1 項目研究的目的及意義

含油污水處理站普遍采用重力沉降→壓力過濾流程，該流程具有建設費用小、運行成本低、操作簡單等優點。但因其依靠重力分離原理，導致污水中大量懸浮固體和雜質在沉降設備中沉積形成細顆粒油泥，占據沉降設備的有效沉降空間，從而影響沉降設備的分離效果和運行效率；積存的細小顆粒油泥還會隨反沖洗水在系統內惡性循環，對水質造成二次污染，加重了設備的運行負擔，嚴重影響水質的穩定達標。

目前，沉降設備內雖均設有靜壓穿孔管和泵吸式排泥等工藝，但排出的油泥含水率在99.0%以上，排出油泥量占處理量的3%～6%，存在含水率高、排液量大、后續集中處理費用高、運輸過程中易產生二次污染等弊端。現階段各污水站基本采用儲泥池沉降、上清液回收的濃縮工藝。但由于沉降設備排出的油泥成分多而復雜、乳化充分、密度差小、再次沉降困難；大量油泥露天置于儲泥池中容易腐敗和產生惡臭，污染空氣和站庫周圍土壤環境；而且受氣候溫度影響，該流程冬季無法運行。通過對低速疊螺污泥脫水機污泥稠化處理工藝進行了現場調研和試驗分析，確定運行方案，為完善污水處理系統實時在線排泥及濃縮稠化提供有效的技術手段。

2 細顆粒在處理系統內沉積及分布

由于污水處理站各處理單元對懸浮固體的去除效率不同，因此對某含油污水處理站各節點水樣進行化驗，分析懸浮固體的分布情況。

根據檢測數據，22.56%的懸浮固體在沉降設備中沉積；58.94%的懸浮固體被過濾設備截留。從上述分析可見，污水處理系統中含油污泥主要沉積在沉降罐并在過濾設備中截留。其中過濾系統截留所占比例較高，大量被截留的細顆粒油泥隨反沖水進入回收水池，但受排泥工藝、回收水池構造等因素影響，這部分細顆粒油泥不能及時去除，只能隨反沖洗水回到沉降罐中再次沉降或在系統內反復循環。因此，從現階段已建成污水處理系統工藝分析，原水中的懸浮固體及雜質無論是靠自重沉降，還是被過濾罐截留，沉降罐是細顆粒油泥 可以穩定沉積的場所。

3 疊螺污泥濃縮脫水機現場試驗

疊螺污泥濃縮脫水機由固定環和游動環相間排列，螺旋推力軸貫穿其中構成，分為濃縮區和脫水區。

（1）工作原理。加壓后的油泥進入疊螺脫水機計量槽，通過計量槽限制其進入混合槽的流量；加藥系統按設定量向混合槽內投加絮凝劑，并通過攪拌與油泥中的細小懸浮固體充分作用形成絮狀體；含有大量絮體的污泥進入疊螺主體，受自身重力和螺旋軸距不斷收縮積壓作用，大部分污水通過游動環和固定環相對運動時排出；螺旋推力軸將被截留的絮體推送到污泥脫水區，通過背壓板調壓，使濾餅含固量不斷提高，污泥不斷受擠壓脫水排出。

（2）現場流程。沉降罐底部污泥由排泥泵增壓輸送至疊螺污泥脫水機，經過濃縮稠化后，液相回流至站內儲泥池，濃縮后的污泥裝車外運。

（3）效果評價。調研地點為大慶油田污水處理站，試驗處理規模為10m3/h（進液量），有機絮凝劑加藥濃度為20mg/L。從試驗數據可知，沉降罐排出的油泥含水率在99.00%以上時，經疊螺脫水機濃縮稠化后，得到的泥餅含水率為50.00%～70.00%，油泥體積縮減98%以上。另外，濃縮后污水懸浮固體含量在250mg/L以下時，污泥中油類物質含量為9.50%～40.20%，含油量較高。

（4）工藝特點。疊螺污泥脫水機工藝占地面積小、系統構成簡單、故障率低、檢修方便；設備運行無噪音、無震動，不會影響員工身體健康；屬轉速運行狀態，不存在危險性；無濾布、濾網設計，永不堵塞，停產時不需清洗內壁。但對藥劑依賴程度大，針對不同污泥需篩選合理的藥劑種類和投加濃度，濃縮后污泥中含油量比例高，適用于低含油污泥的濃縮處理。

4 認識及結論

（1）沉降設備外排細顆粒油泥經上述兩種濃縮稠化工藝處理后，污泥含水率可由99.0%降低至70.0%以下，污泥體積縮減98.0%以上，處理費用降低80.0%以上，為進一步深度無害化處理奠定了基礎。且濃縮稠化后污水中含固量在250mg/L以下，滿足污水處理系統進水指標要求。

（2）油田污水處理系統中含油污泥主要來自沉降沉積的污泥，以及過濾設備截留的雜質，含水率通常在99.50%左右；受現階段排泥工藝、回收水池構造等因素影響，沉降罐是細顆粒油泥 可以穩定沉積的場所。

（3）污泥稠化技術的應用主要的是帶來了社會效益，沉積設備底部外排油泥經濃縮稠化后，含水率可由99.0%降低至70.0%以下，體積縮減98.0%以上，解決了污泥沉降濃縮和運輸過程中對空氣和站庫周圍土壤環境的污染；同時，還可實現沉降設備的連續排泥，緩解了污泥在沉降設備底部影響分離效果以及在系統內惡性循環造成水質二次污染的問題。