引言

石油開(kāi)采和原油加工過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生大量的含油污泥， 主要包括油池底泥、浮渣和剩余活性污泥，通常稱之為“三泥”, 主要由油、水和固體顆粒組成。其成分復(fù)雜、含水率高（大多 介于75%~90%之間）、既含有大量有機(jī)物又含大量有害金屬， 含油污泥的這些特點(diǎn)使得對(duì)其處理難度大、費(fèi)用高且堆放危 險(xiǎn)。一旦處理不當(dāng)，這些污染源很可能會(huì)變成寄生蟲及一些病 原微生物進(jìn)行繁殖活動(dòng)的溫床，還可能會(huì)污染土地及地下水， 對(duì)人畜飲水安全構(gòu)成直接威脅。

在長(zhǎng)慶油田采油二廠前期頒發(fā)的《隴東含油污泥處理前 期調(diào)研方案》中強(qiáng)調(diào)，結(jié)合運(yùn)用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)及自身成果， 努力解決隴東油區(qū)含油污泥處理問(wèn)題。而截止目前，依然沒(méi)有 成型而成熟的污泥處理技術(shù)。含油污泥的處置關(guān)系到當(dāng)?shù)氐?地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)狀況，技術(shù)水平、交通發(fā)達(dá)程度、污泥利用 市場(chǎng)及其容量等諸多因素的制約，綜合考慮、合理評(píng)價(jià)并選 擇某種處理方法使得污泥處理能夠兼顧環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益， 使二者能夠找到一個(gè)平衡點(diǎn)，這當(dāng)是最為理想的處理方案。

1國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)含油污泥處理方法

早些年，國(guó)外對(duì)含油污泥的處理多采用土地填埋方法處 理，1984年美國(guó)修正了《資源保護(hù)和回收法》后，將含油污 泥規(guī)定為危險(xiǎn)廢物，規(guī)定必須經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理后方可進(jìn)行土 地處理。在我國(guó)，含油污泥已被列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物目錄》中 的廢礦物油類，故必須對(duì)含油污泥進(jìn)行無(wú)害化處理。隨著人們 環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)及相關(guān)法律措施的完善，含油污泥的治理技 術(shù)也有了較大的發(fā)展。統(tǒng)觀國(guó)內(nèi)外的治理方案，其步驟大體 都可以概括為圖1所示的四步。

目前常用的濃縮技術(shù)主要是重力濃縮，也就是利用油水 密度差異使水層沉在油層之下，加入藥劑則可提高脫水速率, 但脫水量有限；有害雜質(zhì)主要是指鹽與微量有害元素，常用 淘洗法除去；除油則多用浮選法、聚合電解質(zhì)法（活性劑法）、 以及輕油清洗法。含油污泥井濃縮調(diào)質(zhì)后仍為液狀，須經(jīng)進(jìn) 一步脫水干燥后方可外運(yùn)處理或利用,國(guó)內(nèi)多采用自然脫水（在 干化床或污泥池中脫水），也有單位采用機(jī)械脫水，常見(jiàn)機(jī)械 脫水設(shè)備有離心機(jī)、帶式壓濾機(jī)、板框式壓濾機(jī)、真空過(guò)濾 機(jī)以及干餅過(guò)濾器等，其中以帶式壓濾機(jī)應(yīng)用最為廣泛。

常用的綜合處理方法則主要有:填埋法、固化法、熱解法、 溶劑萃取法、焚燒法、焦化法以及生物法等。

土地填埋方法可以分為衛(wèi)生土地填埋和安全土地填埋。

衛(wèi)生土地填埋以往主要靠下層土地來(lái)凈化填埋垃圾的滲 出液，但日久天長(zhǎng)則難免會(huì)對(duì)地下水及周圍環(huán)境造成污染，因 此衛(wèi)生填埋現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為底部或四周密封的結(jié)構(gòu)，并且 配置滲出液收集系統(tǒng)，有效的保護(hù)了環(huán)境安全。

安全土地填埋則要求在衛(wèi)生填埋的基礎(chǔ)上必須配置人造 或天然襯里，下層土壤與襯里相結(jié)合部位滲透系數(shù)應(yīng)在10-8 cm/s，最下層的土地填埋場(chǎng)位于地下水位之上，且必須配備浸 出液收集、處理及檢測(cè)系統(tǒng)。典型的安全土地填埋示意圖如 圖2所示。

固化法則是在含油污泥中加人一定量的固化劑和促凝劑， 通過(guò)不可逆的物理化學(xué)反應(yīng)，促使含油污泥中的有毒物質(zhì)被 包封在惰性固體基材中，使其穩(wěn)定化的治理方法。通過(guò)調(diào)節(jié) 污泥、固化劑及促凝劑的比例，并且經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的加水養(yǎng)護(hù) 后，固化塊的抗壓強(qiáng)度可以滿足堆放存儲(chǔ)或加工利用的要求, 浸出液的COD值、含油量及有毒元素這三項(xiàng)指標(biāo)均可以達(dá)到 相應(yīng)國(guó)標(biāo)的要求。固化塊可以進(jìn)一步用作筑路用料或筑壩等建 筑用材。

熱解法是在氧氣不足的條件下，通過(guò)熱化學(xué)反應(yīng)將含油 污泥中重質(zhì)組分轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)組分，并對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物和半揮發(fā) 性有機(jī)物組分進(jìn)行回收的方法。

溶劑萃取法是通過(guò)采用合適的萃取劑與含油污泥混合使 污泥中的油溶解到萃取劑中，再經(jīng)過(guò)分餾，分離出油與萃取劑 并對(duì)萃取劑加以循環(huán)利用的一種化學(xué)方法。在常規(guī)的萃取方 法基礎(chǔ)之上，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的超臨界流體萃取技術(shù)因其巨 大的溶解能力，使對(duì)含油污泥的萃取回收效率有了很大提高。

