段，在原油开发的中后期阶段中，原油的含水量相对较高，原油被开采出地面以后需要对其进行油水分离，进而会产生大量的污水，污水的组成十分复杂，部分污水中含有大量的重金属离子，这部分离子会对土壤产生极大的破坏。在原油生产过程中，还有一定污水称之为含油污水，所谓含油污水主要指的是含有原油的污水，这部分污水的排水量相对较大，也会对周围的环境产生较大的破坏。为了推动我国能源的可持续发展，同时达到环境保护的基本目标，对油田的污水进行处理十分重要。 二、油田污水处理技术现状 油田污水处理主要指的是采取一切方法将污水中的有害成分除去，或者将有害成分的含量降至某一标准，使得污水可以得到循环利用或者可以达到排放标准。目前，我国油田在进行污水处理的过程中所采取的方法相对较多，针对污水中有害成分的不同，可以采取不同的污水处理方法。 物理分离是油田常见的污水处理方法，该种方法就是采用物理手段将污水中的水分和悬浮物分离，一般情况下，物理分离方法所使用的设备都相对较为简单，设备的操作难度相对较低，其中，重力分离技术、气浮分离技术都属于物理分离技术。重力分离技术主要是利用水分子与油分子密度的不同，进而将两者分离，该种分离方法可以对油田污水进行大量处理。气浮分离技术主要是在污水中充入一定量的气体，进而使得污水中产生一定量的气泡，原油可以附着于气泡上，然后被气泡携带出水面，该种方法进行油水分离的效果相对较好。 由于物理分离技术很难将污水中的有害物质全部除去，因此，大多数油田也引进了化学处理技术，所谓的化学处理技术就是向污水中添加一定量的化学试剂，通过化学反应的方式将污水中的有害物质除去，常见的化学处理技术有絮凝技术、缓蚀技术、阻垢技术以及电脱技术。絮凝技术主要是对污水进行过滤之前，向污水中加入一定量的试剂，进而可以使得有害物质呈现出絮状结构存在于污水中，此时受到重力的影响，絮状物将会下沉，然后通过污水过滤就可以将其除去，该种方法还可以用于污水中的细菌处理。污水中含有部分腐蚀性物质会对金属产生腐蚀，腐蚀产物也属于有害物质，通过向污水中加入一定量的缓蚀剂，能有效避免污水的腐蚀作用，防止污水中的有害物质增加，该项技术就是缓蚀技术。通过对污水中的成分进行分析后发现，污水中含有大量的碳酸盐，这部分物质会在物体的表面形成垢，通过向污水中加入一定量的阻垢剂能有效避免出现结垢现象。电脱技术主要是通过电化学的方式对污水中的有害成分进行处理，其主要原理就是向污水中增加电流，通过氧化还原反应的方式将污水中有机物或某些重金属离子除去。
一般污泥和含油污泥的处理方法（ 一般来讲，为了不造成环境的二次污染，需要在污水处理的二级处理之后添加一道污 泥处理工艺。污水处理的目标通过把水中杂质浓缩成固体形态再从流体中分离而实现。这 种浓缩质变称为污泥，因包含了大量的有害物质，需要妥善处置。污泥处理设备大约占污 水处理厂的40%-60%基建投资，污泥处理则占50%左右的处理费用，同时也造成了和其经 济费用不成比例的处理难度。 首先，原污泥通过污泥泵由二沉池打到另一个池子中从而和上清液分离。因为原污泥 的含水率通常能达到99.5%，所以污泥必须浓缩，有多种可行的方法用于减少污泥的体积。例如真空过滤和离心等机械处理的方法通常用于将污泥以半固体形式处置之前。通常这些 方法是污泥焚烧处理的准备工作。如果计划采用生物处理，则多数才用重力沉降或者是气 浮的方法进行浓缩。这两种情况所对应的污泥仍然是流态的。 重力浓缩池的设计和运行类似于污水处理中的二沉池。浓缩功能是主要的设计参数， 为了满足更大的浓缩能力，浓缩池基本上比二沉池要深。一个设计正确，运行良好的重力 浓缩池至少能提高两倍的污泥含泥量。也就是说，污泥的含水率可以有99.5%减少到98%，或者更少。这里值得一提的是，重力浓缩池的的设计要尽量基于中式结果的分析，因为合 适的污泥负荷率与污泥的属性的有很大关系的。 如果采用溶气气浮浓缩，需要有一小部分的水，通常是二沉池出水，在400kPa的压 力下充气。这种过饱和的液体通入罐底，而污泥在大气压下通过。气体以小气泡的形式和 污泥中的固体颗粒黏附，或则是被包围，从而带动固体颗粒上浮到表面。浓缩了的污泥的 上部被除去，而液体由底部流回溶气罐充气。 体积减少后，污泥中含有大量的有害成分，在处置之前需要将之转化为惰性成分。最 常用的方法是生物降解稳定。因为这个过程目的在于将物质转化为最终无菌产物，所以常 应用消化的方法。污泥消化既能进一步的减少污泥体积也能使所含固体转化为惰性物质并 且大体的上没有病菌。通过厌氧消化或好养消化都能达到污泥消化目的。 污泥含有多种有机物，因此需要多种微生物来分解。有关资料将厌氧消化中的微生物 分为两类：产酸菌和甲烷菌。所以，我们也能把厌氧消化分为两步。第一步，由兼性厌氧
