含油污泥是油田開發(fā)及儲運過程中產(chǎn)生的重要污染物之一，也是影響油田及周邊環(huán)境質(zhì)量的一大難題。油田含油污泥的組成成分極其復雜，一般由水包油、油包水以及懸浮固體雜質(zhì)組成，是一種極其穩(wěn)定的懸浮乳狀液體系，含有大量老化原油、蠟質(zhì)、瀝青質(zhì)、膠體、固體懸浮物、細菌、鹽類、酸性氣體、腐蝕產(chǎn)物等，還包括生產(chǎn)過程中投加的大量凝聚劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等水處理劑。因此，在不同的水質(zhì)、處理工藝和藥劑類型與加量的條件下，含油污泥的排出量和物性差異很大。油田含油污泥已被列為危險固體廢棄物，若處理不當會產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染問題，而有機污染物對人體及環(huán)境具有很高的毒害作用，并已逐漸引起人們的高度關注。實際上，國外油田很早就進行了油泥處理技術的研究，我國也已在各油田推行含油污泥處理技術，積極保護油田環(huán)境。由于各油田污泥種類及油田環(huán)境的差異，目前各油田采取的處理污泥的措施也不盡相同。本文對油田含油污泥處理技術的研究進展進行了綜述及分類。同時對目前各種技術進行了對比分析，并指出油田含油污泥處理的發(fā)展方向。

1 物理化學提取與回收

1.1 萃取分離法

萃取分離法是國外研究并已成功應用的一種油田污泥處理方法。在此工藝中，來自油田污水處理系統(tǒng)的含油污泥，經(jīng)過浮選處理后，污泥可被分為三部分：回收水、尾泥、浮渣。處理后回收水中的懸浮物含量得到降低，其中的有機物含量很低，可回收到污水處理系統(tǒng)進行重新利用；尾泥主要由大顆粒的無機物質(zhì)組成，其中有機物含量很低，可以壓濾成餅后做填埋處理；分離出來的浮渣則集中了絕大部分的原油、有機物以及大部分的輕質(zhì)懸浮物，另外還有部分水。浮渣接著進入萃取裝置中進行處理，萃取分離出可直接利用的原油及有機物，而余下的泥水則返回到浮選裝置繼續(xù)處理。

這種分離處理工藝能夠解決油田含油污泥的環(huán)境污染問題，并為其它有機物含量高的污泥處理提供了一條可借鑒之路，將有機污染物質(zhì)轉變?yōu)榭衫玫馁Y源，從而消除了污染，是油田環(huán)境保護的有效措施之一。但此方法存在的問題是流程長、工藝復雜、處理費用高，還有待于進一步改進。

1.2 熱水洗滌法

熱水洗滌法是美國環(huán)保局處理含油污泥優(yōu)先采用的方法。國內(nèi)目前主要用于含油土壤的處理。其方法是通過熱堿水溶液反復洗滌含油污泥，再通過氣浮實施固液分離。一般洗滌溫度控制在70℃，液固比2：1，洗滌時間20min，能夠將含油量30%的土壤洗至殘油率為0.3%。混合堿可采用廉價的無機堿和無機鹽，也可選用廉價的洗衣粉等。該方法能量消耗低、費用不高。目前單純以回收污油為處理目的的工藝在油田已較少采用。

1.3 化學破乳回收法

采用化學破乳-熱洗-機械三相離心分離技術來進行含油污泥的處理，原油的回收率可達到98%。分離出來的油可回收利用，水相可重復利用，固相達標后可進行掩埋處理。機械三相分離出的水回用于含油污泥處理中，不僅可降低提取劑和破乳劑的用量，減少排污量，還可降低污泥處理的成本。該技術無需加熱，直接脫水回收燃料油，也可加工輕質(zhì)油，可作為煉油廠含油污泥處置技術。

1.4 固液分離法

一般油田聯(lián)合站產(chǎn)生的含油污泥含油量達10%以上，據(jù)油田工作經(jīng)驗，含油大于6%即有回收價值。實驗證實，對于含油污泥通過摻入一定比例的水以后，投加無機混凝劑（PAC，PAF，PAM等）或有機高分子絮凝劑（FA，F(xiàn)C等），在一定增溫措施下可進行污油回收。在回收處理過程中，機械脫水是其關鍵技術，只有實現(xiàn)“水清、泥干、油純”，才能顯著減少后續(xù)處理的費用。另外提高固體回收率和減少泥餅含水率對降低含油污泥處理的總成本也具有重要意義，如泥餅含水從85%降至50%后，體積可減至前者的30%，可大大節(jié)約運輸及后處理費用。因此處理過程中應把好機械脫水關。

