1 前言

中原油田目前共有含油污水处理站十三座，除文二联、马寨联污水站采用压力流程外，其余均为重力式处理流程。1994～1995年中原油田实施“水体改性”工业性试验，即通过投加A剂（石灰乳）、B剂（聚丙烯酰胺）使来水由弱酸性变为弱碱性，同时也造成了污泥量的大量增加。中原油田目前含油污水总量12×10⁴m³/d，排污总量0.9×10⁴～1.44×10⁴m³/d。各构筑物排放的含油污泥约占处理水量的8%～12%，含水率为99%～97%。产生大量的含油污泥，如果不能采取合理的措施进行处理和处置，不仅严重影响污水水质稳定达标回注，而且污泥流失将对油区农田、水体和生态环境造成恶性污染。为了充分利用污水资源、稳定原油生产，中原油田有关技术人员在污泥处理方面进行了研究和实际应用。

2 含油污泥的产生

现以含油污水处理重力式流程为例，简单介绍污泥的产生过程。污泥的产生来源于各构筑物的排污，主要是一次沉降罐、二次沉降罐、洗井水回收罐的排污，其排污采用穿孔管排泥，自动定时排污，排污周期4～8h。

3 污泥的特性及处理工艺的确定

含油污水本身成分较为复杂，含有大量老化原油、蜡质、沥青质、胶体、固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等。在污水处理过程中还投加了大量凝聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂。因此，不同的污水水质、处理工艺和药剂，含油污泥的排出量和物性差异较大。目前中原油田含油污水处理采用投加碱性凝聚剂（石灰乳）控制水质pH值在8.0～9.0之间，排放产生的污泥量约占处理污水量的8%～12%，污泥含水率达97%～99%。污泥流动性能相对稍差，矿化度14×10⁴～20×10⁴mg/L，固体颗粒极细，呈渣浆状粘稠液体，其沉淀性能良好，可燃物、污油含量占干化污泥总量的10%～20%。

针对中原油田含油污泥的特性，经过多年的技术研究、生产应用及多次的技术改造，目前含油污泥普遍采用的处理工艺流程为：各处理构筑物排污→污泥浓缩池（上层清液加压回收至流程首端）→污泥泵→压滤机→泥饼外运。

4 污泥浓缩

4.1 浓缩原理

污泥浓缩的方法主要有重力、气浮及离心浓缩法，而中原油田目前普遍采用的是重力浓缩法。

根据有关技术资料，污泥中有四种水分，其中游离水占70%、毛细管水占20%、颗粒吸附水和内部结合水占10%。其中毛细管水用单纯浓缩无法脱除，污泥浓缩的主要目的是去除游离水，以减小污泥体积。

4.2 浓缩池工艺设计

中原油田含油污泥浓缩均为重力式，按其运转方式分为连续式和间歇式，按池型分为圆形和矩形。

在大量室内实验研究的基础上，设计污泥浓缩池。重力式圆形污泥浓缩池为中心环状稳流布泥，设中心传动刮泥机，浓缩污泥被刮入池中心底部汇流进入集泥池，再经污泥提升泵升压进入下道工序，污水和浮渣被一并溢流进入污水池经提升泵升压进入污水处理流程首端。

重力式矩形污泥浓缩池近端部横向布泥，布泥端设有挠动机械和污泥提升泵，中部设有刮渣刮泥机，出水端设有溢流堰（或启闭机）、污水提升泵、浮渣槽和集渣池，使用功能比圆形池更为全面。

圆形浓缩池先后在文三污水处理站和马寨污水处理站工程中设计应用，矩形浓缩池先后在马寨污水处理站改造工程、胡二污水处理站工程和文明污水处理站工程中设计应用。无论圆形池还是矩形池，中原油田由于采用投加石灰乳药剂，使水质pH值一般控制在8.0～9.0之间，产生的污泥量大，但含水率相对较小，污泥沉降性能良好，出池污泥含水率较低，尤其是矩形浓缩池，对高固体悬浮物含量污泥浓缩效果很好。

5 污泥的脱水及处置

污泥脱水是依靠过滤介质（多孔性物质）两面的压力差作为推动力，使水分强制通过过滤介质，固体颗粒被截留在介质上，达到脱水的目的。

中原油田含油污泥一般采用的是BAJZ型板框式压滤机过滤，过滤压力≤0.6MPa，并设有气洗、清水反冲洗等配套设施。经过实际应用，脱水效果显著，能将含水率为90%～92%降到70%以下，由原来的稀薄液体脱水压缩成块状固体泥饼，体积缩小到脱水前的1/15，出料含湿率低，经皮带输送机输至卡车内，外运至泥饼堆放处。

中原油田含油污泥由于石灰成分含量大，经进一步堆积、干化后一般作为敷设井场道路、填埋低洼地用料，也可与粘土、水等按一定的比例混合制坯成型焙烧成砖。堆积场的残液经回收输送至污水厂进行重新处理，减少其对环境的污染。

6 污泥处理的技术特点

（1）沉降罐系统设置了穿孔管自动排污系统，采用PLC控制，定时排污操作管理方便。

（2）输泥管线采用玻璃钢管，耐腐蚀性强。

（3）重力式浓缩池运行稳定，抗负荷变化能力强，污泥浓缩效果好。

（4）输送污泥采用了QGB型曲干泵，属转子式容积泵，具有不需潜水、自吸力强、振动小、噪音低、特别节能，使用维修方便，同时，易于压滤机滤布保护，延长使用寿命。

（5）自动式BAJZ板框式压滤机出料含湿率低，滤饼便于运输，并可实现自动压紧板框，洗刷自动拉升板框，自动卸料。

（6）泥饼进一步干化后，作为井场道路用料，变废为宝，减轻了环境污染。

7 结束语

含油污泥处理技术的研究与应用在中原油田各污水站都先后取得了较好的效果，污泥处理的稳定运行，不仅解决了污水处理设施的排污问题，保障了注水水质稳定达标，同时还避免了污泥外排引起污染，有效地保护了油区环境。