陜北地區(qū)污油泥綜合利用探討

姬濤 潘永寶

（1中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心 陜西西安 710054 2陜西省現(xiàn)代建筑設(shè)計研究院 陜西西安 710048）

1 引言

石油是工業(yè)的血液，是我國規(guī)范使用的主要能源之一，是關(guān)系到國計民生、國民經(jīng)濟發(fā)展和國家安全的戰(zhàn)略資源。增加國內(nèi)石油的總體產(chǎn)量，對我國國民經(jīng)濟的平穩(wěn)、可持續(xù)發(fā)展將起到積極的意義。目前國內(nèi)外的經(jīng)濟復(fù)蘇宏觀環(huán)境對能源需求的不斷增加為石油勘探開發(fā)提供了相對有利的發(fā)展空間，同時為減少國家能源對外依存度，保障國家能源安全，石油公司大力加強上游的勘探開發(fā)，尋求更廣闊的生存發(fā)展空間。

陜北地區(qū)是我國重要的能源化工戰(zhàn)略基地，石油、天然氣資源比較豐富。《陜西省礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃（2008-2015）》提出：以陜北能源化工基地建設(shè)為重點，加大陜北石油、天然氣開采力度。《陜西省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》提出：加快老舊油田改造，推廣高效增產(chǎn)采油技術(shù)，進一步提高采收率。加大油氣資源勘探力度，在抓好原有區(qū)塊擴邊勘探的同時，努力開拓新的油氣區(qū)塊，建成全國第一油氣大省。近幾年，隨著陜北地區(qū)石油開采規(guī)模的不斷擴大，帶來的環(huán)境問題日益凸顯，其中污油泥問題一直是困擾陜北地區(qū)油田及石油化工企業(yè)發(fā)展的主要環(huán)境問題之一。污油泥所帶來的危害是多方面的，主要是對周邊環(huán)境的污染，對動物植物和人類健康的影響，增加了企業(yè)排污負擔，同時對石油企業(yè)持續(xù)、高效、清潔生產(chǎn)造成了很大壓力。

2 污油泥來源

含油污泥的來源主要有以下幾種途徑:

2.1 原油開采產(chǎn)生含油污泥。原油開采過程中產(chǎn)生的含油污泥主要來源于地面處理系統(tǒng)，采油污水處理過程中產(chǎn)生的含油污泥，再加上污水凈化處理中投加的凈水劑形成的絮體、設(shè)備及管道腐蝕產(chǎn)物和垢物、細菌(尸體)等組成了含油污泥。此種含油污泥一般具有含油量高、粘度大、顆粒細、脫水難等特點，它不僅影響外輸原油質(zhì)量，還導(dǎo)致注水水質(zhì)和外排污水難以達標[1]。

2.2 油田集輸過程產(chǎn)生含油污泥。油品儲罐在儲存油品時，油品中的少量機械雜質(zhì)、沙粒、泥土、重金屬鹽類以及石蠟和瀝青質(zhì)等重油性組分沉積在油罐底部，形成罐底油泥。在3-6年的油罐定期清洗中，罐底含油污泥量約占罐容的1%左右。罐底含油污泥的特點是碳氫化合物(油)含量極高。據(jù)調(diào)查測試發(fā)現(xiàn)，油罐底泥中大約25%為水，5%的無機沉淀物如泥砂，70%左右為碳氫化合物，其中瀝青質(zhì)占7.8%，石蠟占6%，污泥灰分含量4.8%。

2.3 煉油廠污水處理場產(chǎn)生的含油污泥。煉油廠污水處理場的含油污泥主要來源于隔油池底泥、選池浮渣、原油罐底泥[2]等，俗稱“三泥”，這些含油污泥組成各異，通常含油率在10%-50%之間，含水率在40%-90%之間，同時伴有一定量的固體。

3 污油泥處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

油泥中的油、泥、水三相間存在嚴格的性質(zhì)差異，利用這些差異，通過物理化學(xué)作用實現(xiàn)油、泥、水三相分離，回收原油，實現(xiàn)油泥處理的無害化、穩(wěn)定化、減量化和資源化才是最有效的途徑。目前含油污泥三相分離技術(shù)主要有溶劑萃取法[3]、熱水洗滌法[4]、旋流分離、化學(xué)破乳（混凝）回收法、浮選除油等。

