陕北地区污油泥综合利用探讨

姬涛 潘永宝

（1中国地质调查局西安地质调查中心 陕西西安 710054 2陕西省现代建筑设计研究院 陕西西安 710048）

1 引言

石油是工业的血液，是我国规范使用的主要能源之一，是关系到国计民生、国民经济发展和国家安全的战略资源。增加国内石油的总体产量，对我国国民经济的平稳、可持续发展将起到积极的意义。目前国内外的经济复苏宏观环境对能源需求的不断增加为石油勘探开发提供了相对有利的发展空间，同时为减少国家能源对外依存度，保障国家能源安全，石油公司大力加强上游的勘探开发，寻求更广阔的生存发展空间。

陕北地区是我国重要的能源化工战略基地，石油、天然气资源比较丰富。《陕西省矿产资源总体规划（2008-2015）》提出：以陕北能源化工基地建设为重点，加大陕北石油、天然气开采力度。《陕西省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》提出：加快老旧油田改造，推广高效增产采油技术，进一步提高采收率。加大油气资源勘探力度，在抓好原有区块扩边勘探的同时，努力开拓新的油气区块，建成全国第一油气大省。近几年，随着陕北地区石油开采规模的不断扩大，带来的环境问题日益凸显，其中污油泥问题一直是困扰陕北地区油田及石油化工企业发展的主要环境问题之一。污油泥所带来的危害是多方面的，主要是对周边环境的污染，对动物植物和人类健康的影响，增加了企业排污负担，同时对石油企业持续、高效、清洁生产造成了很大压力。

2 污油泥来源

含油污泥的来源主要有以下几种途径:

2.1 原油开采产生含油污泥。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。此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，还导致注水水质和外排污水难以达标[1]。

2.2 油田集输过程产生含油污泥。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。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%的无机沉淀物如泥砂，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4.8%。

2.3 炼油厂污水处理场产生的含油污泥。炼油厂污水处理场的含油污泥主要来源于隔油池底泥、选池浮渣、原油罐底泥[2]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。

3 污油泥处理技术发展现状

油泥中的油、泥、水三相间存在严格的性质差异，利用这些差异，通过物理化学作用实现油、泥、水三相分离，回收原油，实现油泥处理的无害化、稳定化、减量化和资源化才是最有效的途径。目前含油污泥三相分离技术主要有溶剂萃取法[3]、热水洗涤法[4]、旋流分离、化学破乳（混凝）回收法、浮选除油等。

目前，国内较为先进和成熟的技术为三相分离技术[5]。处理过程主要是：污泥储存池的含油污泥通过阀门流入水力搅拌池，在水力搅拌池中加入温度在70～85℃的热水，其加入量为使含油污泥与热水质量比例在1:3-1:1之间，同时池底用热蒸汽加热管进行加热。经搅拌，使油泥与水充分混合至油在固相和液相达到平衡，制出的含油泥浆，再经筛选分离出杂质后送入搅拌罐。在搅拌罐中加入分解剂，搅拌，经过搅拌产生分相力及切相力，在撞击下充分发挥分解剂破乳、分离的作用，使吸附在泥砂颗粒表面的油得到最大化分离。经搅拌分解后的含油污泥由泥浆泵输送至加热沉淀罐，进行油、泥、水三相分离处理。油泥水在高分子药剂与加热装置的共同作用下，油泥中的泥、水、油颗粒经过相互间的连续、高速碰撞，使微小的油滴增大数百倍。胶质、沥青充分乳化，油、水、泥各相密度不同，由于重度差的存在，所以在加热沉淀罐中的三相能够自动分离。从加热沉淀罐底部先排出的泥浆，后分离出的水进入水池，最后分离出的油再进入下一个加热沉淀罐进一步沉淀后送入原油储罐。该技术占地面积小，投资低，耗水量少，原油提取率高，产品质量稳定，工艺成熟可靠。污油泥资源化工艺流程见下图。

4 污油泥综合利用的意义

伴随着陕北地区油田、石化、储运等石油工业的发展，尤其是延长油田、长庆油田两大油田的深度开发，油田产出含油污泥越来越多，对环境的影响越来越大。近年来，随着国家环保要求的不断提高以及社会对环保认识的不断加深，含油污泥的处理显得格外重要。2010年陕西省环保厅发出(陕环函[2010]766号文件《关于进一步规范油泥、泥浆等危险废物无害化处置工作的通知》(以下简称《通知》)，要求各石油、天然气企业认真做好油泥、泥浆等危险废物的无害化处置和综合利用工作。含油污泥的无害化、减量化、资源化处理技术将成为污泥处理技术发展的必然趋势[6]。带有有害物质和含油量较高的含油污泥，使用先进的回收处理技术，可将含油污泥中97%以上的污油回收，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；另外将处理后的油泥和粘土在做相应治理技术处理，制成型砖后综合利用，彻底实现含油污泥的无害化处理[7]。因此，对含油污泥进行经济有效地治理与利用对油田可持续发展具有重要的现实意义。

5 结语

污油泥作为石油开采及石油加工过程中的副产物，其对环境的影响不容小视。如何解决污油泥带来的环境问题，同时实现变废为宝、资源综合利用，已成为人们关注和研究的主要方向。污油泥综合利用同时也是一个污染治理的环保型项目，既可以回收污

泥中的石油，又可以降低污油泥对环境的危害性，符合国家“无害化、减量化、资源化”的环境保护政策，符合国家实现“节能、降耗、减污、增效”的目标，符合清洁身要求。

[1]周高华,芳善如,张剑鸣等.含油污泥脱水设备与技术[J].化工机械。2003,30（5）:306-311.

[2]徐如良,张小芳,黄水港.大型油罐底泥自动清理及资源化处理[J].石油化工环境保护,2002,25(4)：26-30.

[3]张秀霞,耿春香,马成武.溶剂萃取-蒸汽蒸馏法处理含油污泥[J].上海环境科学,2000,19(5)：228-229.

[4]李建柱,李晓欧,封瑞江,刘杰,李东胜等.油泥及其处理工艺发展现状[J].炼油技术与工程,2009,39（12）.

[5]张刚,李留任,郝瑞芬等.含油泥砂资源化处理方法研究及存在的问题[J].石油地质与工程,2008,22(1):104-106.申建平.含油污泥的处理与利用[J].油气田环境保护,1994,4(3)：16-20.

[6]杨锋,康利伟,刘芳等.陇东油田含油污泥处理技术[J].油气田环境保护,2008,18(1)：30-32.

[7]李凡修.含油污泥无害化处理及综合利用途径[J].油气田环境保护,1998,8(3)：42-44