1.5 濃縮干化法

濃縮干化法是一種傳統(tǒng)的污泥處理工藝，主要是通過自然沉降去除污泥顆粒間隙中的水，這部分水一般占污泥含水的70%左右，通過濃縮處理可以使含水率降到95%左右，然后將濃縮后的污泥自然風干、填埋。該工藝的優(yōu)點是基建投資和運轉費用少，操作簡單，因此國內(nèi)前些年大多數(shù)油田采用該工藝處理含油污泥。該工藝的主要缺點是：

（1）需要占用大面積的土地。

（2）由于受油田環(huán)境氣候的影響，工作環(huán)境不穩(wěn)定。

（3）干化場地衛(wèi)生條件差。

（4）當污泥的顆粒細小、粘度大、沉降和過濾性能較差時，很難使其干化。

1.6 熱處理和熱解吸技術

熱處理和熱解吸技術是上世紀90年代初國外迅速發(fā)展并獲得應用的工藝。主要有Heuer等開發(fā)的包含低溫（107～204℃）-高溫（357～510℃）、加熱蒸發(fā)-冷凝步驟的含油污泥處理工藝（已在歐洲多個 申請專利），Krebs及Geory等人利用鍋爐排放熱廢氣干燥含油泥餅的專利技術及Term Tech熱解吸工藝。該熱解吸工藝是在一個裝有密鋼葉片轉子的反應器中，把污泥從299℃加熱到399℃，并通入蒸汽，使烴類在復雜的水合和裂化反應器中分離，并使泥渣達到直接填埋的要求。在路易斯安那煉油廠投產(chǎn)的熱解吸裝置，把含水50%的污物用鋼帶輸送到一密閉的溫度分布為121～954℃的干燥裝置內(nèi)，年處理泥餅1400t，可回收300t油和120t可燃氣。

2 無害化處理方法

2.1 固化處理

固化處理是將含油污泥固化或包容在惰性固化基料中的一種無害化處理過程，以便于運輸、利用和處理。這種處理方法能夠較大程度地減少含油污泥中的有害離子和有機物對土壤的侵蝕和瀝濾，從而減少對環(huán)境的影響和危害。環(huán)境專家認為，安全土地填埋場需接受經(jīng)固化處理的含油污泥，對于含油量較低的污泥一般可優(yōu)先考慮采用固化裝置（因為污泥中的油資源沒有得到利用），特別適合于采油污泥及含有NaCl、CaCl₂等鹽類較高的含油污泥的處理。

2.2 脫水焚燒處理

我國絕大多數(shù)煉油廠都建有污泥焚燒裝置，對于含油污泥焚燒前應經(jīng)過污泥脫水，處理過程為：將含油污泥放入污泥濃縮罐，同時適當加溫（約60℃），并投加絮凝劑（PAC或有機陽離子絮凝劑），經(jīng)攪拌、重力沉降后進行分層切水，再經(jīng)過設備脫水、干燥等工藝，將泥餅送至焚燒爐進行焚燒，溫度為800～850℃，經(jīng)30min焚燒完畢，再對剩余灰渣做進一步處理。

焚燒法的優(yōu)點是污泥經(jīng)焚燒后，污泥中多種有害物幾乎全部除去，減少了對環(huán)境的危害，缺點是焚燒過程中易產(chǎn)生二次污染，同時由于污泥沒有得到充分利用而浪費了資源。

2.3 微波處理技術

利用微波可對含油污泥進行處理。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。利用微波的特性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(xiàn)油、水、渣三相的分離和資源化利用，國內(nèi)外均已開展了相關的研究工作。

例如，將含油污泥樣品經(jīng)靜置沉降并除去上清液后，含水78.4%，含油11.4%，含固相（干污泥）10.2%，pH值7.4，在進行加熱試驗時發(fā)現(xiàn)，沸騰溫度隨含水率的升高而升高，當含水率在75%左右變化時，沸騰溫度在70～85℃之間；在實驗中，采用功率為0.9～3.0kW的微波處理含水污泥1～8h，污泥總量和含水量均有不同程度的降低，含油則大體不變；由處理后含水率與輻照時間、微波能耗的關系，估算出用功率20kW的微波將10m3的污泥處理15h，含水可由85%降至45%；用耗電量為300kW·h的微波加熱30min后，上部形成占總量1/5的乳狀液，該乳狀液含油42.7%，含水約50%，含固相小于10%，在60℃加熱20min基本不破乳。用150W和700W功率微波處理20h，破乳率分別為25%和大于7%。

