在石化行業，“三泥”通常是指石化污水處理過程中產生的油、水、渣的混合物，主要來源是隔油池底沉積的底泥、浮選池投加絮凝劑后經空氣浮選時產生的浮選渣、曝氣生化處理的剩余活性污泥和少量污油罐的罐底泥及沉砂池的泥砂。這些污泥由不同含量的油、水及固形物組成，混合在一起形成非常穩定的乳化體系，并含有苯系物、酚類、蒽、芘、重金屬等有惡臭味及毒性的物質，其性質特殊，脫水和處理技術難度大且成本高。由于其殘油、有機物、重金屬含量高，是一種嚴重的污染物，且隨著進廠原油質量變差和數量的增加，“三泥”產量大幅度增加，含有的石油烴類及其它有害物質無法堆放和處置，若不加以處理，不僅占用大量耕地，隨雨水的沖刷污染土壤、地面水和地下水，對周圍土壤、水體、空氣造成污染，而且會造成資源的浪費。因此，完善和嚴格污泥處理工藝，實現“三泥”的資源化處理具有重要的應用前景。

1 國內外“三泥”處理現狀

國內外廣泛研究的“三泥”處理技術，主要有填埋、堆放、焚燒、生物降解、溶劑萃取及送焦化處理等，而這些技術在經濟、技術及設備運行維護等方面均存在諸多不足。

1.1 填埋、堆放

對于填埋、堆放來說，直接填埋既浪費了其中的寶貴能源，還導致環境污染，產生滲濾液和臭氣，而且要占用大量的土地和花費大量的運輸費用。而固化后填埋可降低環境危害，但多數不能滿足現行的環保要求。因此各國對這種方法并不看好。

1.2 焚燒

焚燒法是對經預先脫水濃縮后的“三泥”送至焚燒爐進行焚燒，溫度800℃～850℃，經30min焚燒即可完畢，焚燒后的灰渣需進一步處理。經焚燒后多種有害物幾乎全部除去，減少了對環境的危害，大大地減少了污泥的體積和重量；殺死一切病原體，污泥處理速度快，不需要長期儲存；污泥可就地焚燒，不需要長距離運輸；可以回收能量用于發電和供熱。缺點是焚燒過程中產生了二次污染，耗資巨大，設備復雜，對操作人員的素質和技術水平要求比較高。

1.3 生物法

生物法處理是利用微生物將含油污泥中的石油烴類作為碳源進行同化降解，使其完全礦化，轉變為無機物質（CO₂和H₂O）的過程。主要指堆肥法和生物反應器法。堆肥法是將含油廢棄物與適當的材料相混合并成堆放置，使天然微生物降解石油烴類的過程。含油污泥的堆肥處理需提供氧氣、菌種和營養，為保持油泥的疏松狀態，還需加入填充劑。生物反應器是一種將含油污泥稀釋于營養介質中使之成為泥漿狀的容器。由于生物反應器能人為地控制充氧、溫度、營養物質等操作條件，烴類物質的生物降解速度較其他生物處理過程更快，加入馴化過的高效烴類氧化菌，可加快烴類的生物降解。

生物法的優點在于：對環境的影響小，生物處理是自然過程的強化，其產物是二氧化碳、水和脂肪酸等，不形成二次污染或導致污染物轉移，費用低，經過生化處理污染物殘留量可以大幅降低。缺點是：由于是利用微生物進行處理，處理周期比單純的物化法要長，且不能回收污泥中的原油，有很多有機物難于降解，重金屬等成分則根本無法消除。

1.4 溶劑萃取法

萃取法是利用“相似相溶”原理，選擇一種合適的有機溶劑作萃取劑，將含油污泥中的原油回收利用的方法。

超臨界流體萃取技術是正處于開發階段的含油污泥萃取技術，它將常溫、常壓下為氣態的物質經過高壓達到液態，并以之作為萃取劑，由于其巨大的溶解能力以及萃取劑易于回收循環使用。常用的超臨界流體萃取劑有甲烷、乙烯、乙烷、丙烷、二氧化碳等，這些物質的臨界溫度高、臨界壓力低，而且原料廉價易得，是良好的超臨界萃取劑，且密度小，易于分離。萃取法的優點是處理含油污泥較徹底，能夠將大部分石油類物質提取回收。但是由于萃取劑價格昂貴，而且在處理過程中有一定的損失，所以萃取法成本高，還沒有實際應用于煉廠含油污泥處理。此項技術發展的關鍵是要開發出性能價格比高的萃取劑。為了降低成本，美國開發了溶劑萃取-氧化處理含油污泥的專利技術： 步萃取采用粘度低、碳原子少（較佳為2～4）的丙烯、環丙烷、丁烷等輕質烴為溶劑；萃取后殘留泥中仍含一些聚合芳烴等有機物，需用相對分子質量較高的烴進行第二步萃取，而該專利技術則用濕法氧化工藝代替。氧化劑用空氣、氧氣和硝酸鹽等，污泥中保持一定水分，以促進氧化反應。在溫度200℃～375℃、壓力0.1MPa的條件下，經一段時間后，有機物被氧化為CO₂和H₂O，殘渣可符合直接填埋的要求。