焚燒法則是使污泥中的可燃成分在高溫下充分燃燒并發(fā) 生熱分解，最終成為穩(wěn)定灰渣的一種無(wú)害化處理手段。

焦化法是在高溫下使含油污泥中的重質(zhì)油發(fā)生熱裂解和 熱縮合的一種深度熱處理手段。通過(guò)焦化處理可以對(duì)污泥中 的礦物油進(jìn)行回收或通過(guò)控制反應(yīng)條件生產(chǎn)含碳吸附劑。

生物法則是通過(guò)添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或特定的微生物種群使污 泥中的污染物發(fā)生降解，以達(dá)到使其自凈的目的。

2最優(yōu)方案的綜合比較和選擇

在常見(jiàn)處理方案中，固化法費(fèi)用低廉且穩(wěn)定性好，為國(guó) 內(nèi)許多油田較為看好的處理方案，但固化塊體增容較大，油 田的污泥產(chǎn)量高，加之本地交通相對(duì)落后，固化塊外運(yùn)再利用 成本增加較大，堆放或填埋則必然占用大量的土地資源。溶 劑萃取法、熱解法、焦化法及焚燒法雖然處理較徹底，但由 于油田污泥量大，處理費(fèi)用極高，超出了許多油田的承受能力。 采用生物法處理其季節(jié)性明顯，周期太長(zhǎng)，且易產(chǎn)生惡臭氣味。

結(jié)合華池油田的地理地質(zhì)情況，筆者以為，對(duì)含油污泥 作安全填埋為最優(yōu)處理方案。

華池縣位于慶陽(yáng)市東北部，屬子午嶺林緣區(qū)，在地理特 征上具有圖3所示的地形地貌，境內(nèi)溝壑縱橫，丘陵起伏, 梁峁相間；其次是干旱半干旱氣候，年間水量極少；另外就是 閑置荒地面積廣闊、黃土資源豐富。在地質(zhì)特征上黃土層堆 積巨厚、地?zé)崃髦递^高、地下水位較低。

正是由于華池油田特殊的地理及地質(zhì)背景，使得安全填埋處理含油污泥有如下諸多優(yōu)勢(shì) ：

將填埋場(chǎng)選址在與人口聚居的主川道相交的人煙荒 蕪的次級(jí)川道里，梁峁相間的地形則可以對(duì)廠址形成天然的 庇護(hù)，使城區(qū)免受風(fēng)力攜帶而造成的氣體污染；

豐富的黃土可以提供充足的污泥覆蓋用材；

在填埋場(chǎng)的結(jié)構(gòu)選擇上可以利用黃土塬的天然斜坡 采用斜坡式設(shè)計(jì)(見(jiàn)圖3)，不僅可以大大降低挖掘量、更有 效的利用填埋空間，而且有利于浸瀝液的排出；圖4所示是其 斜坡法模式簡(jiǎn)圖；

地下水位較低且本區(qū)降雨量極少，浸瀝液不易下滲而 污染地下水;

高地?zé)崃髦悼梢约铀俸臀勰嗟淖詢暨^(guò)程；

在所有含有污泥的處理方案中，安全土地填埋工藝 最簡(jiǎn)單也是最經(jīng)濟(jì)的處理手段。

為了防止氣體的逸散，建議上覆壓實(shí)粘土的厚度應(yīng)在 0.15?1.20 m之內(nèi)，待填埋場(chǎng)的容積耗盡時(shí)，可以在上覆壓 實(shí)粘土之上覆蓋15?20 cm的表層土壤，并栽培以超低類植 物(例如龍葵、中華山蓼、圓葉無(wú)心菜及續(xù)斷菊等)，一則可 以綠化環(huán)境、避免土地的荒漠化；二則可以對(duì)填埋場(chǎng)的土地 進(jìn)行植物修復(fù)，加速有機(jī)物的降解、降低土壤中重金屬元素 的含量，達(dá)到生態(tài)修復(fù)的目的。

對(duì)于采用安全填埋的方法處理經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的含油污泥而言，本區(qū)所有這些天然優(yōu)勢(shì)是其它與之地理地質(zhì)情況相異 的地方所不具備的。

3注意事項(xiàng)

利用填埋的方法時(shí)，務(wù)必注意以下事項(xiàng)：

第一是選址要盡量遠(yuǎn)離人類聚居地而靠近產(chǎn)生污泥的廠 區(qū)，且該處地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、環(huán)境適宜；第二是填埋場(chǎng)最底層 應(yīng)當(dāng)位于最高地下水位以上，且廠址要遠(yuǎn)離地表水流；另外, 襯墊系統(tǒng)要滿足滲透要求，并且經(jīng)久耐用，保證有效的使用年 限；場(chǎng)地設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)考慮到對(duì)填埋后的油泥可能產(chǎn)生的氣 體進(jìn)行控制與處理，務(wù)必要建立健全日后浸出液的回收及檢測(cè) 系統(tǒng)。

4 結(jié) 語(yǔ)

經(jīng)過(guò)參考和研討國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行的常見(jiàn)含油污泥處理的方案, 在慎重考慮油田環(huán)保并結(jié)合其獨(dú)特的地理地貌、地質(zhì)情況, 筆者認(rèn)為，采用安全土地填埋方法處理隴東油區(qū)采油及煉油 過(guò)程中產(chǎn)生的大量污泥，是最為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的手段，也是解決 經(jīng)濟(jì)與環(huán)保之間的矛盾沖突的比較有效的理想方案。

20211121_619a3acc02707__隴東油田含油污泥處理可行性分析