國內多數聯合站的污泥處理流程，都有污泥分離池、污泥濃縮裝置及機械脫水等設備。污泥分離池占地面積大，又需配套刮油刮泥機及地下泵房等設備，使工藝流程投資高、現場管理很不方便。同時，聯合站的含油污泥處理為間歇運行，設備利用率低，實際應用中還存在停留時間長和分離效率低等問題。由于現用的污泥濃縮劑成本偏高，在一定程度也影響了其在污泥處理中的應用。

1 高效污泥濃縮劑的篩選

1.1 濃縮沉降實驗

針對聯合站中污泥含水高、含油多的問題，我們選用了脫水或絮凝效果較好的絮凝劑、脫水劑和破乳劑及其它污泥處理劑，對含油污泥進行了濃縮沉降實驗（試樣為稠油聯合站污水池底部污泥，污泥量為70mL、溫度為50℃、污泥含水率為98%、靜沉）。

實驗數據表明:使濃縮絮體下沉的化學藥劑有TB-3和H-618，使污泥濃縮較快的是PAM和破乳劑P-201。在實驗中發現，對含油污泥只加單一的化學劑，存在加藥量大、濃縮污泥體積較大、作用時間較長等問題。為更好地使污泥濃縮沉降，需要進一步作復配實驗。

1.2 濃縮藥劑復配實驗

將PAM、P-201、H-618和TB-3等4種藥劑進行復配實驗。濃縮體積是加藥后經污泥脫水絮體濃縮沉降的體積數。實驗數據表明，PAM和H-618兩種藥劑復配對含油污泥有明顯的濃縮沉降作用，含油污泥由70mL濃縮至17mL，并測得絮體沉淀物含水約88%。隨著靜置時間的延長，其分離脫水量也在增加，即絮體濃縮體積愈來愈小，但到45min后就無大的變化。實驗表明PAM和H-618混合使用的效果較好。

2 撬裝式含油污泥處理裝置的研制

2.1 高效污泥分離器現場實驗

高效污泥分離器（以下簡稱污泥分離器）是撬裝式含油污泥處理一體化裝置的關鍵設備。為有效處理污泥，首先必須濃縮污泥，把大部分水脫掉。為此，研制了一套污泥分離器模擬實驗裝置。

污泥分離器模擬實驗裝置在河南油田井樓稠油聯合站進行了現場實驗。實驗樣品取自污水池底部，污水池污泥主要來自沉降罐出口及過濾罐等設備的反沖洗水。

2.2 高效污泥分離器加藥濃縮實驗

首 行了在污泥分離器中不加污泥濃縮劑的實驗，污泥在分離器中的停留時間為45min。

實驗數據表明:污泥分離器對含油有一定的分離作用，對污泥去除作用不大，去除率一般在10%～30%。由此可見，污泥分離器在不加污泥濃縮劑的情況下進行分離污泥，實驗效果不明顯。因此又進行了添加污泥濃縮劑的污泥分離實驗，濃縮劑加量為0.8%，停留時間為45min。

實驗過程中，可以看到污泥已基本濃縮富集至分離器底部，并測得污泥含水為88%～90%，呈粥狀物。實驗數據表明:加藥后污泥分離器對分離含油作用相當明顯，平均去除率達92%；對污泥去除作用明顯提高，平均去除率為87%。與不加藥的實驗對比，加藥的污泥分離實驗效果明顯得到提高。

2.3 優化高效污泥分離器加藥量實驗

為找到污泥分離器的較佳運行參數，通過改變濃縮劑加藥量和停留時間，又進行了污泥分離器的分離實驗。

實驗數據表明:污泥濃縮劑對污泥分離器的分離效果影響較大。當濃縮劑加量小于0.8%時，污泥去除率低于80%，污泥分離器底部污泥含水也較高；當濃縮劑加量大于0.8%時，污泥去除率高于80%；當加藥量為1.0%時，污泥去除率可達92.3%，同時污泥分離器底部污泥含水也低于90%。因此，確定污泥濃縮劑較佳加量為0.8%。