38 2005年12月油气田环境保护 治理技术 含油污泥特点及处理方法 姜 勇 赵朝成 赵东风 （中国石油大学（华东）化学化工学院环境科学与工程系） 摘 要含油污泥主要来源于油田开采、油气集输及污水处理场，污泥中一般含油率在10％～50％，含水率在40％～90％。文章介绍了不同来源含油污泥的特点及脱水方法，并对各种含油污泥处理方法的优、缺点进行了比较。研究结果表明，各种方法都有其特点和适用范围。由于含油污泥成分复杂，没有任何一种处理方法可以处理所有类型的含油污泥。 关键词油田开采 含油污泥 处理方法 脱水工艺 适用范围 0 引 言 含油污泥是在石油开发、运输、炼制时污水处理过程中产生的。污泥中一般含油率在10％～50％，含水率在40％～90％，我国石油石化行业中，平均每年产生80万吨罐底泥、池底泥[1]，胜利油田每年产生含油污泥在10万吨以上，大港油田每年产生含油污泥约15万吨，河南油田每年产生5×104 m3含油污泥[2]，其中含有大量苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质[3]，若不加以处理，不仅污染环境，而且造成资源的浪费。 含油污泥体积庞大，若不加以处理直接排放，不但占用大量耕地，而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染，伴有恶臭气体产生。污泥含有大量的病原菌、寄生虫（卵）、铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核元素等难降解的有毒有害物质。 1 含油污泥特点 含油污泥主要分以下几类。 ◆ 原油开采产生的含油污泥原油开采过程中产生的含油污泥主要来源于地面处理系统。采油污水处理过程中产生的含油污泥，再加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。这种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还导致注水水质和污水难以达标外排[4]。 ◆ 油田集输过程产生的含油污泥胜利油田含油污泥主要来源于接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池底泥、炼厂含油水处理设施、轻烃加工厂、天然气净化装置清除出来的油沙、油泥，钻井、作业、管线穿孔而产生的落地原油及含油污泥[5]。油品储罐在储存油品时，油品中的少量机械杂质、沙粒、泥土、重金属盐类以及石蜡和沥青质等重油性组分沉积在油罐底部，形成罐底油泥。 中原油田污泥产生主要来自一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污。含油污泥本身成分复杂，含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等，污水处理过程中还加入了大量的凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂[6]。 在3～6年的油罐定期清洗中，罐底含油污泥量约占罐容的1％左右。罐底含油污泥的特点是碳氢化合物（油）含量极高。据调查测试发现，油罐底泥中大约25％为水，5％的无机沉淀物为泥沙，70％左右为碳氢化合物，其中沥青质占7.8％，石蜡占6％，污泥灰分含量占4.8％[3]。 ◆ 炼油厂污水处理场产生的含油污泥 炼油厂含油污泥主要来源于隔油池底泥、浮选池浮渣、原油罐底泥等，俗称“三泥”，这些含油污泥组成各异，通常含油率在10％～50％之间，含水率在40％～90％之间，同时伴有一定量的固体。 2 常用处理过程及方法 含油污泥处理以减量化、资源化、无害化为原则，常用的处理方法有：溶剂萃取法、焚烧法、生物法、 焦
