含油污泥是混入了原油、各種成品油和渣油等重質油的污泥，一般產生于石油開采、煉制、儲運及含油污水的處置過程，含油污泥成分復雜，主要含有石油、污泥和水等，一般含水率約40%～90%，含重質油約10%～50%。

重質油是含油污泥中難以處理的部分。第二屆國際終原油和瀝青砂會議（委內瑞拉，1982）定義重質油為：在原始油層溫度下脫氣原油粘度為（100～1000）×10Pa·s或者在15.6℃及0.1MPa下密度為934～1000kg/m3的原油。重質油成分復雜，對其按不同的族類進行分類和分離可以得到飽和烴、芳香烴、樹脂和瀝青質。據統計，現階段我國的石油化工行業每年約產生300萬t含油污泥，其中，勝利油田、大慶油田和遼河油田每年共產生的含油污泥可達200萬t。

含油污泥是危險廢物，若得不到有效處理處置，將會帶來一定負面影響，表現在三個方面：

（1）含油污泥中石油類組分的揮發會導致周圍區域環境空氣中總烴濃度超標。

（2）未得到及時處理的含油污泥會污染地表水，甚至會造成地下水污染，使水中的COD和石油類物質嚴重超標。

（3）含油污泥中含有大量烴、酚、葸和苯環化合物等有毒有害的有機物，某些物質具有致癌、致畸、致突變作用，因此，含油污泥已被列入《國家危險廢物名錄》。

對含油污泥進行處理處置，可以減小其對環境的危害，還可以充分利用其中的石油資源。本文從含油污泥處理的一般邏輯出發，綜述了含油污泥的來源及危害、國內外含油污泥處理標準、現階段國內各大油田含油污泥處置技術和新興含油污泥處理處置技術，完整清晰地介紹含油污泥處理技術的發展現狀。

1 含油污泥處理標準

對含油污泥進行處理處置，首先要建立含油污泥排放限值標準。然而，在國際上，由于各地區地質和地理條件存在差異，以及各地區土壤對石油類有機物耐受程度有所不同，因此，目前對處理后含油污泥中總石油烴（TPH）或含油量限值沒有統一國際標準。目前制定了含油污泥或石油烴污染土壤標準的國家有美國、沙特、加拿大、澳大利亞和新西蘭等13個國家或地區。

美國大多數州均采用1%TPH或更低的濃度限值，其中較為嚴格的標準為夏威夷州和新墨西哥州的0.5%TPH，而密蘇里州的濃度限值則為較寬松的5.5%TPH。對于不同性質的土壤，或處理后用途不同的含油污泥，則又有不同標準，如科羅拉多州對敏感土壤和非敏感土壤分別提出要求，其TPH土壤限值分別為0.1%TPH和1%TPH，而蒙大拿州和馬薩諸塞州針對填埋和填埋土壤回用提出相應標準，分別為5%TPH和0.5%TPH。

英國和歐盟均采用總有機碳（TOC）作為污染土壤控制指標，其他國家或地區對含油污泥或石油烴污染土壤則采用TPH或石油烴餾分作為控制指標。

我國的《國家危險廢物名錄》《危險廢物鑒別標準》、GB18598-2001《危險廢物填埋污染控制標準》和GB184842001《危險廢物焚燒污染控制標準》等法律法規，均將含油污泥歸為危險固體廢物，但沒有對其含油量提出量化指標，僅《農用污泥中污染物控制標準》（GB4284-1984）限定了礦物油含量不得高于3000mg/kg。我國國內目前尚無含油污泥處理處置標準的統一要求，因此各大油田各自指定了相應標準，如遼河油田、勝利油田等規定，含油污泥清洗站處理工藝的控制指標為處理后污泥中含油量≤3%。黑龍江省環保局制訂并發布了黑龍江省地方標準DB23/T 1413-2010《油田含油污泥綜合利用污染物控制標準》，該標準對于用于墊井場、通井路及農用的處理后油田含油污泥建立了共11項污染控制指標，其中石油類含量≤2%。

2 現階段國內各大油田含油污泥處理處置技術

本文以國內具有代表性的各大油田為例，介紹其含油污泥處理處置方面所用技術，綜合展現現階段我國含油污泥處理技術。

2.1 大慶油田

大慶油田開發了適合大慶油田含油污泥處理的熱化學清洗工藝，輔以高效離心分離方式，形成了預處理、調質-離心處理的工藝流程。該工藝包括含油污泥流化與預處理裝置、調質裝置和離心處理裝置。采用流化預處理、調質-離心處理工藝的大慶油田第一座“杏北油田含油污泥處理站”于2009年5月建成并投入使用。該站處理規模為10m3/h，經檢測，處理后含油污泥平均含油量為1.48%，達到黑龍江省DB 23/T 1413-2010《油田含油污泥綜合利用污染控制標準》規定的含油量≤2%的要求，處理后的污泥用來鋪墊井場和道路。在“杏北油田含油污泥處理站”現場試驗較為成熟的基礎上，大慶油田依靠此技術陸續建成了“北一區含油污泥處理站”，“杏V-Ⅱ含油污泥處理站”、“宋芳屯油田含油污泥處理站”，污泥處理總規模達40m3/h。自4座污泥處理站投產運行以來，截至2012年5月，已經處理含油污泥86555m3（含水30%），回收原油25966t，產生直接經濟效益7919.63萬元（油價按照3050元/t計），節約排污費8655.5萬元，創經濟效益1.6575億元。

