国内外含油污泥治理技术与展望

由于世界经济的快速发展，对石油的需求日益增加，油田每年需要勘探开发许多新油井；炼油厂也在不断地扩建与增大加工负荷。在石油勘探、开采、炼制、清理油罐以及油品储运过程中，由于原油试喷、废弃的钻井泥浆、事故跑油、跑冒滴漏、隔油池底泥、浮选浮渣和剩余活性污泥等原因，大量原油或油品与土壤、水或其它杂质混合，形成含油污泥或污水。含油污泥或污水中含有石油、水、有机物及无机物固体等。油、水和固体分离困难，并属于高度危险污染物，外排外卸对环境会造成极大危害。

目前，国内外在油泥处理方面已有一些成熟技术和方法，工业化业绩也较多。但是，或多或少存在一些问题，比如：资源化、减量化和无害化尚存在不足，油品回收率偏低等。多数污泥还是采用卫生掩埋和土地利用方式解决，这部分数量要占到污泥总量的80%左右，对环境的危害很大。因此，在油泥净化处理技术和工艺方面还需要不断地研究和提高，要进一步探索无污染、高清洁的处理工艺，要将无用的资源在新技术的支持下，转化为有利用价值的资源。目前，各国污泥处理方法的比例关系详见表1。

表1                  各国污泥处理方法，%

二、含油污泥的来源及危害

（一）含油污泥的来源及特性

含油污泥是石油开采和石油炼制的生产、加工过程中生产的主要污染物。根据来源不同主要可划分为以下几类：

1.落地油泥：钻井开采、试喷、废弃的钻井泥浆和钻井岩屑等；

2.罐底油泥：储油罐、储水罐、容器等；

3.炼油厂“三泥”：罐底和油池底泥、浮选浮渣和剩余活性污泥。

在炼油厂，一般是将罐底泥、池底泥和剩余污泥打入泥浆池（详见图1），经过简单处理后形成85%左右含油污泥，在进一步深化处理。

由于油泥来源不同，油泥的成分极其复杂，随着地质条件、生产工艺的不同而各异，油泥中水、泥土、油类有机物等组成差异很是蛮大。比如：炼油厂污水处理场“三泥”性状详见表1。

表1   炼油厂污水处理场“三泥”性状

油泥主要有以下几个特征：水含量高、体积大；成分复杂、处理难度大；含有大量的油污和可燃物质；有害成分超过环境排放标准；一般油泥是由油包水(O/W)和水包油(W/O)形成的乳化物，以及含油化学水的悬浮固体物共同组成的物质，属于多相的胶体体系，成分复杂，破乳困难，各种类型的油泥性质详见表2。

表2   油泥的性质及特征

（二）含油污泥的危害

含油类污泥的组成成分较为复杂，污泥中一般含油率在10～50%，含水率在40～90%。污泥中含有大量原油、机械杂质、细菌、并含有苯系物、酚类、蒽、蓖、多氯联苯、二恶英、放射性核素等致癌性物质以及砷、汞、铬等有毒重金属元素。污水处理系统中还投加了大量的絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等药剂。

含油污泥堆放或填埋占用大量耕地的同时污染周边环境，所产生的有毒有害物质会随动植物吸收富集、食物链传递而严重危害人类健康。含油污泥中含油量较高，是废物中宝贵的资源，如果不进行回收，会造成资源浪费。大量的含油污泥如果不采用适当的工艺方法加以合理处置，按照最新环保法“按日连续计罚”的处罚规定又给企业带来成本支出，经济负担增加。

综上所述，不管是从环境保护方面考虑还是从资源回收方面考虑，都应该考虑通过采用合适的工艺方法对含油污泥进行合理处置，从而达到资源回收和环境保护的双赢目的。

三、国内外含油污泥处理技术现状

（一）国内外含油污泥主要处理方法

含油污泥是一种极其难以处理的污泥，含油污泥的物理化学性质十分复杂，一般含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、寄生虫、盐类、酸性气体、腐蚀产物以及少量机械杂质、铜、锌、铬、汞等重金属盐类等，同时还含有苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质。在石油炼油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，使得污泥成为水包油(O/W)和油包水(W/O)以及悬浮固体物共同组成的多相胶体体系。含油污泥颗粒表面吸附同种电荷，相互之间排斥，加之充分乳化，物理方法和简单的化学方法极难脱稳，使得油、水、泥渣分离比较困难。

国内外处理含油污泥方法一般有：焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法、焦化法、含油污泥调剖、含油污泥综合利用等。

主要问题体现在：

1. 无法做到大幅度减量化，减量幅度一般在15%～50%，剩余泥饼的比例多数高于30%，必须再进行二次处理；

2. 多数技术没有油品回收技术，无法做到剩余泥饼无害化指标（即含油<2%～5%）：

3. 多数技术无法实现资源化，含油污泥由于污泥是由水包油(O/W)和油包水(W/O)以及悬浮固体物共同组成，属于多相的胶体体系，成分较为复杂。又由于含油污泥颗粒表面吸附同种电荷，相互之间排斥，加之充分乳化，物理方法极难脱稳，使得油、水、泥渣分离比较困难；油品回收困难。

4.纵观国内污泥处理技术，除焚烧法以外，其它工艺技术的含油污泥减量化最多只有20%～50%，剩余泥饼数量很大。而且，多数技术没有实现资源化，普遍剩余泥饼中含油量较高，即使焚烧也会给环境带来污染。

5.总结起来：含油污泥量随着生产规模的扩大而增长，不断积累，数量庞大；国家生态环境不堪负重，含油污泥量无害化的含油量程度，已经不能满足掩埋方式要求，而且，能填埋用地日趋紧张，填埋运输距离越来越远，成本也不断上升。原普遍使用的焚烧方法处理剩余泥饼，由于其中含油量较高，没有环保处理的焚烧法也会给环境带来污染。再者，包括政策、法律法规和舆论、民众不满等各方面的压力骤增，含油污泥处理技术要求不断提高。业内已经提出含油污泥资源化、减量化和无害化的要求。具体如表3所示。

表3   含油污泥主要处理方法比较

我国是能源消耗大国，而且也是石油生产大国，随着社会经济的发展，能源消耗越来越多，特别是石油资源，在石油开采、石油炼制带来的环境污染就凸显出来。因此，今后含油污泥处理技术的重点将是沿着高效环保的方向发展，这不仅要开发出新的污泥处理技术，主要是做到资源化、减量化和无害化。保护环境、利用资源、将废弃的含油污泥变废为宝，实现资源综合利用，将是重要的使用和方向。