油田含油污水处理技术分析 石油作为重要的战略资源，而且当前社会发展过程中，对石油需求量较大，这也对石油开采加工提出了更高的要求。在石油开采加工过程中，其对环境会带来较大的污染，特别是石油工业对水资源所带来的污染现象十分严重。当前我国大部分油田都进入到了开采的中后期，这也导致大部分地区的水质日趋复杂化，油田开采过程中的污水处理存在较大的难度。为了实现对水资源的有效保护，需要运用油田含油污水处理技术，在满足油层开发需求的同时，通过对含油污水的处理来实现对水资源的有效保护，实现对污水的回收利用，确保油田经济效益的提高。文章从含油污水概述入手，分析了含油污水处理的现状，并进一步对含油污水处理技术和不同处理阶段的方法选择进行了具体阐述。 标签：含油污水；处理技术；处理现状；处理方法 前言 在油田开采的中后阶段，需要利用高压水来稳定油层压力，因此大部分油田都会采用注水的方法来进行开采，可以说在石油开采过程中，水作为重要介质。因此在石油工业开采过程中会产生较多的污水，这就需要对这些大量的含油污水进行有效处理，以此来实现对水资源的有效保护，实现污水的回收利用，在获得良好经济效益的同时，实现对环境的有效保护。 1 含油污水概述 1.1 含油污水的来源 在油田开采的中后期，需要利用注水的方式进行石油的开采，以此来减少死油区，提高石油的开采效率。这样在石油开采过程中，水作为开采的重要介质，通过产生出大量的伴生水，然后将伴生水与油气分离后来获取到合格的油气产品。在伴生水分离后，水中会含有大量的原油和杂质，由于产生大量的含油污水。 1.2 含油污水的分类 在当前油田开采过程中，采出液呈现出水包油的乳状液，而且水中分散的油珠大小不同，因此將油类在水中分散的粒径大小和去除难易程度，将含油污水中的油类物质大致划分为四种形态： 第一种形态是浮油，其在污水含油量中占的比例大致在65%和70%之间，浮油油珠粒径通常在100μm以上，通常会飘浮在水面上，并在水面上形成一层油膜或是油层。 第二种形态是分散油，这种分散油稳定性较差，以静止或是自然聚集的形态存在，有时还会以油滴的形态浮在水面上，相较于浮油的粒径，分散油的粒径相
长庆油田含油污泥处理技术研究与应用 谢剑强1许丽韦磊白维浩龙永福 （中国石油长庆油田第三采油厂） 摘要针对长庆油田含油污泥处理现状，结合含油污泥的物理及化学处理方法的特点，采用“化学稳脱＋机械压滤”方法，进行了分离效果实验，介绍了含油污泥实际处理的工艺流程，并在靖三联进行了现场试验，结果表明：污泥中原油回收率高于企业标准，脱出水含油量达到污水处理系统的要求、PH值达到国标要求，干油泥渣含水率优于国标。此处理技术是含油污泥处理的一个有益探索。 关键词长庆油田含油污泥处置工艺化学脱稳机械压滤 Changqing oilfield oily sludge treatment technology research and application Abstract In changqing oilfield pick to oily sludge treatment,oily sludge treatment method of physical and chemical characteristics of chemical stability,adopting“chemical stability+mechanical pressure filter off”,the separation effect of experiment,introduces the practical process of oily sludge treatment process,and in the Jingsanlian,the experimental results showed that the sludge in oil recovery than the enterprise standard,emerge water oil reached sewage treatment system requirements,PH value reach national standard requirements,dry sludge content slag.The processing technology is oily sludge treatment of a beneficial exploration. Keywords changqing oilfield oily sludge disposal technology chemical stability mechanical pressure filter off 0引言 油田含油污泥是石油工业生产过程中产生的主要污染源之一。随着油田采液量的增长及净化技术的提高，不但油田污水产出量大幅度增加，污水处理产生的含油污泥量也迅速增加。污泥中含有可观的残余油和部分苯系物、酚类、蒽、芘等有毒有害物质[1]。近几年随着国家环保的严格要求与监管力度的日渐加强，合理处理、处置含油污泥成为一项迫切而又环保意义的工作。 1含油污泥处理方法 油田集输处理过程产生的罐底泥、浮渣、废白土和落地原油等含油污泥的石油类物质含量高，同时还含有较高金属与粘土无机矿物，具有油气回收和矿物质再生利用价值。长庆油田采油三厂年生产原油400万吨，管辖的靖一联、靖二联、靖三联等10个联合站每年产生含油污泥约2000m3。因此，污泥资源化利用是一种很有前途的处置方式[2]。