大慶油田有限責任公司第七采油廠（簡稱采油七廠）自2009年始，先后應用了5套含油污泥處理裝置，其中包括“污泥濃縮罐+兩級旋流+離心機”裝置、“污泥濃縮罐+疊螺機”裝置和“含油污泥預處理+調質裝置+離心機”裝置。各工藝效益評價表如下：

從表1所列各種工藝的投資和運行費用中對比可以看出，在運行費用上，“污泥濃縮+疊螺機”裝置的脫水工藝投資較少，處理費用較低。其中，采用該種處理工藝的2#聯合站和3#聯合站分別于2012年9月和2013年投入使用。2#聯合站處理能力為10m3/h，前端工藝為“一級沉降+速沉器+精細過濾”工藝，污水處理規模為5000m3/d，目前污水處理量為3500m3/d，處理后的污泥平均含水率為60.9%，平均含油率為3.2%。3#聯合站處理能力為10m3/h，前端工藝為“一級沉降+懸浮沉泥+二級過濾”工藝，污水處理規模為5000m3/d，目前污水處理量為5100m3/d，處理后的污泥平均含水率為58.6%，平均含油率為3.1%。

2.2 華北油田

華北油田針對落地油泥和罐底泥的處理，華北油田岔一聯合站通過綜合比較各種處理技術，采用“預處理-化學熱洗-離心脫水”工藝，裝置年處理量為6000t/a，工程于2014年5月投產。處理過程回收部分污油，離心脫水后的污水可循環利用，無法利用的污水排入污水處理系統。處理后的殘渣實測含油率為1.21%，達到HJ607-2011《廢礦物油回收利用污染控制技術規范》要求。含油污泥處理成本主要為藥劑費、水費、電費、燃氣費和人工費等，綜合核算處理油泥成本約140元/t。

2.3 新疆油田

新疆油田于2004年在九區建成一套規模為25m3/d的熱洗處理裝置并一直運行至今，對含油量為32%的落地油（含大量的粘土和砂等）采用熱化學洗滌工藝，可實現含油污泥中油、水、泥三者分離，回收其中大部分油品，實現含油污泥的資源化。經熱化學洗滌可回收含油污泥中85%左右的原油，但處理后剩余干泥的含油量一般為3%～5%，高于《農用污泥中污染物控制標準》（GB 4284-1984）的含油標準（3000mg/kg）。該法適用于含油量較高、乳化較輕的落地原油和油砂回收處理工藝中的預處理，管理簡單，運行成本相對較低。

新疆油田對烏爾禾油田69區稠油污水處理站排放的含油污泥進行“回轉爐”熱解的處理工藝中試。該工藝在隔絕氧氣條件下，通過熱解的方式，將含有污泥中重質組分轉化為輕質組分，而且在回收污泥中揮發性有機物和半揮發性有機物時，具有較高能量回收率。此外，該工藝的低溫還原性環境可使大多數金屬元素固定在固體產物中，同時防止二噁英的生成，減少大氣污染。該工藝中，脫水污泥（或干化污泥）在回轉式干燥熱解爐中500～600℃條件下密閉反應，產生的油氣可回收利用，剩余殘渣可達標排放。烏爾禾油田69區稠油污水處理站所在地土壤為中性和堿性，處理規模為10t/d。

2006年，采用了“熱洗+助溶劑”技術的克拉瑪依博達油泥無害化處理廠建成，處理規模達200m3/d。該廠優化設計了多級逆流洗滌、分段脫水、洗滌液充分回收利用等工藝過程，通過均質流化、曝氣氣浮、自動收油排泥等工藝手段，協同化學藥劑的作用使含油污泥中的乳化油破乳，達到使油品與污泥中無機固態物之間破解吸附并聚結上浮的目的。該廠處理后污泥中礦物油含量檢測值為632～2277mg/kg，達到了《農用污泥中污染物控制標準》（GB 4284-1984）中的控制標準。

2.4 中原油田

中原油田從1996年開始進行水處理污泥調剖劑的研究與應用，在1996～2003共對60164m3水處理污泥進行了151口井的調剖，成功率為98%，有效率為83.2%。油田試驗表明，注水井的啟動壓力和注入壓力有所上升，表觀注入洗漱降低，注入剖面明顯改善，注入井服務周期延長。增產原油28381t，經濟效益達3069.55×104元，投入產出比為1:8:6。水處理污泥在調剖中的應用減輕了環境的污染，并使其變廢為寶。

