石油煉制生產過程中產生的廢水大部分為含油污水，其含油指標和COD值一般都遠遠超過 污水排放標準，此部分污水必須經處理達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）后方可排放。因此，各石油化工企業都設有污水處理場。污水處理流程一般采用物理法和生物法相結合的方法，經調節池、隔油、兩級浮選、生化曝氣、過濾等工藝處理達標后排放。但在其處理過程中產生的“三泥”，即油泥、浮渣、剩余污泥造成了二次污染。如果沒有合理的處理方法，只好打回調節池，隨著污水再進入下一個流程處理，這樣“三泥”就一直留在系統里，形成了惡性循環；或者定期清理，送至固體廢物填埋場，但其含水率很高，需脫水后外運。

本研究從環境保護的角度出發，將“三泥”進行預處理、混凝、離心脫水后形成泥餅，送焚燒爐焚燒，以CO₂的形式排放，形成穩定的、對環境無害的物質，液相部分送回調節池。

1 實驗部分

1.1 “三泥”的性質

煉油廠污水處理場產生的“三泥”中，浮選池浮渣和濾罐反洗水所占的比例較大，約占“三泥”總質量的91.8%。浮渣是固體懸浮物、乳化油及微氣泡的混合物，相對密度小于1。浮渣的粘度大、流動性差；池底混合泥由于經過了厭氧發酵，使原來凝聚的絮體又發生解體，顆粒更細，若不作適當處理則機械脫水十分困難。泥樣分析結果見表1。

表1：“三泥”的基本性質

1.2 實驗過程

實驗用泥樣是某煉油廠污水處理場氣浮池底直接排出的氣浮機泥。從表1分析結果中看出，“三泥”的含油量和含固率都不相同，尤其是含水率，它對絮凝效果和絮體密度影響很大，為了確保離心脫水有效，需通過試驗確定調質方法，改變“三泥”的性質，使其符合離心脫水的要求。實驗采用的調質方法是：加熱、調節pH值、絮凝。

實驗結果表明，加熱到50℃左右，再用硫酸（20%～25%）調節pH值至3～4，污泥流動性比單加熱更好。酸化反應時間2min，然后用石灰液調節pH值至8～8.5，并生成硫酸鈣。

硫酸鈣的密度大，可增加污泥的密度，同時為絮凝創造合適的條件。然后再加入高分子絮凝劑和無機絮凝劑（堿式氯化鋁），浮渣的流動性、分層效果和脫水性質能明顯改善。

1.3 實驗結論

加熱和酸化處理可將“三泥”破乳，降低粘度，增加流動性；石灰中和可生成硫酸鈣，增大污泥的密度，提高沉降性能，同時創造合適的絮凝條件。“三泥”是一種帶電的分散物系，但浮渣的粒徑比較小，浮渣中含有較多乳化油時，它將轉變為一種穩定的油包水型乳化液，穩定性很強，難以產生沉降，因此，必須用高分子絮凝劑進行絮凝處理。

實驗結果表明，單純采用離心脫水機械對污泥進行脫水，很難達到預定的處理效果，而且需處理的污泥量太大，必須先對污泥進行破乳及濃縮等預處理，才能發揮離心脫水機械效能，達到預期效果。由于污泥的含油率變化較大，除用硫酸鈣提高密度外，應根據實際情況添加無機混凝劑。

1.4 主要建、構筑物及“三泥”處理設施的設計

本裝置設計的主要建、構筑物見表2。

表2：主要建、構筑物

本裝置設計的主要設備見表3。

表3：主要設備

1.5 “三泥”處理工藝流程

根據實驗結果，確定“三泥”處理工藝流程為：首先蔣污泥通過加熱、破乳、調pH、中和、絮凝等調質處理，再送入沉降濃縮池。上清液返回隔油池，經過濃縮的污泥再加入絮凝劑，進入離心脫水機。分離出來的液相返回調節池，固相由螺旋輸送器送到焚燒爐焚燒。

“三泥”經處理、離心脫水后液相返回調節池，產生的固相——污泥運至焚燒爐。污泥中主要成分為泥砂、油泥等，其中，硫化物大部分是在水中以H₂S的形式存在，在污水處理過程中已被處理，污泥中基本不含硫，因此，焚燒后不存在SO₂等有機物，而主要以CO₂等無機物的形式存在，對環境無不良影響。

2 結語

該“三泥”處理裝置建成后開車一次成功，投產2年以來，由于污泥量不是穩定不變的，因此，該裝置一直間斷運行，運行效果良好。

需要注意的是：設計中添加絮凝劑是按實驗數據自動控制的，但實際運行中，污泥的含水率不是一成不變的，如果按設計值，絮凝劑的添加量就不很經濟，添加多了，提高運行成本，造成浪費；添加少了，不能形成泥餅。因此，絮凝劑的添加量問題需在實際運行中，不斷摸索，按實際情況調整。