油田污水处理工艺的设计 摘要：在油田的开发过程中，油气田废水增加严重污染了生态环境。油田污水含有油破乳剂，盐，苯酚，硫和其他环境污染物质，石化工业是高浓度碱渣废水的来源和组成。本文就油田污水处理工艺存在的问题浅论，并着重对油田污水处理工艺进行分析。 关键词：田污水处理；污水处理工艺 1油田污水处理存在的问题 1.1重力沉降和过滤 重力沉降除油率小，解决短期停留时间，除油效果不好。由于水力停留时间短，密度小的颗粒与水流出；罐底污泥不能及时排出，污泥厚度达到设置的喷嘴附近，落絮体颗粒容易流出来的水，悬浮物不能得到有效的解决，使过滤装置的水质量差，导致一个滤波器不能有效地发挥作用，水质波动使污水达标排放不稳定。固体的过程中根据实际情况适当调整以使其达到标准。 1.2低温含油污水处理 随着石油勘探的不断深入，操作温度含油污水处理技术发展和促进生产的流体。由于温度低油水分离效果不好造成水油浓度。所以我们现在必须行动了废水处理工艺进行调整，以适应低温污水处理。 1.3稠油污水处理 油田污水处理和回收并不简单。对低渗透油藏和稠油区块注入水的质量要求非常严格，可以添加水或蒸汽使大部分的污水排放到环境。稠油污水处理仍面临矿山废水的问题，由于其前端油水分离效果不理想，使污水油含量和泥质含量高，水和废水含有大量的人工合成和形成胶体物质，生化需氧量和化学需氧量的比例是非常低的。目前，油田采出液含水率已达90%以上，生活废水约80000立方米，而排放率只有30%左右。提高采油污水处理率和使用有效的深度处理工艺解决了污水排放问题。 1.4三元复合驱油技术 石油被称为工业发展的血液，随着我国工业技术的迅速发展，大多数油田已进入三次采油阶段。在油田行业三元复合模式是最典型的采矿方法，尽管这一技术是优秀的，但它是水，但水含有大量驱油剂，表面活性剂、石油和化学组成。如何解决这些问题，成为了水处理领域和石油领域面临的新课题。 2油田污水处理工艺分析
油田和炼油厂的污水处理系统以及原油生产储运系统会产生大量含油污泥。目前我国每年产生的含油污泥总量达500余万t。随着大多数油田进入中后期开采阶段，采出油中含水率越来越高，含油污泥量还会继续增加。本文将叙述含油污泥的特性、危害，目前主要的处理方式，以及根据现有条件，对我们可能提出的技术方案进行叙述。 1 含油污泥的性质和危害 含油污泥成分极其复杂，主要由乳化油、水、固体悬浮物等混合组成，其成分与地质条件、生产技术、污水处理工艺、污水水质、加药种类、排污方式以及管理操作水平有关。含油污泥的比阻比一般污泥大40倍，其可压缩性系数大20倍，属难过滤性污泥，又由于其颗粒细小，呈絮凝体状，含水量高，体积庞大，因此不易实现油-水-泥的三相分离。我国大部分油田含油污泥的含水率一般为70%～99%，油、盐成分含量较高，且含有重金属和其它有害杂质；炼油厂污泥还含有大量苯系物、酚类、芘、蒽等有毒物质。 含油污泥直接外排会占用大量土地，其含有的有毒物质会污染水、土壤和空气，恶化生态环境；直接用于回注和在污水处理系统循环时，会造成注水水质下降和污水处理系统的运行条件恶化，对生产造成不可预计的损失；同时大量石油资源被浪费。含油污泥己被列入《国家危险废物目录》中的含油废物类，《国家清洁生产促进法》和《固体废物环境污染防治法》也要求必须对含油污泥进行无害化处理。因此，无论是从环境保护、维护正常生产还是从回收能源的角度出发，都必须对含油污泥进行无害化、资源化处理 2 含油污泥的处理技术 含油污泥处理以减量化、资源化、无害化为原则，故虽然目前的处理方式有很多，但最具发展前景的应该是一下四种技术：调质－机械分离、生物处理、固化处理和综合利用技术。下面逐一介绍这四种技术。 2.1 调质-机械分离技术 浓缩、化学调节（即调质）、脱水是含油污泥处理系统必不可少的三个环节。高含水量的含油污泥不能直接进行机械脱水操作，必须先进行调质；通过调质－机械分离，使含油污泥实现油-水-泥的三相分离。污泥脱水过程实际上是污泥的悬浮粒子群和水的相对运动，而污泥的调质则是通过一定手段调整固体粒子群的