3 國內外含油污泥處理處置技術發展

含油污泥處理處置技術發展至今，已形成了多種新方法，包括超聲波處理技術、超臨界水氧化技術等，部分已投入使用。

3.1 超聲波處理技術

超聲波處理技術是利用超聲波空化作用，破壞含油污泥的結構，使含油污泥中的污油從固體顆粒表面脫附，達到使含油污泥中油和泥沙分離的目的。超聲空化產生的微射流速度可達400km/h，污泥在沖擊波作用下分解為顆粒狀，從污泥顆粒表面脫離。王新強等研究了不同空化狀態下超聲波對含油污泥的除油效果的影響，發現弱空化條件比強空化條件的除油效果較好；同時還研究了超聲波處理技術中多種因素對除油效果的影響，發現影響因素排序為：超聲頻率＞超聲功率＞處理溫度＞處理時間。李帥在超聲波預處理-厭氧產甲烷的課題中，在預處理階段用超聲波技術實現油和泥的分離，并通過其空化作用，打碎石油烴的碳鏈，生成短鏈小分子物質，有利于下一階段的厭氧發酵處理。研究表明，超聲預處理能夠明顯提高厭氧反應器產甲烷的效率。

3.2 超臨界水氧化技術

超臨界水氧化技術（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態（374℃，22.1MPa以上）下所具有的特殊性質，使有機物在超臨界水中迅速徹底分解的一種技術。SCWO對污染物降解徹底，且其過程中的熱能可回收利用，正得到越來越多科學工作者的重視。崔寶臣等研究了超臨界水氧化后流出液的COD去除效果和可生化降解性以及氣體產物組成的變化規律，結果表明，COD去除效果隨氧化溫度的升高而提升，處理后流出液的可生化降解性也隨著溫度的升高而得到明顯改善，在450℃下氧化時間10min可使COD去除率達到92%，尾氣中除含2.64%的CO外不含其它有害氣體成分，處理后的殘渣中基本不含有機物，主要為無機礦物成分，達到無害化處理要求。徐雪松在研究中發現，在超臨界反應體系中，若存在HCHO或NaHCO3時，體系對有機物的去除率有明顯提升：在初始反應條件下，體系對含油污泥COD的去除率可達95%，在向體系中添加少量HCHO后，去除率可提至98%，反應殘液的COD小于15mg/L。

3.3 微波處理技術

微波輻射存在熱效應、電效應、磁效應和化學效應。微波輻射會破壞含油污泥中油水界面的Zeta電位，微波形成的磁場還能使非極性的油分子磁化，使含油污泥更容易破乳脫水。微波熱效應的特點是加熱速度快，反應靈敏，加熱均勻，效率高，選擇性好。利用微波的這一特性，可對含油污泥進行干化和脫水，使污泥中的油水乳狀液破乳分離，實現油、水、渣三者的資源化。潘志娟在研究含油污泥微波熱解特性時發現，在對含油污泥進行離心處理前，先對其進行微波處理可有效對含油污泥樣品進行脫水。研究者還發現，微波熱解過程比管式爐熱解過程進行得更完全，反應產生的氣體品質更高，且液體產物中苯類有毒物質少，能有效減少二次污染的可能。謝水祥等發現，由微波處理技術得到的不凝氣體中，很大一部分都可以燃燒，各階段C1～C5小分子氣體及氫氣含量均在90%以上，具有回收再利用價值。

3.4 含油污泥資源化

近年來，在探究如何實現含油污泥資源化利用的過程中，眾多學者研究發現，煤和含油污泥混合燃燒的方法，是達到這一目的的有效途徑。煤與含油污泥混合燃燒時，混合試樣的著火溫度與煤單獨燃燒時的著火溫度低，有利用在對煤進行使用時，降低工藝所需能量，實現含油污泥的資源化利用。

4 問題與展望

含油污泥大部分處理處置方法仍存在著較多的不足之處，如二次污染嚴重、成本較高、整體利用率低及綜合性不高等。

（1）含油污泥中含有大量可回收利用的石油資源，對含油污泥的資源化利用是處理處置含油污泥領域的重要發展方向。含油污泥摻煤燃燒資源化利用技術是今后的發展重點之一，關鍵在于燃燒過程中減少有毒氣體排放，如添加廢氣吸附劑等，以實現工業化、產業化利用。

（2）含油污泥的光催化技術也是一個重要的發展趨勢。在含油污泥中添加光催化材料，可將含油污泥中的長鏈重油轉化為短鏈小分子物質，便于后續處理，較為理想的處理環境如新疆沙漠地區，不僅有長時間光照，還有較高溫度，如同時添加合適的熱敏性氧化劑，有助于提高含油污泥的光催化協同氧化處理效果。

（3）在積極探究、開發新技術的同時，還應將多種新技術相結合，把新技術與已有技術結合起來，探尋一條適合我國處理含油污泥的經濟、有效的路徑。