煉油污水處理場的含油污泥是石化工業的主要污染源之一。煉油廠的含油污泥主要來源于浮選加藥產生的浮渣、生化系統的剩余活性污泥、隔油池池底泥等。其含油量一般為8%～20%，含水率為60%～80%，且含有10%的固體物質（泥、砂、菌等）。一般中小型煉油廠年產污泥上萬噸，其中的有害物質和石油烴類，會隨著雨水的沖刷嚴重污染土壤和水源。烏魯木齊石化公司煉油污水處理率達到了100%。隨著原油性質的變化，污水處理過程中產生的含油污泥的處理難度也隨之增加。用真空過濾機、板框壓濾機等進行處理，都因為其粘度大，而分離效果差。用傳統的靜置儲存方法——待油泥、水分層后，將水用泵抽出回到污水系統再處理，剩下的含油污泥外運填埋處理——這種方式泥水分離時間長，分離效率低，分離后的含油污泥含水率高，占據著大量儲存空間。污泥堆放場往往已不堪重負。如何有效安全地處理這些含油污泥，成為一個研究的課題。烏石化公司凈化水廠煉油工段經過幾年的摸索實踐，任務利用轉筒式離心機進行含油污泥的脫水處理是一種能耗少、效果顯著的方法。

1 轉筒式離心機的工作原理

1.1 離心分離的原理

物體高速旋轉，產生離心力。在離心力場內的各質點，都將承受較其本身重力大許多倍的離心力。離心力的大小取決于該質點的質量，由于含水污泥中有比重大于1的污泥，有比重等于1的水及很少的比重小于1的污油，在離心力的作用下，這幾種物質所受到的離心力也不同，質量大的污泥被甩到水的外側，再通過一定的手段使它們分離，就使含油污泥中的水和污油得到脫除，大大減少了污泥的體積。

1.2 轉筒式離心機的工作原理

污泥從空心轉軸的分配孔進入離心機，依靠轉筒高速旋轉產生的離心力分離固體。螺旋輸送器與轉筒的旋轉方向相同，但轉速稍慢。兩者之間的速差，可將脫水污泥送出離心機，分離液則從另一端排出。離心脫水可以連續進行。

1.3 工藝流程

污水處理場產生的含油污泥先進到三渣池進行沉降脫水，濃縮后的含油污泥由泵打入污泥濃縮罐進一步沉降脫水，脫水后污泥由螺桿泵輸送至離心機再次脫水分離。液體（離心液）回到三渣池，離心機出料（固體）運送至堆泥場，污泥干化后外運至廢渣坑。

2 存在的問題

一般情況下，離心機進料后有兩種出料情況。一種是出料斗處能出大量泥，離心液為黑水；另一種是出料斗出泥量有限，離心液出清水。根據計算和實際觀察，離心液為黑水時，黑水要循環處理，含油污泥的體積減少量有限；離心液為清水時，清水用泵打到前端污水系統處理，含油污泥體積減少明顯。因此，要做到三泥減量，離心液出清水較佳。

在剛引進離心機處理煉油污水處理場污泥的很長一段時間里，由于離心機運行存在處理效果差，無法正常分離的情況，離心機運行只能做到出少量泥，離心液從來沒有出過清水，只能偶爾分離出一些干污泥。離心機運行無法解決外運廢渣堆埋場污泥量大的問題。

具體問題分析：

（1）經常出現出料口堵塞現象，影響分離效果。

（2）用聚合鋁做絮凝劑，對浮渣占60%～80%的污泥幾乎沒有絮凝效果。

（3）用聚丙烯酰胺做絮凝劑，溶藥設備效果不好，無法發揮絮凝劑作用。

（4）對聚丙烯酰胺的特性不了解，沒有發揮出這種絮凝劑的較佳效果。

（5）離心機操作間內H₂S嚴重超標，達到100mg/L以上（安全指標為＜10mg/L），對職工生命安全是個威脅，同時也給調解操作帶來了困難。

3 對策

（1）通過對離心機解體檢查發現，出料口是被粘度較大的污泥堵塞，這種情況往往出現在停機后再開機的時候，通過試驗確定在開機前和停機前必須用清水對離心機進行清洗。在隨后的運行中未出現出料口堵塞情況。