油田含油污水处理工艺 目前我国很多陆地油田都属于渗透性油藏，在油田生产开采中后期阶段，这种情况下都会采取注水开发工艺，而注水工艺的水源主要是来自油田含油污水处理后的净化水，而少量经过生化处理后的水进行外排，但是根据相关水质标准要求，油田含油污水外排一定要达到污水综合排放相关排放标准的具体要求。这就要求油田企业必须要针对污水处理工艺进行不断改进，这样才能满足生产实际需求。 1 污水处理工艺改进 1.1 增加预脱水器 由于目前油田生产规模在不断扩大，导致来液量急剧增加，联合站的原油脱水处理工艺流程经常会处在超负荷运行状态下。针对这种现象，可以通过现有的脱水系统进行扩建改造，在其中引入与脱水器，来针对来液进行预处理，这样就能够有效提升油田脱水处理系统出口处的含油标准，保证整个生产系统实现正常运行。 易脱水处理主要具有以下一些优点：首先，预脱水技术采用了范围相对比较大的油水液面调节技术，从而使得预脱水器实际的分离适应力得到有效提升，能够完全满足油田在不同生产开采阶段油水分离的实际需求。其次，充分运用了中间层洗涤技术。根据来液物性的差异，针对中间层的厚度进行合理控制，以此来充分保证油水实现有效分离。最后，通过设置水力排砂机构，针对脱水器进行定期冲砂处理，这样就能够充分保证实现正常运转。 1.2 污水处理系统改进 在实际进行污水处理的过程中，通常情况下都会采取多个核桃壳过滤器并联运行的方式，并且在每个核桃壳过滤器把顶部设置了相应的加油口，而且在核桃壳过滤器的进出口位置要分别设置相应的取样点。当整个过滤系统在投产使用后，由于进入过滤器内部的油污以及一些胶质物质会对核桃壳滤料产生较大的影响，从而导致滤料出现被污染现象，甚至出现板结或者滤速降低、水质变化等现象，在经过过滤后，水质不能满足实际要求。他这种情况在一些联合站超负荷运行状态下表现得尤为明显，如果来液中含有大量的杂质、乳化液、油污，就会导致在整个处理过程中整体处理质量，甚至在一些情况下经过过滤后的污水水质出现变坏现象。
30 石油规划设计 第16卷第5期 科 技 * 李巨峰，男，1971年生，工程师。1997年毕业于西南石油学院应用化学专业，中国石油环境监测总站分析与检测室主任，中国石油勘探开发研究院在读博士。通信地址：河北省廊坊市44号信箱，065007 含油污泥处理技术与发展方向 李巨峰* 操卫平 冯玉军 汤 林 中国石油环境监测总站 中国科学院成都有机化学研究所 中国石油天然气股份有限公司勘探与生产公司 李巨峰等. 含油污泥处理技术与发展方向. 石油规划设计，2005，16（5）：30～32 摘 要 针对含油污泥的处理现状，分析了国内外含油污泥处理方法存在的不足。提出了含油污泥处理技术的发展方向，包括调质-机械分离处理、高温处理、溶剂萃取处理、生物处理等。同时，文章对含油污泥的综合利用方法进行了论述。 关键词 含油污泥 处理技术 机械分离 高温分离 生物处理 溶剂萃取 含油污泥主要是石油勘探开发业和石油化工行业生产过程中产生的油泥、油砂，具有产生量大、含油量高、重质油组分高、综合利用方式少、处理难度大等特点。含油污泥的存在对周围的环境质量产生着不良的影响，是目前固体废物处理中一个比较大的难题。 含油污泥的特点及处理现状 1 含油污泥的来源及特点 目前，油田开发大部分是采用早期注水的方法 保持地层压力。随着油田的深度开采，采出油中含 水率越来越高。在进行原油脱水中，脱水罐、储油 罐、污油罐等底部存在大量含油污泥。同时，在油 田、炼油厂的污水处理场（如隔油池底、浮选池、 曝气池等）也存在着大量含油污泥。一个日处理 20 000 m 3污水的处理厂每日约产生20 m 3 含油污泥。这些污泥成分复杂，属于多相体系，一般由水包油 （O/W）、油包水（W/O）以及悬浮固体组成，且乳 化充分，黏度较大，固相难以彻底沉降，给污泥处 理带来很大的难度。 2 含油污泥的危害 （1）含油污泥的存在使回注水中悬浮物含量严 重超标，堵塞地层，造成油层吸水能力下降，注水 压力不断升高；同时，使水井增注措施（主要是酸化）有效期下降，增加了处理费用和工作量。 （2）为确保注水水质，防止悬浮物在系统中恶性循环，每天被迫外排大量的污水，既造成了水资源浪费，又污染了环境。 （3）由于大颗粒在沉降罐、净化污水罐、污水池中不断沉积，使清罐周期缩短，清出的大量污泥 含水率高，无处堆放，污染环境，增加了成本投入。 3 含油污泥的处理现状 国内外处理含油污泥的方法一般有：焚烧法、生物处理法［8、9］、热洗涤法、溶剂萃取法［10］ 、化学破乳法［11］、固液分离法［12］ 等。其中焚烧法耗能大、产生二次污染，油资源也没得到回收利用；生物处理法需将含油污泥混以松散剂、肥料和培菌液，经常颤动并自然通风， 历时41 d 才能将97％的石油烃生物降解，同样油资源也没有得到回收利用；溶剂 萃取法存在的问题是流程长，工艺复杂，处理费用高，只对含大量难以降解的有机物的含油污泥适用；化学破乳法对乳化严重的含油污泥需另加破乳剂和加热；固液分离法对于含油高、污染严重的含油污泥，油回收率低。可见，这些方法由于投资、处理效果及操作成本等原因，未能在国内普及应用。目前，我国含油污泥处理问题一直难以得到有效解决。