目前，國內(nèi)較為先進和成熟的技術(shù)為三相分離技術(shù)[5]。處理過程主要是：污泥儲存池的含油污泥通過閥門流入水力攪拌池，在水力攪拌池中加入溫度在70～85℃的熱水，其加入量為使含油污泥與熱水質(zhì)量比例在1:3-1:1之間，同時池底用熱蒸汽加熱管進行加熱。經(jīng)攪拌，使油泥與水充分混合至油在固相和液相達到平衡，制出的含油泥漿，再經(jīng)篩選分離出雜質(zhì)后送入攪拌罐。在攪拌罐中加入分解劑，攪拌，經(jīng)過攪拌產(chǎn)生分相力及切相力，在撞擊下充分發(fā)揮分解劑破乳、分離的作用，使吸附在泥砂顆粒表面的油得到最大化分離。經(jīng)攪拌分解后的含油污泥由泥漿泵輸送至加熱沉淀罐，進行油、泥、水三相分離處理。油泥水在高分子藥劑與加熱裝置的共同作用下，油泥中的泥、水、油顆粒經(jīng)過相互間的連續(xù)、高速碰撞，使微小的油滴增大數(shù)百倍。膠質(zhì)、瀝青充分乳化，油、水、泥各相密度不同，由于重度差的存在，所以在加熱沉淀罐中的三相能夠自動分離。從加熱沉淀罐底部先排出的泥漿，后分離出的水進入水池，最后分離出的油再進入下一個加熱沉淀罐進一步沉淀后送入原油儲罐。該技術(shù)占地面積小，投資低，耗水量少，原油提取率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，工藝成熟可靠。污油泥資源化工藝流程見下圖。

4 污油泥綜合利用的意義

伴隨著陜北地區(qū)油田、石化、儲運等石油工業(yè)的發(fā)展，尤其是延長油田、長慶油田兩大油田的深度開發(fā)，油田產(chǎn)出含油污泥越來越多，對環(huán)境的影響越來越大。近年來，隨著國家環(huán)保要求的不斷提高以及社會對環(huán)保認識的不斷加深，含油污泥的處理顯得格外重要。2010年陜西省環(huán)保廳發(fā)出(陜環(huán)函[2010]766號文件《關(guān)于進一步規(guī)范油泥、泥漿等危險廢物無害化處置工作的通知》(以下簡稱《通知》)，要求各石油、天然氣企業(yè)認真做好油泥、泥漿等危險廢物的無害化處置和綜合利用工作。含油污泥的無害化、減量化、資源化處理技術(shù)將成為污泥處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢[6]。帶有有害物質(zhì)和含油量較高的含油污泥，使用先進的回收處理技術(shù)，可將含油污泥中97%以上的污油回收，在實現(xiàn)環(huán)境治理和防治污染的同時，可以取得一定的經(jīng)濟效益；另外將處理后的油泥和粘土在做相應(yīng)治理技術(shù)處理，制成型磚后綜合利用，徹底實現(xiàn)含油污泥的無害化處理[7]。因此，對含油污泥進行經(jīng)濟有效地治理與利用對油田可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

5 結(jié)語

污油泥作為石油開采及石油加工過程中的副產(chǎn)物，其對環(huán)境的影響不容小視。如何解決污油泥帶來的環(huán)境問題，同時實現(xiàn)變廢為寶、資源綜合利用，已成為人們關(guān)注和研究的主要方向。污油泥綜合利用同時也是一個污染治理的環(huán)保型項目，既可以回收污

泥中的石油，又可以降低污油泥對環(huán)境的危害性，符合國家“無害化、減量化、資源化”的環(huán)境保護政策，符合國家實現(xiàn)“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目標，符合清潔身要求。

[1]周高華,芳善如,張劍鳴等.含油污泥脫水設(shè)備與技術(shù)[J].化工機械。2003,30（5）:306-311.

[2]徐如良,張小芳,黃水港.大型油罐底泥自動清理及資源化處理[J].石油化工環(huán)境保護,2002,25(4)：26-30.

[3]張秀霞,耿春香,馬成武.溶劑萃取-蒸汽蒸餾法處理含油污泥[J].上海環(huán)境科學(xué),2000,19(5)：228-229.

[4]李建柱,李曉歐,封瑞江,劉杰,李東勝等.油泥及其處理工藝發(fā)展現(xiàn)狀[J].煉油技術(shù)與工程,2009,39（12）.

[5]張剛,李留任,郝瑞芬等.含油泥砂資源化處理方法研究及存在的問題[J].石油地質(zhì)與工程,2008,22(1):104-106.申建平.含油污泥的處理與利用[J].油氣田環(huán)境保護,1994,4(3)：16-20.

[6]楊鋒,康利偉,劉芳等.隴東油田含油污泥處理技術(shù)[J].油氣田環(huán)境保護,2008,18(1)：30-32.

[7]李凡修.含油污泥無害化處理及綜合利用途徑[J].油氣田環(huán)境保護,1998,8(3)：42-44