隔油池、浮选池和曝气池本身都在炼油污水处理的过程中发挥着重要的作用，但是在生产的过程中会产生大量的污染物。这些污泥由于成分非常复杂，又表现出较大的黏着度，从而使得沉降相对较为困难。污泥内部还会伴有恶臭和有毒物质。如果在使用的过程中直接和自然环境接触，就会对大气、水体和土壤造成较大的污染，进而引发石油资源的浪费。目前，随着 环保法律法规的要求不断地提升，如何有效地提升含油污泥的控制与污染，成了石油和石化行业人员都需要关注的问题。因此，对含油污泥复合调理方案进行分析变得越来越重要。

1 研究背景

石油工业的发展使得越来越多的人开始关注石油污染问题。目前，石油污染将会对环境和动植物产生较大的危害。又因为污泥中本身含有大量的芳香烃物质，所以可以使得人的肝肾功能逐步衰退，严重时甚至可以使人身体出现癌变。如果不幸这些物质被排入土壤内，甚至会直接影响土壤根系的呼吸状态，从而导致植物的根茎出现腐烂的现象。

虽然目前科学界对于处理石油污染的方法有较多的研究。包括微波法、超声法和焚烧填埋法都在石油污染处理的过程中发挥着重要的作用。但是如果只是采用单一的处理方法则不能够有好的治疗效果，且使用这些方法的成本也普遍较高，在使用的过程中非常容易产生安全隐患。另外，每种处理方法都会有各自的劣势：填埋法在使用的过程中容易渗漏，存在很大的安全隐患；生物处理法的使用周期较长，且处理污染的量非常有限，总体而言，工艺还不够完善。焚烧法将会耗费巨大的能量，且在使用的过程中会污染空气。

本文以扬子石化污水厂消化的污泥作为研究的对象，并对含有的油污泥进行水油分离，之后再分别采用包括臭氧、超声波和其他方法进行调理，之后再配合复合调理，并在之后研究污泥滤饼的含水率，希望能够改善其脱水的性能。

2 实验材料和方法

2.1 实验材料

本次污泥质量的浓度为MLSS60g/L，SV超过了95%，VSS超过了60%，整个污泥的pH值被控制在7～8，含水率一度高达99%。

本次实验过程中采用粒径介于0.5～1mm之间的松木屑和NaCl作为研究的试剂。并合并应用分液漏斗、臭氧发生器、布氏漏斗、真空抽吸泵和其他器具更好地配合在一起。

2.2 实验方法

2.2.1 全效污泥脱油处理

先取一定量的污泥，之后根据实际情况有效加入含水率为99.8%的污泥溶液，配合重量法来取得污泥中的油。污泥脱油处理为本次油污复合调理方法中非常重要的一个环节，只有脱去油脂，才能够更好地在接下来的环节进行处理。

2.2.2 超声调理

先取得实验污泥100mL，之后再将其倒入烧杯中，再将污泥倒入超声粉碎机内部，全面处理，超声污泥处理的时间有所不同。当所有处理的过程完成之后，再测试污泥滤饼内部的含水率。本次研究是为了更好地探究时间对上述指标的影响，并寻找合理的超声波调理参数。