使用微波處理法進行污泥脫水干化時，如果脫水率過低，則微波加熱后污泥上部都出現(xiàn)的油水乳狀液含水率會過高，破乳效率將降低；如果污泥的脫水率過大，水分過量蒸發(fā)的結果使一部分油附著在泥渣表面，油的回收難度將增大，一部分油在高溫下會焦化。脫水過程和油水分離過程必須加以協(xié)調(diào)，即確定污泥微波脫水的較佳程度，以保證達到較佳油水分離效果。

3 生物降解技術

含油污泥生物降解技術具有節(jié)約能源、投資少、運行費用低等優(yōu)點，目前受到國內(nèi)外的普遍關注和重視。含油污泥的特征污染物是石油烴類，在自然條件下石油烴類可發(fā)生生物降解而達到逐漸自凈，但降解過程非常緩慢，若能優(yōu)化某些環(huán)境條件則可大大提高烴類的生物降解速度。這些環(huán)境條件包括營養(yǎng)物含量及比例、氧氣含量、環(huán)境pH值、濕度和溫度等。據(jù)此，目前比較流行的生物降解技術有地耕法、堆肥處理法及生物反應器法。

3.1 地耕法

采用地耕法處理含油污泥，一般都要投加肥料以平衡土壤中的C：N：P比，并調(diào)節(jié)土壤濕度及pH值以優(yōu)化烴類的生物降解條件，要翻耕土壤使之充氧并使烴類在土壤中混合均勻。地耕法處理含油污泥的優(yōu)點在于：它是通過天然過程將石油烴轉化為無害的土壤成分，運行費用低。但地耕法的凈化過程較慢，不適用冬季較長的地區(qū)，而且生物難以降解的烴類（主要是高分子蠟及瀝青質(zhì)）易殘留在農(nóng)田中。

3.2 堆肥法

堆肥法是將含油廢物與適當?shù)牟牧舷嗷旌铣啥逊胖茫锰烊晃⑸锝到馐蜔N類。堆肥法能保持微生物代謝過程中產(chǎn)生的熱量，有利于石油烴類的生物降解；所采用的松散材料（鋸木屑、稻草等）能增加持水性及透氣性，可有效地加快含油污泥中烴類物質(zhì)的生物降解速度。堆肥法是一種有效的生物處理方法，含油污泥中烴類的半衰期約為2周，對于不同的含油污泥而言，處理時間隨烴類組分的不同而不同。此法適用于較高烴類含量的含油污泥，適用于冬季較長的地區(qū)，處理后的廢棄物可填埋或施用農(nóng)田。

3.3 生物反應器法

生物反應器是一種將含油污泥稀釋于營養(yǎng)介質(zhì)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(yǎng)物質(zhì)等操作條件，烴類物質(zhì)的生物降解速度較其它生物處理過程更快。加入已馴化的高效烴類氧化菌，可加快烴類的生物降解速度。據(jù)文獻報道，當固體負荷為5%時，生物降解半衰期為5d。生物反應器法處理后的廢棄物，液體部分可排入處置井（坑、池）或另作他用；固體部分可施用大田。此法也可用于石油工業(yè)廢棄物的預處理以減少烴類含量，然后再進行其它處理。

烴類的生物降解速度隨廢棄物種類及處理技術不同而變化，通常生物反應器法＞堆肥法＞地耕法。從經(jīng)濟角度講，據(jù)美國工廠保險協(xié)會（FIA）介紹，地耕法的處理費用為20～45美元/m3，堆肥法為40～70美元/m3，生物反應器法約500美元/m3。處理費用受多方面因素的影響，若能優(yōu)化設計，并控制好操作條件，充分利用當?shù)刭Y源，可降低含油污泥的處理費用。

4 發(fā)展方向與建議

含油污泥處理難度大，目前已成為油田環(huán)保領域的突出問題之一。從綜合利用的技術現(xiàn)狀來看，缺少高附加值的深度處理和利用技術；從長遠觀點來看，回收污油、綜合利用污泥是實現(xiàn)無害化和資源化的有效途徑。各地要因地制宜，尋求綜合利用和解決油泥污染的較佳方法。值得借鑒的是國外含油污泥處理通常是由專業(yè)承包商來完成的，由于含油污泥收集、脫水、運輸和處理操作難度大、技術含量高，且具有臨時性及批量性的特點，因此從規(guī)模效益考慮，發(fā)展含油污泥處理的專業(yè)化服務產(chǎn)業(yè)在我國也是大有可為的。