油田在开发、储运及处理含油污水的过程中会产生大量的含油污泥，这些污泥包含了大量的悬浮固体、油和水，还包括各种化学添加剂等有害物质，如不能及时处理，将会对油田的生产和发展以及周围环境带来很多的危害。随着国家对环保的日益重视，含油污泥的无害化、减量化、资源化处理技术将成为污泥处理技术发展的必然趋势。因此，为减少污染，保护环境，避免资源浪费，必须对这些含油污泥进行合理的治理和利用。

1 含油污泥的组成

原油开采和加工过程中产生的含油污泥主要是石油和石油产品在贮罐中沉积的罐底油泥和处理含油废水过程产生的隔油池底泥、浮渣等。含油污泥主要由油相、水相、固相组成，固相中含有多种金属、土和泥沙等，加之在含油污水处理过程中，一般会添加絮凝剂、助凝剂、净水剂等化学药剂，含油污泥中还会含有化学药剂粉末。通常含油污泥的含油率为1%～45%，含水率为44%～99%。

2 含油污泥的处理工艺

处理含油污泥常用的方法包括溶剂萃取法、焚烧法、生物法、焦化法、含油污泥调剖、含油污泥综合利用等。本实验使用化学药剂打破含油污泥的稳定性，促使三相有效分离，再利用油、水、固三相的密度差异，使用高速离心机对含油污泥进行分离，使原油从油包泥或泥包油的形态中剥离出来。分离后的原油可进行资源回收，污水直接进入水处理系统进行处理，剩余的固相含量大大减少，实现含油污泥的减量化、资源化处理。

3 实验部分

3.1 实验材料

采用绥中36-1油田终端处理厂污水沉降池底部含油污泥，是因为在污水处理流程中于调储罐添加絮凝剂与助凝剂而产生。含油污泥具有极度粘稠，在常温下易结团、易凝聚的特点，主要由原油、水以及固体杂质组成，组分分析结果如下：

3.2 实验仪器

SIGMA6-16H型台式高速离心机，恒温水浴锅，博力飞粘度计，COD快速测定仪，电热恒温干燥箱，红外含油测定仪。

3.3 药剂选型

添加合适的分离剂可以改善含油污泥的分离性能。将含油污泥加热到50℃，加入等当量不同型号的油水泥分离剂，设离心机转速4000r/min，离心10min，据油、水、泥三相分离情况评价药剂性能，选择药剂类型。实验中考察了5种油泥水分离剂，分别编号为1#（阳离子型），2#（阳离子型），3#（非离子型），4#（阴离子型），5#（阴离子型），加药量0.1%（以药剂的固含量计），以不加药剂空白样0#作为对比，实验结果如下：

实验结果表明，阳离子型的1#和2#药剂均能够明显促进含油污泥中油、水、泥的三相分离，其中又以2#药剂的效果较好。

3.4 药剂定量

确定药剂种类后，以不同浓度加入含油污泥中，4000r/min转速下离心10min，观察含油污泥中油、水、泥质三相分离效果，考察不同加药量对分离效果的影响，结果如下：

从上表可以看出，0.1%加药量是达到较好分离效果的药剂加入量，在此基础上增加药剂用量并不能提高分离效果，反而增加了处理费用，因此可以确定较佳的药剂加入量为0.1%。

3.5 不同转速对含油污泥分离效果的影响

在含油污泥的离心分离过程中，离心机的转速不同，所产生的离心力和油泥沉降效果也有所变化。实验中分别以1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000的转速，在60℃情况下将添加了0.1%2#分离剂的含油污泥离心10min。其处理效果显示，随着离心机转速逐渐提高，含油污泥出油率明显增高，至3000r/min，出油率达到较佳效果，再提高转速已不能促进其三相分离效果，因此设定离心机转速为3000r/min。

3.6 不同温度下含油污泥的处理效果

前期实验已经确定加药量0.1%、3000r/min的离心转速是处理含油污泥的较佳运行参数，是温度对含油污泥三相分离效果的影响。

温度越高，含油污泥的三相分离效果越好，说明温度的提高改善了含油污泥的流动性能，提高了三相的分层效果。当温度达到60℃时，其分离效果已经达到极致，温度继续升高含油污泥的处理效果改善并不明显。

3.7 离心时间对含油污泥分离效果的影响

在运行温度为60℃，离心机转速3000r/min，2#分离剂加药量为0.1%的基础上，研究了离心时间对含油污泥分离效果的影响。当离心机分离12～15min时，其分离效果较为明显，随着时间的延长，分离效果变化不大。说明使用离心机处理含油污泥在短时间内就有明显效果。

综合上述影响含油污泥分离效果的各个因素，在含油污泥处理过程中，控制油泥温度在60℃，加药量为0.1%，转速3000r/min离心12～15min，其处理效果较佳。

4 含油污泥的处理效果

经过对含油污泥处理条件的研究，本实验对10组样品进行了离心分离处理，并检测了原油的基本物性、水相COD值以及固相含水率。检测结果显示，含油污泥经离心分离后，原油、水、固相三相比例稳定，出油率基本稳定在11%～13%之间，含水率和机械杂质含量约在4%，原油粘度为800MPa·s左右。水相COD值约为1750mg/L，水相中含油量约为40mg/L，且与水相中的COD含量有线性关系，固相含量减少至原含油污泥量的25%，固相含水率约为68%、含油率约为4%。

由于实验中仅使用了一种分离剂，原油剥离的效果并不理想，固相颜色较深，仍有部分原油未能从杂质中脱离出来，故而不能达到更高的出油率。使用多种药剂虽然能较彻底的分离出原油，但容易使水相COD过高，后续处理污水的成本也随之增加。固相减量较多，对一些依靠含油污泥外送处理的生产区，可以节约75%的处理成本。

5 结论

（1）通过采用三相离心分离工艺处理含油污泥，可使油泥中的油、水、固相得到分离，利于后续工作的开展。

（2）三相离心工艺分离出来的原油可以进行资源回收，药剂使用量少，污水COD值较低，对污水处理系统不会增加过多负担，固相减量化效果良好，大大减少了处理成本。

（3）含油污泥三相离心分离工艺调试用时少，投用后可以在短时间内见效，工艺简单、设备操作方便，普通员工经适当培训后即可上岗操作。

（4）该工艺适用范围广泛，离心机一般占地面积较小，不受场地要求限制。针对不同种类含油污泥可随时改变药剂类型或增加药剂投放种类，工艺流程容易控制，可视不同工况调整流程运行参数。