油田污水处理现状及发展趋势 摘要：油田污水处理的目的是去除水中的油、悬浮物、添加剂以及其它有碍注水、易造成注水系统腐蚀、结垢的不利成分。所采用的技术包括重力分离、粗粒化、浮选法、过滤、膜分离以及生物法等十几种方法。各油田或区块的水质成分复杂、差异较大，处理后回注水的水质要求也不一样，因此处理工艺应有所选择。研制新型设备和药剂，开发新工艺，应用新技术成为油田污水处理发展的新趋势。 关键词：油田污水污水处理技术分类膜分离技术MBR 1．概述 油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时，油田污水经处理后回注地层，此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制，防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水，则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放，则根据当地环境要求，将污水处理到排放标准。我国一些干旱地区，水资源严重缺乏，如何将采油过程中产生的污水变废为宝，处理后用于饮用或灌溉，具有十分重要的现实意义。 采用注水开采的油田，从注水井注人油层的水，其中大部分通过采油井随原油一起回到地面，这部分水在原油外运和外输前必须加以脱除，脱出的污水中含有原油，因此被称为油田采出水。随着油田开采年代的增长，采水液的含水率不断上升，有的区块已达到90％以上，这些含油污水已成为油田的主要注水水源。随着油田外围低渗透油田和表外储层的连续开发，对油田注水水质的要求更加严格。 钻井污水成分也十分复杂，主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、消泡剂等，钻井污水中还含有重金属。 其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。 由于油田污水种类多，地层差异及钻井工艺不同等原因，各油田污水处理站不仅水质差异大，而且油田污水的水质变化大，这为油田污水的处理带来困难。 2.国内外油田污水处理技术现状 2.1 技术分类 2.1.1 物理法 物理处理法的重点是去除废水中的矿物质和大部分固体悬浮物、油类等。物理法主要包括重力分离、离心分离、过滤、粗粒化、膜分离和蒸发等方法。 重力分离技术，依靠油水比重差进行重力分离是油田废水治理的关键。从油水分离的试验结果看，沉淀时间越长，从水中分离浮油的效果越好。自然沉降除油罐、重力沉降罐、隔油池作为含油废水治理的基本手段，已被各油田广泛使用。 离心分离是使装有废水的容器高速旋转，形成离心力场，因颗粒和污水的质量不同，受到的离心力也不同。质量大的受到较大离心力作用被甩向外侧，质量小的则停留在内侧，各自通过不同的出口排出，达到分离污染物的目的。含油废水经离心分离后，油集中在中心部位，而废水则集中在靠外侧的器壁上。按照离心力产生的方式，离心分离可分为水力旋流分离器和离心机。其中水力旋流器，由于具有体积小、重量轻、分离性能好、运行安全可靠等优点，而备受重视。目前在世界各油田，如中东、非洲、西欧、美洲等地区的海上和陆地油田都有
热解技术含油污泥无害化处理与资源化利用 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