2.2.3 臭氧氧化调理

臭氧氧化调理的实验步骤主要由以下几个步骤组成：

（1）同样取本次实验需要用的污泥100mL，之后倒入烧杯中。

（2）用保鲜膜将其密封之后再用磁力棒进行搅拌，注意将搅拌速率控制在500～1000r/min，搅拌的时间控制在10min之内，注意将搅拌的速度逐步加快。

（3）在搅拌完成的 时间立即开启臭氧发生器，之后再向烧杯中通入不同的臭氧量。

（4）用20%的KI溶液吸收尾气。

（5）用碘量法测试烧杯中剩余臭氧的质量比。等到所有的调理过程都结束之后，再测试污泥滤饼内部的含水量。

本次实验是为了更好地研究臭氧的投放量对不同指标的影响，并在之后研究较佳的臭氧投放量。

2.3 含水率的测量

主要实验的过程如下所示：每次都直接取100mL的污泥倒入漏斗中，并将真空压力保持在0.06MPa，再经过20min的抽滤之后，测试滤饼内部的含水率。

整个实验装置是由真空泵、吸滤瓶、真空调节阀、真空表、布氏漏斗和其他几个主要的装置构成。吸滤瓶会将内部的水分吸收，从而能够更好地测试其中的含水率。

3 结果分析

3.1 污泥除油效果

通过让25mL的石油醚在1000mL的含油污泥萃取3次，之后测试得到含油量为15080mg/L。研究组为此考察了石油醚萃取次数和除油滤之间的关系，之后得到如下的结果：

（1）在 次萃取之后，其除油滤为70%。抽滤处理之后，其污泥的含水率为87%。在萃取3次之后，其除油率为75%，污泥抽滤之后的含水率为85%。

本次实验1次萃油的除油率为70%，2次萃油的除油率为75%。一次萃油的滤饼含水率为87%，2次萃油滤饼的含水率为85%。2次除油所需要的时间为1次除油时间的2倍。但是第二次实验中所用的污泥的量只有前一次实验的一半。本次实验使用的污泥是在 次萃取除油之后，清除了剩下的污泥，之后再有效地进行后续调理。

3.2 臭氧调理

在本次臭氧调理的过程中，可以向100mL的除油污泥中通入0.02g/g、0.04g/g、0.06g/g、0.08g/g、0.10g/g和不同数量的臭氧。

如果臭氧的投入量被控制在0.10g/g时，处理的效果较好，此时污泥抽滤后的含水率为82.4%。因此，加入臭氧的量多，污泥就会被有效地氧化，颗粒会因此变得越来越细，其对水分的吸附能力也会更高，从而使得整体反应变得更加稳定，使得其脱水性能也不好。定量的臭氧能够有效地氧化细胞壁和细胞膜，从而使得其内部的结构更好地包裹水分，有机物内部的成分被更好地释放，污泥的脱水性能也会变得更好。但是当臭氧通入量大于0.16g/g时，污泥内部的细菌就会充满整个泡沫，从而使得实验无法进行。

3.3 超声波调理

在此次实验的过程中，先可以将超声波的频率控制在28kHz，并将超声时间控制在0.5～4.0min。调理后，所有的污泥在经过超声波处理之后，含水率将会产生很大的变化。其作用时间被控制在2.0min之内，滤饼内部的含水率被控制在74.62%。2min之后污泥含水率则会持续上升，但上升的数值与40s时保持一致。由此可以看出，超声波空化效应的强弱本身和反应的时间有很大的关系。反应时间越长，内部细菌的结构就会被有效地破坏。这样之后，一方面会使得其中的结合水得以释放，污泥内部的脱水效果会变得更好。超声波的空化作用则会使得污泥内部始终处于高温和高压的条件下，从而使得污泥内部的结构被破坏。用一句话概括，如果超声波本身太强，则会使得污泥的颗粒在短时间内变小。如果过于细小的污泥悬浮在水中，那么滤饼中的含水率则会随之升高。

3.4 生物质调理

先对污泥进行脱油处理，之后再向100mL的污泥中加入0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和其他不同质量比例的松木屑，并将所有的物质混合之后再放置30min，之后再进行抽滤加工。滤饼的含水率随着生物质含量的变多而变得更低。当添加量大于2.5%，滤饼的含水率将会不断地减少。如果滤饼一直都处于一个较低的强度状态下，则会在短时间内出现抽裂的现象，影响污泥抽滤的效果。

4 结束语

传统的处理方法已经不能够处理成分比较复杂的污泥。因此，必要时还是需要采用超声波原理、臭氧调理和复合调理的效果相互结合，一般都能够达到更好的效果。