1 “三泥”来源及处理现状

1.1 “三泥”来源

“三泥”是含油污水处理过程中产生的油泥、浮渣和污泥的混合物，其主要来源之一为隔油池、均质罐底沉积含水、泥沙、少量油及化学药剂的底泥，其二为浮选池投加絮凝剂后经气浮工艺形成含水、少量油及杂质的浮渣，其三为生化池因活性污泥工艺而产生含水、悬浮物的剩余活性污泥。由于“三泥”产生量大，性质稳定，且含有油、酚、COD、硫化物、有毒有害的化学有机物等污染物，不进行处理会导致污泥累积无处堆放，污泥所含的有害物质和石油类会随雨水的冲刷对土壤和水体造成污染。

“三泥”一般是由水包油、油包水以及悬浮固体组成的稳定乳状液体系，还包括生产过程中所投加的大量水处理剂。由于三次采油技术在国内的发展和应用，原油中所含的聚合物溶液、表面活性剂等化学试剂导致“三泥”浓缩难度增加，造成“三泥”产量增加，其外运处理需要耗费较多人力、物力及财力，同时，“三泥”所含污油会造成资源的浪费。

1.2 “三泥”处理现状

乌鲁木齐石化净化水厂污水处理过程中产生的“三泥”根据其性状和特点进行分类处理，其工艺流程为沉淀浓缩、机械脱水、焚烧和送焦化处理。首先，通过重力沉降脱去“三泥”所含的间隙水，沉降时间一般为2h～48h。然后，通过离心机对“三泥”进行机械脱水，为提高机械脱水效率，往往在机械脱水前进行化学调节，加入高分子无机絮凝剂使污泥颗粒絮凝。处理后产生的泥饼和油泥分别送至电厂焚烧和焦化掺炼。

2 “三泥”处理存在问题

2.1 絮凝剂效果不理想

水厂采用有机高分子聚丙烯酰胺做絮凝剂效果一般，由于“三泥”中浮渣、油泥含油量较高，要求絮凝剂在提高污泥脱水率的同时，还要提高污泥除油率，从而提高污泥的处理效果。

2.2 油泥较难处理

其沉淀浓缩效果差，一般经24h沉淀浓缩仅能够脱出15%间隙水，脱水效率低。因油泥含油量高导致粘性大，无法通过离心机进行机械脱水，一般经沉淀浓缩脱水后拉至焦化进行掺炼，而焦化掺炼量无法满足油泥产生量。

2.3 离心机机械脱水效率低

净化水厂采用D3LLC30CHP型离心机对“三泥”进行机械脱水，装置运行日均产生油泥92.9m³、浮渣300.8m³、活性污泥280.0m³，而离心机脱水速率分别为0m³/d（离心机无法处理油泥）、77.2m³/d、125.2m³/d，无法满足“三泥”的日产生量，造成污水处理装置后路紧张，无法达到工艺运行需求。

2.4 “三泥”外委处理成本高

由于“三泥”处理的局限性，净化水厂采取部分“三泥”外委处置方式，因此产生的运输费、外委处置费导致水厂生产运行成本增加。

2.5 干泥晾晒场所不足

经离心机脱水后的污泥仍含有少量水分，需自然晾晒形成风干污泥后进行焚烧。净化水厂干泥日平均产生量在300m³左右，如何在不提高水厂运行成本的前提下解决污泥晾晒空间不足成为水厂“三泥”处置的难题。

3 “三泥”破乳脱水实验

3.1 实验材料

实验所使用的“三泥”来自于乌石化净化水厂，根据油泥、浮渣和活性污泥特性，分别取自三泥处理装置浓缩罐。

无机絮凝剂：粉煤灰、次氯酸钠（NaClO）、无水硫酸钠、双氧水（H₂O₂）均由净化水厂化验室提供。

有机絮凝剂：聚丙烯酰胺（PAM）由新疆德兰股份有限公司生产。

设备：可见分光光度计。

3.2 试验方法

化学需氧量：滴定法；氨氮含量：纳式比色法。

3.3 实验结果及讨论

3.3.1 油泥破乳脱水实验

以下实验样品均取2000ml原液进行实验，并对脱出清液的化学需氧量及氨氮含量进行测试。

（1）絮凝剂的筛选

使用NaClO做絮凝剂实验过程中反应速度较慢，油水界面分层不明显，清液化学需氧量、氨氮含量偏高，而有机絮凝剂PAM+无水硫酸钠复合絮凝剂脱出清液的测定结果同样显示氨氮含量高，均不利于清液的重新处理。而PAM+H₂O₂复配脱水效果好，且所得清液化学需氧量及氨氮含量较低，为较佳配方。

（2）PAM+H₂O₂用量实验

PAM+H₂O₂絮凝剂用量分别为0.006g、12ml时，清液化学需氧量及氨氮含量较为理想。

3.3.2 浮渣破乳脱水实验

以下实验样品均取2000ml原液进行实验，并对脱出清液的化学需氧量及氨氮含量进行测试。浮渣中加入PAM后并无分层，而加入粉煤灰后，浮渣出现分层，并且脱出清液的CODcr、氨氮含量较理想。

3.3.3 活性污泥脱水实验

以下实验样品均取1000ml原液进行实验，并对脱出清液的化学需氧量及氨氮含量进行测试。

（1）絮凝剂的筛选

3种絮凝剂的脱水效果基本无差别，单独使用絮凝剂粉煤灰和PAM时，PAM所产生清液的CODcr、氨氮含量值较低，且脱水效率高，而PAM和粉煤灰复配的脱水效率并无提高，且CODcr、氨氮含量无明显降低，故使用单一絮凝剂PAM的效果较佳，经济实用性较高。

（2）PAM用量实验

PAM絮凝剂用量降低时，脱水率并无明显降低，且清液CODcr、氨氮含量无明显增加，因此降低PAM用量较为经济。

4 应用

水厂于4月对浮渣、活性污泥采用上述实验所得较佳方案进行配比加药。4月实验方案应用期间，离心机处理浮渣为98.4m³/d，5、6月恢复正常加药方式离心机处理浮渣为75.7m³/d，日均处理量低于试验期间。

4月实验方案应用期间，离心机处理活性污泥为149.4m³/d，5、6月恢复正常加药方式离心机处理浮渣为116.2m³/d，日均处理量同样低于试验期间。

5 结语

通过对“三泥”破乳脱水的实验及应用，以不影响清液水质为前提，提高了净化水厂“三泥”的脱水效率和日均处理量，在处理“三泥”的同时还能回收大量的污油，因此文中所采取处理“三泥”的实验结果具有一定的经济效益。