热解技术：含油污泥无害化处理与资源化利用 近年来，我国固体废物和危险废物处置能力大幅提升，但非法转移、处置固体废物，尤其是跨省倾倒危险废物的事件仍时有发生。这其中，相当数量的危险废物是含油污泥。 严禁含油污泥非法转移倾倒 含油污泥是石油勘探、开采、炼制、清罐、储运及含油污水处理过程中所产生的含油固体废弃物，具有产量大、含油量高、重质组分高、综合利用方式少，处理难度大等特点。含油污泥中含有大量的有毒有害物质，若不及时加以处理整治，将势必对周围土壤、水体、空气及其生物圈造成严重污染。 含油污泥作为一种常见的暴露污染源，已被列入2016年版《国家危险废物名录》（国家环保部令第39号）。《中华人民共和国清洁生产促进法》要求必须对含油污泥进行无害化处理，严禁非法转移倾倒。 2018年5月，生态环境部启动了“清废行动2018”，并印发《关于坚决遏制固体废物非法转移和倾倒，进一步加强危险废物全过程监管的通知》，加强固废危废处置能力，保障生态环境安全。 含油污泥资源化利用势在必行 据不完全统计，我国每年含油污泥产生量在3,000万吨左右，其资源化利用是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一。现行的处理技术有填埋、焚烧、固化处理、热脱附、溶剂萃取、生物处理等，许多方法视含油污泥为废物，忽略了其本身的资源属性，在实际大规模工业应用中存在处理过程成本高、工艺设备复杂、效率低、二次污染等问题。研发经济、环保、安全的技术装备，充分回收油泥中的石油资源，并使处理后固体产物无害化势在必行。 低温热解技术装备经长期商业化运作验证，以其高效低耗、稳定、安全环保优势，在油泥资源化利用领域受到了越来越多的关注与行业认同，并得到了国家政策的大力支持。
新疆油田石西污水处理工艺方案设计 我国大部分油田开采都采用注水方式,随着开采时间的增加,原油含水量逐年升高,后期可达90%以上,含有大量注水的原油进入联合站经脱水处理后产生大量含油污水,其主要污染物为油水分离过程中剩余的矿物油和生产过程中投加的高分子聚合物、表面活性剂及无机盐类,同时还含有一些悬浮物和泥砂。采油污水通常经过处理、达到行业标准后回注到地下。回注水中部分是为了满足石油开采的生产需要,部分则属于无效回注。 污水先进入调储罐内,经过自然沉降去除大部分水中浮油和悬浮物,上部污油定期回收,出水 后加入净水剂、混凝剂等多种药剂进入多功能反应器反应,经搅拌、沉降等工序,上清液分为两部分处理。一部分水进入过滤器经过三级过滤后回注。另一部分水则进入生物综合反应器进行生物反应,反应器出水至污泥浓缩罐,在罐内进行污泥浓缩沉降,上清液进行澄清池,达标外排。污泥则由泥浆泵提升至带式压滤机进行脱水处理。 主要设备选型 ①调储罐 设置两座1000m3调储罐,管直径为13.75m,垂高为7.93m。罐内设有中心筒、收油槽、出水槽、溢流管,并设有加热盘管,用于加热污油定期回收。 在调储罐旁边设置一座泵房,内设有2台提升泵,1用1备,单台泵性能参数 为:Q=250m3/h,H=60m,n=2900r/min,N=75KW,配防爆电机。 ②多功能高效反应器 设置2座多功能高效反应器装置(HYS150/0.6型),它是带压设备,罐内反应是一种物理与化学相结合运用的工艺过程。HYS150/0.6型装置主要特点: 1.多功能高效处理反应器集反应、沉降于一体,加药反应在装置内部反应筒内完成。 2.多功能高效处理反应器去除油、悬浮物有明显效果。 3.压力处理设备的效率高、相对体积小、占地面积少。 4.运行安全可靠,操作维护简单、方便。 5.压力密闭隔氧,有利缓减污水对金属设备内部腐蚀。多功能高效处理反应器是我们通过多次调研及经验总结,充分利用射流卷吸的作用,达到合格处理目的。本装置已经成功应用在车排子联合处理站和石南21污水处理站。 ③过滤器 污水经过物化反应后分两部分处理,一部分水(约1000m3/d)进入过滤器经过核桃壳、石英砂等三级过滤后,出水达到回注要求,可以回注。 进水指标:含油≤10mg/l,悬浮物≤10mg/l,COD≤600mg/l。 出水指标:含油≤8mg/l,悬浮物≤3mg/l,COD≤400mg/l。 ④生物综合反应器 另一部分水进入生物综合反应器进行生物反应,在厌氧或缺氧的条件下,厌氧微生物大量繁殖 并利用它们特有的生命过程,将有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物;而在氧气充足的 条件下,好氧微生物大量繁殖,利用它们的代谢过程,将水中的有机物氧化成二氧化碳、水、硝酸盐、磷酸盐和碳酸盐。 生物综合反应器突破常规的厌氧、好氧分段处理模式,通过厌氧-好氧反应器的组合,建立优化的生物反应器,通过负荷合理分配,实现系统高负荷及投资和运行成本优化;通过各反应单元的构造设计与目标控制及微生物的固定化,在生物反应器系统内实现微生物生态系在不同单元的独立分布和多元生物结构以及相应的调控技术,保证系统高效和具有脱氮脱硫的功能及抗冲击负荷的