1.5 “三泥”的焦化處理

含油污泥中含有一定數量的礦物油，其組成主要有烷烴、環烷烴、芳香烴、烯烴、膠質及瀝青質等。焦化法處理含油污泥是利用高溫條件下烴類的熱裂解和熱縮合反應產生液相油品、不凝氣和焦炭產品。如美國阿瑟煉油廠在1992年8月前用Mobil技術處理固含量平均為2.5%的污泥，此后5個月采用Scaltech技術處理固含量平均為10%～12%的污泥，注入量由8個月前的2.1%增加到5.8%。焦炭的灰分含量由0.5%上升到0.86%。戴永勝等利用礦物油的焦化反應機理，對含油污泥焦化反應制備含碳吸附劑的工藝進行研究，結果表明，在焦化溫度為400℃、反應時間為80min的條件下，可以將其凈化成效果較好的吸附劑。較好處理的優點是投資少，不足的是涉及焦化裝置的改造比較復雜，注入量有限，處理總量少。趙東風等利用平均含油率為69.46%，含水率為4.71%的含油污泥進行焦化反應，反應時間為60min，反應溫度為490℃，反應壓力為常壓。在此條件下，液相產品的回收率為88.23%，產品主要為汽油、柴油和蠟油。

2 “三泥”的資源化處理

2.1 污泥的燃料化

“三泥”中含有石油烴類，燃燒產生大量的熱量，如果直接焚燒，造成資源的浪費，因此考慮用“三泥”做燃料，充分利用其中的熱量。

污泥的燃料化是污泥綜合利用的一種方法。其一是使污泥厭氧發酵產生沼氣用于供熱發電。另一途徑是通過多效蒸發器脫水把污泥直接合成燃料，如東京都下水道局和茬原株式會式把污泥機械脫水和多效蒸發結合起來，一部分干污泥用來發生蒸發熱源的水蒸氣，其余部分作燃料，提高了污泥脫水過程的經濟性。在日本，這種污泥燃料用于代替水泥廠的燃料，且對水泥質量沒有影響。

鄧皓等在充分吸收國外 處理技術的基礎上，了解到含油污泥和浮渣中含有相當大的熱值，其熱值雖然低于原油，但與煤和焦炭接近，有著非常可觀的利用價值。因此實驗將含油污泥干化處理成粉狀物與燃煤混燒或直接做成型煤，送入鍋爐直接焚燒，該法既實現了脫水后含油污泥的無害化處理，又充分利用了其熱能，在解決環境問題的同時又實現了廢物的綜合利用。

2.2 生物浮選回收原油

李大平等從石油污染物中分離的一組微生物菌株（其中包含一株產氣細菌和兩株起協助作用的芽孢桿菌）對勝利油田含油污泥進行了生物浮選處理，即利用微生物產氣與表面張力改變的生物浮選去除含油污泥中大部分油并將其回收，通過實驗獲得生物浮選較佳運行參數為：溫度40℃，稀釋率98%，加菌量3.75%，加糖量0.25%，在該參數運行條件下，原油去除率可達95%以上。使用混合菌株進行生物浮選有利于回收原油中含油量的提高，既有效利用了資源，又減少了對環境的污染，缺點是周期比較長。

2.3 摻重油做乳化劑

揚子石化公司進行了大量試驗工作，開發了油泥浮渣摻重油乳化技術，生產出優質乳化燃料油，減少了環境污染，大大提高了油泥浮渣的附加價值。其乳化方法是在浮渣含污油和重油混合加溫至50℃后加入乳化劑，攪拌15min后，調入輕質油，經混合器混合過濾，產品即為成品油。原料油的配比為浮渣60%，重油25%，輕質油15%，乳化劑加入量一般控制在0.2%～0.4%。產品的性能：該燃料油熱值可達41.87kJ/kg，20℃時流動性能較好，不需要加溫可以直接作為噴槍油使用，閃點高于65℃，且使用安全性能較好。采用油泥浮渣加重質油乳化技術，不僅解決了煉油廠處理浮渣的難題，而且可以獲得很高的經濟效益和社會效益。

2.4 對“三泥”中污油進行處理回收燃料油的研究

蔣培華等對煉油廠“三泥”中污油進行了回收實驗。采用破乳、離心、減壓蒸餾等方法處理煉油廠“三泥”的污油，并確定了破乳劑，較佳的破乳條件和離心條件。研究結果表明，該工藝不僅脫水效果顯著，而且能回收大量燃料油。

2.5 化學熱洗-生物處理法

含油污泥經化學熱洗工藝處理后，殘油率在3%以下，且污泥呈中性，可以比較方便地通過生物處理技術或做型煤填料實現油泥的處置。室內研究發現，利用化學熱洗技術處理含油污泥沉淀后水相澄清透明，可多次重復使用，泥相呈灰白色，體積可減少16%。由于蒸發和排泥要帶走水分，因此需要不斷補充清水（加量為5%～8%），同時系統無廢水外排。該技術工藝簡單，技術的載體容易設計制造，易于工業化實現。經化學熱洗處理后的含油污泥可以通過生物處理實現無害化處置。該工藝處理含油污泥不但可以產生良好的社會效益，而且具有可觀的經濟效益。

3 結論

綜上所述，雖然“三泥”處理研究已久，但是由于其難度大，目前已成為油田、煉化環保領域的突出問題之一。從綜合利用的工藝技術現狀來看，其處理大部分只停留在堆置、掩埋（或回填）及制磚等較低層次上，缺少具有高附加值的深度處理。目前焚燒工藝仍被 各國認為是污泥處理中的較佳實用技術。在歐洲、美國、日本等 該工藝日漸成熟。它以處理速度快，減量化程度高，能源再利用等突出特點而著稱。近年來 各國的環境條件均對廢棄物處理所花費的時間和所占的空間提出了更高的要求。因此，從長遠觀點來看，回收污油、綜合利用污泥是實現減量化、無害化和資源化的有效途徑。一方面應積極開展含油污泥性質的基礎研究，尋找較佳處理含油污泥的方法；另一方面應積極尋求含油污泥多種利用途徑，徹底解決其污染問題。