油田在開發、儲運及處理含油污水的過程中會產生大量的含油污泥，這些污泥包含了大量的懸浮固體、油和水，還包括各種化學添加劑等有害物質，如不能及時處理，將會對油田的生產和發展以及周圍環境帶來很多的危害。隨著國家對環保的日益重視，含油污泥的無害化、減量化、資源化處理技術將成為污泥處理技術發展的必然趨勢。因此，為減少污染，保護環境，避免資源浪費，必須對這些含油污泥進行合理的治理和利用。

1 含油污泥的組成

原油開采和加工過程中產生的含油污泥主要是石油和石油產品在貯罐中沉積的罐底油泥和處理含油廢水過程產生的隔油池底泥、浮渣等。含油污泥主要由油相、水相、固相組成，固相中含有多種金屬、土和泥沙等，加之在含油污水處理過程中，一般會添加絮凝劑、助凝劑、凈水劑等化學藥劑，含油污泥中還會含有化學藥劑粉末。通常含油污泥的含油率為1%～45%，含水率為44%～99%。

2 含油污泥的處理工藝

處理含油污泥常用的方法包括溶劑萃取法、焚燒法、生物法、焦化法、含油污泥調剖、含油污泥綜合利用等。本實驗使用化學藥劑打破含油污泥的穩定性，促使三相有效分離，再利用油、水、固三相的密度差異，使用高速離心機對含油污泥進行分離，使原油從油包泥或泥包油的形態中剝離出來。分離后的原油可進行資源回收，污水直接進入水處理系統進行處理，剩余的固相含量大大減少，實現含油污泥的減量化、資源化處理。

3 實驗部分

3.1 實驗材料

采用綏中36-1油田終端處理廠污水沉降池底部含油污泥，是因為在污水處理流程中于調儲罐添加絮凝劑與助凝劑而產生。含油污泥具有極度粘稠，在常溫下易結團、易凝聚的特點，主要由原油、水以及固體雜質組成，組分分析結果如下：

3.2 實驗儀器

SIGMA6-16H型臺式高速離心機，恒溫水浴鍋，博力飛粘度計，COD快速測定儀，電熱恒溫干燥箱，紅外含油測定儀。

3.3 藥劑選型

添加合適的分離劑可以改善含油污泥的分離性能。將含油污泥加熱到50℃，加入等當量不同型號的油水泥分離劑，設離心機轉速4000r/min，離心10min，據油、水、泥三相分離情況評價藥劑性能，選擇藥劑類型。實驗中考察了5種油泥水分離劑，分別編號為1#（陽離子型），2#（陽離子型），3#（非離子型），4#（陰離子型），5#（陰離子型），加藥量0.1%（以藥劑的固含量計），以不加藥劑空白樣0#作為對比，實驗結果如下：

實驗結果表明，陽離子型的1#和2#藥劑均能夠明顯促進含油污泥中油、水、泥的三相分離，其中又以2#藥劑的效果較好。

3.4 藥劑定量

確定藥劑種類后，以不同濃度加入含油污泥中，4000r/min轉速下離心10min，觀察含油污泥中油、水、泥質三相分離效果，考察不同加藥量對分離效果的影響，結果如下：

從上表可以看出，0.1%加藥量是達到較好分離效果的藥劑加入量，在此基礎上增加藥劑用量并不能提高分離效果，反而增加了處理費用，因此可以確定較佳的藥劑加入量為0.1%。

3.5 不同轉速對含油污泥分離效果的影響

在含油污泥的離心分離過程中，離心機的轉速不同，所產生的離心力和油泥沉降效果也有所變化。實驗中分別以1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000的轉速，在60℃情況下將添加了0.1%2#分離劑的含油污泥離心10min。其處理效果顯示，隨著離心機轉速逐漸提高，含油污泥出油率明顯增高，至3000r/min，出油率達到較佳效果，再提高轉速已不能促進其三相分離效果，因此設定離心機轉速為3000r/min。

3.6 不同溫度下含油污泥的處理效果

前期實驗已經確定加藥量0.1%、3000r/min的離心轉速是處理含油污泥的較佳運行參數，是溫度對含油污泥三相分離效果的影響。

溫度越高，含油污泥的三相分離效果越好，說明溫度的提高改善了含油污泥的流動性能，提高了三相的分層效果。當溫度達到60℃時，其分離效果已經達到極致，溫度繼續升高含油污泥的處理效果改善并不明顯。

3.7 離心時間對含油污泥分離效果的影響

在運行溫度為60℃，離心機轉速3000r/min，2#分離劑加藥量為0.1%的基礎上，研究了離心時間對含油污泥分離效果的影響。當離心機分離12～15min時，其分離效果較為明顯，隨著時間的延長，分離效果變化不大。說明使用離心機處理含油污泥在短時間內就有明顯效果。

綜合上述影響含油污泥分離效果的各個因素，在含油污泥處理過程中，控制油泥溫度在60℃，加藥量為0.1%，轉速3000r/min離心12～15min，其處理效果較佳。

4 含油污泥的處理效果

經過對含油污泥處理條件的研究，本實驗對10組樣品進行了離心分離處理，并檢測了原油的基本物性、水相COD值以及固相含水率。檢測結果顯示，含油污泥經離心分離后，原油、水、固相三相比例穩定，出油率基本穩定在11%～13%之間，含水率和機械雜質含量約在4%，原油粘度為800MPa·s左右。水相COD值約為1750mg/L，水相中含油量約為40mg/L，且與水相中的COD含量有線性關系，固相含量減少至原含油污泥量的25%，固相含水率約為68%、含油率約為4%。

由于實驗中僅使用了一種分離劑，原油剝離的效果并不理想，固相顏色較深，仍有部分原油未能從雜質中脫離出來，故而不能達到更高的出油率。使用多種藥劑雖然能較徹底的分離出原油，但容易使水相COD過高，后續處理污水的成本也隨之增加。固相減量較多，對一些依靠含油污泥外送處理的生產區，可以節約75%的處理成本。

5 結論

（1）通過采用三相離心分離工藝處理含油污泥，可使油泥中的油、水、固相得到分離，利于后續工作的開展。

（2）三相離心工藝分離出來的原油可以進行資源回收，藥劑使用量少，污水COD值較低，對污水處理系統不會增加過多負擔，固相減量化效果良好，大大減少了處理成本。

（3）含油污泥三相離心分離工藝調試用時少，投用后可以在短時間內見效，工藝簡單、設備操作方便，普通員工經適當培訓后即可上崗操作。

（4）該工藝適用范圍廣泛，離心機一般占地面積較小，不受場地要求限制。針對不同種類含油污泥可隨時改變藥劑類型或增加藥劑投放種類，工藝流程容易控制，可視不同工況調整流程運行參數。