（2）對含油污泥的處理，用無機的聚合鋁、聚合鋁鐵做絮凝劑效果都不理想，通過交流和考察得知，必須使用陽離子聚丙烯酰胺做絮凝劑才能有較好的絮凝、處理效果。

（3）在使用聚丙烯酰胺做絮凝劑的過程中，對分子量不同的聚丙烯酰胺進行試驗，得出使用分子量大于1×10⁷的陽離子聚丙烯酰胺效果較好。

聚丙烯酰胺溶解性差，配藥時容易結塊，也不容易溶解，經過對溶藥設備的現狀進行分析，進行了如下改造，效果顯著，使原來只能溶解2kg/次的溶藥池溶藥量提高到了10kg/次。

①將攪拌機的攪拌桿加長，在底部增加一級攪拌槳，同時，將兩級攪拌槳的槳葉更換成長大型槳葉。

②制作了專門的加藥斗，使聚丙烯酰胺顆粒能均勻進入溶藥池。

（4）陽離子聚丙烯酰胺在投加前需要充分攪拌混合并在攪拌狀態下放置4小時以上，才能發揮較好的絮凝效果。

（5）通過試驗發現，陽離子聚丙烯酰胺絮凝速度較快，加注點不能距離心機進口太遠，需要通過試驗確定較佳加注點的位置。根據陽離子聚丙烯酰胺這個性質，將原來設在螺桿泵之間的絮凝罐廢棄（絮凝罐的作用是使污泥和絮凝劑在絮凝罐中充分緩和絮凝），在距離心機進口5m、2m、10m三個位置設加藥口投加聚丙烯酰胺，通過對比試驗確定使用距離心機進口2m的加藥口的效果較好。

（6）通過試驗，加藥量對處理效果的影響也非常大。按每噸污泥70g、200g、300g三種用量投加絮凝劑，當加藥量在70g/t時效果不明顯，當加藥量在200g/t時離心機運行效果明顯變好，能夠平穩出清水。當加藥量在300g/t時，處理以浮渣為主的污泥，可以大量出泥。

（7）操作空間的H₂S含量高對操作人員的生命安全是一個極大的威脅。離心機的出料口和離心液出口在原設備設計中沒有封閉，由于含油污泥中會有大量H₂S溢出，造成操作空間中H₂S含量高，經實際測定，不采取任何措施操作空間的H₂S含量都在100mg/L以上（安全指標為＜10mg/L），采取強制對流通風措施后操作空間的H₂S含量在20mg/L以上；冬季因為保溫、通風效果差，H₂S含量在30mg/L以上。將離心機的出料口和離心液出口封閉，并增加排氣管，操作空間的H₂S含量可以有效控制在10mg/L以下。

4 運行效果

將加藥量控制在每噸污泥200g時，離心液以清水為主，進料應控制含水率在84%～96%，平均值在88.5%；含油量在0.5%～1.22%，平均值在0.9%；處理量在0.7～5.1t/h，平均在2.8t/h。當絮凝劑加藥量達到每噸污泥300g時，處理以浮渣為主的污泥，出泥量多達60kg/h。

經過離心機分離后，含油污泥的含水率由平均97%降到90%，含油率由平均1.2%降到平均0.6%，效果比較顯著。離心出料在堆泥場堆放一段時間后，在空氣、陽光的作用下由黑色粘稠狀變為黃色粉末狀。給運送、儲存節約了大量的人力、物力、財力。離心清液直接打入污水系統處理，切實減少了含油污泥量，較離心機沒有運行前減少了2/3左右。

5 結論

（1）轉筒式離心機運轉費用較低，其自身功率只有18.5kW，連續運轉每月只耗電13320度，按每度0.19元計算，每月運轉電耗費用為2109元。

（2）對粘度較大的含油污泥的濃縮脫水效果較好。

（3）可以連續運行，處理效率高，容易滿足工藝要求。

（4）操作簡便，操作工容易掌握。

（5）離心機轉子強度不高，運轉一段時間后轉子磨損造成出料不暢，需對轉子修補后方可繼續使用。

雖然轉筒式離心機在工業運行時還存在著一些不足，但其對含油污泥的濃縮脫水效果還是比較好的。機械問題也可以得到解決。據悉，國外的轉筒式離心機機械強度已能滿足長周期運轉的需要。因此，轉筒式離心機一定會成為污泥濃縮脫水的重要手段。