2.4 優選污泥在高效污泥分離器停留時間實驗

實驗中，污泥濃縮劑加入量定為0.8%，改變污泥分離器的停留時間進行實驗。

實驗數據表明，污泥在污泥分離器的停留時間對分離作用影響較明顯。當停留時間小于30min時，污泥去除率低于80%；當停留時間大于30min時，污泥去除率高于80%，污泥分離器底部污泥含水也低于90%。如繼續延長污泥在分離器的停留時間，污泥去除率和底部污泥含水都變化不大，污泥在污泥分離器的較佳停留時間為30～45min。

3 撬裝式含油污泥處理裝置的研制

3.1 工藝流程簡介

在完成了污泥濃縮劑的篩選、污泥分離器的研制的基礎上，項目組研制了一套撬裝式含油污泥處理裝置。

該裝置的設計處理規模為5m3/h，撬裝裝置占地為7m×2.5m，主要設備包括有自吸式排污泵、污泥分離器、集泥箱、污泥提升泵、離心分離機、加藥裝置、防爆配電柜等，可用于處理油田各種站內污水污泥池底部的含油污泥。

3.2 撬裝式含油污泥處理裝置的現場實驗

目前，河南油田稠油聯合站日處理污水約6000m3，其中老污水流程處理4000m3/d污水，新污水流程處理2000m3/d，其兩套流程中的沉降罐排污及過濾罐反沖洗水量約800m3/d。2004年6月至11月在該聯合站進行了撬裝式含油污泥處理裝置的現場實驗，處理對象是稠油聯合站污水池底部的污泥。

自吸泵從污水池底部將污泥抽上來進入污泥分離器，并加入濃縮劑PAM和H-618，加藥濃度為0.8%。污泥在濃縮劑的作用下，在污泥分離器中絮凝、濃縮、分離及沉降后，沉到污泥分離器底部從排泥口排到集泥裝置。分離器排出的污水回到污水池，通過對污泥分離器的出水表觀觀察，水質已明顯變清。這說明加入濃縮劑后，絕大多數固態物質都沉降到分離器底部。沉降至集泥裝置的濃縮污泥經污泥提升泵進入離心機進行脫水，脫出的干化污泥已成條形。經檢測，干化污泥平均含水為28.02%，離心機出水中已無明顯的絮體漂浮，水體較清。

4 干化污泥的焚燒實驗研究

為了實現干化污泥的無害化處理，對取自離心機出口的干化污泥物性進行了測試分析。可燃性分析是在空氣中進行點火實驗，脫水后的干化污泥燃燒值平均在8374kJ以上，是標準煤熱值的約30%。在室內又進行了污泥與煤混合燃燒實驗，確定了污泥與煤的混合比例為1:9。

在上述室內實驗的基礎上，我們在河南油田新莊9號注汽站的燃煤鍋爐進行了工業規模的焚燒實驗。將從稠油聯合站脫出的干化污泥與煤進行混合，污泥比例約占10%，然后分批送至鍋爐中進行燃燒。對加入油泥和不加油泥時的鍋爐煙氣及爐渣進行檢測。

檢測數據表明，含油污泥與煤一起焚燒，鍋爐的煙氣及爐渣中有害物質的含量均小于 規定的排放標準。在焚燒的同時，鍋爐的溫度、壓力及所產生的蒸氣量與不加含油污泥時無明顯變化。

5 結論

經過3年的實驗研究，成功研制了（集濃縮、分離、沉降、脫水為一體）的撬裝式含油污泥處理裝置。經過在稠油聯合站的現場實驗，各個單體設備運行情況良好，整套裝置運行平穩，處理量可達到7m3/h，脫出的干化污泥平均含水率為28.02%。新篩選的濃縮劑（PAM+H-618）處理效果很好，對比以前使用的TB-3，其處理每噸污水的成本從20元降至4元。通過含油污泥焚燒實驗，有效解決了含油污泥的出路問題，找到了一條含油污泥無害化處理的新方法。