【摘 要】含油污泥是油田開發(fā)過程產(chǎn)生的不可避免的固體廢棄物,回收處理及資源化利用困難。本文主要介紹了國內(nèi)外常用的含油污泥處理技術(shù)的優(yōu)點與不足,并對含油污泥的綜合處理方法的發(fā)展提出了建議。
【關(guān)鍵詞】含油污泥;處理技術(shù);再利用;綜合化;資源化
含油污泥的組成成分復(fù)雜,難于分離處理,因此,含油污泥的處理和資源化利用一直以來都是油田研究的重要課題。含油污泥未經(jīng)處理直接外排目前被環(huán)保部門明令禁止,并且對其開出高額罰款,因為直接外排不僅會污染環(huán)境,還會嚴重危害人類健康。針對此問題,各油田正積極采取各種措施,以緩解含油污泥帶來的各種問題。目前,油田及各大煉廠對含油污泥的無害化處理或回收再利用主要有以下幾種方式。
一、焚燒處理技術(shù)
焚燒是將含油污泥進行熱分解,使含油污泥變成體積小、毒性小、穩(wěn)定的灰渣。含油污泥的焚燒處理技術(shù),會根據(jù)所要處理的含油污泥的來源、種類及處理量的大小選擇是否在焚燒前進行脫水處理,而后將預(yù)處理過的含油污泥通入焚燒爐內(nèi)高溫焚燒,處理溫度根據(jù)原料的不同而存在差異,一般溫度在700~900 ℃,最后則是對焚燒后的灰渣進行處理,完成整個處理過程。
二、調(diào)質(zhì)-機械分離處理技術(shù)
該技術(shù)主要是通過外加特定的添加劑,對含油污泥進行預(yù)處理,將含油污泥體系中的原油與固體雜質(zhì)或泥沙的表面脫離下來,達到油、泥的分離;對處理后的含油污泥進行破乳絮凝、氣浮及沉降旋流等工藝手段將含油污泥體系分離成油、水、泥三部分。該方法主要包括預(yù)處理、調(diào)質(zhì)和機械分離三個工藝流程。
三、熱處理和熱解吸技術(shù)
含油污泥的熱處理方法主要是在隔絕空氣的條件下,通過高溫將熱解過程與蒸餾過程同時進行,將含油污泥體系處理為固相、液相與氣相后加以分離。該技術(shù)是二十世紀八九十年代開始興起并迅速發(fā)展應(yīng)用的工藝。目前主要有以下幾種常見的熱處理技術(shù)[2, 9, 10]:①Heuer等研究應(yīng)用的低溫-高溫加熱蒸發(fā)-冷凝的含油污泥處理工藝;②Krebs及Geory等人研究與應(yīng)用的利用高溫廢氣對含油污泥進行干燥的技術(shù),該技術(shù)已申請相關(guān)專利;③Term Tech等人的熱解吸工藝技術(shù);④Richard J Ayen等人的低溫熱處理工藝。
四、生物處理技術(shù)
該處理方式借鑒石油污染土壤的處理方法,主要是通過微生物的代謝及生長繁殖對含油污泥中油分進行降解,轉(zhuǎn)換為常見的代謝物二氧化碳與水等物質(zhì),進而實現(xiàn)污泥體系的無害化。含油污泥的生物處理方法可以追溯到二十世紀九十年代初美國Gulf Coast煉廠的含油污泥生物處理示范裝置,近年來更是得到商業(yè)化的推廣及應(yīng)用。
五、溶劑萃取技術(shù)
含油污泥的溶劑萃取法主要是利用物質(zhì)的相似相溶原理,通過選擇特定的有機溶劑對含油污泥中的原油進行萃取并回收利用的技術(shù)。溶劑萃取法所用的萃取劑多種多樣,主要包括丙烷、三乙胺、重整油等常規(guī)溶劑,近些年又發(fā)展了臨界液態(tài)的二氧化碳等新型溶劑,其中Paspek C等研制出了利用萃取-氧化處理含油污泥的專利技術(shù)[2, 12]。但是,溶劑萃取法所用溶劑一般價格較高,而且在萃取處理的過程中溶劑會有不可避免的損失,所以萃取法的成本較高,目前仍處在試驗室的研究開發(fā)階段,實際應(yīng)用還未見文獻報道。
六、焦化處理技術(shù)
眾所周知,含油污泥主要是由于含有一定量的原油而具有較大的回收利用價值,該部分原油主要含的是烴類及其衍生物,還含有部分的膠質(zhì)與瀝青質(zhì),因此可以對含油污泥在高溫條件下進行焦化處理來生產(chǎn)輕質(zhì)油品、不凝氣及焦炭產(chǎn)品。
七、回注與調(diào)剖技術(shù)
因油田含油污泥來自地層,和地層具有很好的配伍性,因此可以以含油污泥作為主體,通過加入特定的懸浮劑與穩(wěn)定劑等添加劑,將含油污泥制成活性較強的乳液,利用乳液較強的穩(wěn)定性,可以將含油污泥堵劑注入地層深部,待乳液破乳后可以對地層進行有效的封堵,注入水由于堵劑的阻塞作用而改變方向,使注入水更易進入低滲地帶,波及體積升高,進而提高采油率。
八、其他技術(shù)
含油污泥除了以上所述的處理方法外,常見的處理方法還包括固化法、化學破乳及固液分離法土地填埋技術(shù)等,在此就不再贅述。
九、結(jié)語
隨著國內(nèi)環(huán)保要求的不斷提高,企業(yè)面臨越來越大的處理壓力,以及可能出現(xiàn)的巨額排污費用及環(huán)保罰款,因此含油污泥處理的需求更加迫切。然而,現(xiàn)階段多內(nèi)對于含油污泥的處理手段過于單一,大部分僅采用焚燒掩埋等簡單的處理手段,缺乏高附加值的綜合利用手段。為了環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展,一方面,在現(xiàn)有處理手段上對不同技術(shù)進行配合使用,開發(fā)更多的綜合處理手段,另一方面應(yīng)吸收利用國內(nèi)外先進技術(shù),加大含油污泥資源化再利用技術(shù)的開發(fā),以求徹底解決含油污泥問題。
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