含油污泥处理技术 1 含油污泥的处理标准 油气田含油污泥的处理标准，通常取决于处理后污泥的用途，一般来说，国内外对于这类污泥的最终处置都是筑路、填埋，为避免对填埋区土壤造成不良影响，各国都对含油污泥处理后的重金属含量、油含量等提出了严格要求，例如美国、法国对填埋处置的含油污泥要求其含油量≤2%（油的质量分数），对筑路处置的含油污泥要求其含油量≤5%（油的质量分数）。 我国对于含油污泥的处理也制定了相关标准，如《危险废弃物填埋污染控制标准》（GB 18598-2001）等，但并没有针对含油污泥处理后的含油量制定量化指标，只在《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）中对污泥中的矿物含油量作出了规定，为≤0.3%（由的质量分数）。对于含油污泥中的重金属含量，《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）也作出了规定，如ρ（Cu）为500mg/kg，ρ（As）为75mg/kg等，也对 重金属排放量进行了规定。 2 油气田含油污泥治理技术 2.1 减量处理 减量处理是利用物理化学方法将污泥中的颗粒物分离出来，从而实现污染物减量化的处理措施，该方法具有成本低、易于操作的特点。 2.1.1 机械脱水 机械脱水是对含油污泥进行调质、分选等多种预处理后，然后高速离心，将油、水、泥三者相分离，然后再根据处理效果，利用固化技术、生物技术等进行辅助处理，实现含油污泥的无害化。一般来说其流程如下： 1）用絮凝剂调节含油污泥的颗粒结构，增强含油污泥脱水性。 2）用真空过滤脱水机、高速离心机等设备进行脱水。其中，絮凝剂是难降解的物质，处理不好会导致二次污染，因此选择适用范围广、无毒无害的高效、有机、高分子絮凝剂是需要考虑的关键问题，新出现的微生物分泌的高分子絮凝剂是一个较好的选择。 2.1.2 焚烧 焚烧是污水处理厂处理含油污泥的主要办法。在将含油污泥脱水后，送入浓缩罐内，升温到60 ℃，然后加入絮凝剂，进行搅拌和重力沉降，再分层切水。含油污泥在经过
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/854203017.html, 浅析含油污泥处理 作者：柴源 来源：《山东工业技术》2019年第16期 摘要：含油污泥属于危险废物，主要来自于石油行业。本文针对石油行业含油污泥处理 现状，通过已应用的含油污泥处理技术对比，对其应用的含油污泥的类别进行分析，选择最佳的处理技术。 关键词：含油污泥;对比;分析;处理技术 DOI：10.16640/https://www.doczj.com/doc/854203017.html,ki.37-1222/t.2019.16.027 0 前言 含油污泥（砂）成分非常复杂，是一种含泥砂、原油、污水等多相稳定胶态悬浮体系。 其危害环境的主要成分是烃类、石油类、各类化学处理剂残留物等。含油污泥处理应遵循“减量化、无害化、资源化”的原则，采取“科学、安全、无害化”的技术方法。有力、有序、有效的开展含油污泥的处理、处置工作。以保护环境、消除风险和综合利用为最终目的。 1 含油污泥处置总体技术路线 （1）含油污泥来源。1）落地油泥。落地油泥多从油田的井下“测井”、“试井”、“修井”和采油设施的“清淤”得到的固体含油污泥，其特点是：砂石泥土含量大;塑料杂草等纤维物质多;石油含量高（20%左右）;化学反应随产地、堆放时间变得极其复杂。2）清罐油泥。采油生产中处理含油污水设施产生的罐底泥、池底泥清罐油泥。其特点是：由水包油、油包水的微细悬浮物组成，比重比水重;稠油、胶质、蜡质含量高;含水高达95%～99.7%，浓缩、过滤困难。3）浮渣。采油生产中处理含油污水设施产生气浮泥其特点是：由水包油、油包水的微细悬浮物组成，比重接近水;含水高达90%以上。 （2）含油污泥处理。含油污泥采用预处理工艺进行分选和清洗，分离出的油水进入联合站现有油水处理系统进行处理，分离出的固相与其它含油污泥进入深度减量化处理工艺。深度减量化处理分别采用精细化学热洗技术、土壤修复技术、间接热解吸技术、水洗法油泥处理技术等。分离出的剩余固相含油率小于2%，符合《陆上石油天然气开采含油固体废弃物资源化综合利用及污染控制技术要求》SY/T7301-2016标准，用于铺垫油田通井路、井场，或者采用非烧结技术制砖，用于建设井场围堰，最终实现含油污泥的资源化利用。 2 精细化学热洗技术 （1）处理油泥类型。含油污泥化学热洗技术广泛应用于含油量高，低乳化原油和油砂。