新疆油田含油污泥處理技術(shù)的研究

■孫亮

（新疆克拉瑪依市建業(yè)有限責(zé)任公司新疆克拉瑪依834000）

新疆油田含油污泥處理技術(shù)的研究

■孫亮

（新疆克拉瑪依市建業(yè)有限責(zé)任公司新疆克拉瑪依834000）

新疆作為我國重要的石油開采基地，對含油污泥的處理關(guān)乎當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境保護(hù)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。新疆地區(qū)在引進(jìn)國內(nèi)外先進(jìn)含油污泥處理技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鏖_展了一系列的技術(shù)研究，并先后探究了熱洗法、"回轉(zhuǎn)爐"熱處理技術(shù)以及"萃取+生物處理"法等含油污泥處理技術(shù)的應(yīng)用，為當(dāng)?shù)氐氖烷_采產(chǎn)業(yè)提供了完備的技術(shù)支持，也在一定程度上促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展。

石油開采含油污泥處理新疆油田生物處理

1 引言

油田中含油污泥是指石油開采中的廢油與周圍土壤相互結(jié)合產(chǎn)生的混合物，在石油開采、運(yùn)輸、加工中的各個(gè)環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生。在現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展的理念下，如何實(shí)現(xiàn)含油污泥的無害化處理是當(dāng)今各大油田開采公司面臨的首要問題。目前我國含油污泥處理技術(shù)主要有焚燒法、熱化學(xué)洗滌法、溶劑萃取法等多種渠道，但是都存在一定的局限性，不利于油氣開采產(chǎn)業(yè)的長久化發(fā)展。新疆油田在借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的含油污泥處理技術(shù)的之下，針對當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況開展了污染危害小、處理效果好、處理成本低的含油污泥處理技術(shù)研究，也為其他油田的處理提供了技術(shù)支持。

2 有含油污泥的主要特點(diǎn)

新疆作為國內(nèi)重要的原油生產(chǎn)基地，也是最大的含油污泥產(chǎn)生地，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年新疆幾個(gè)大型油田污泥總產(chǎn)量大約為兩萬噸到三萬噸，其中多數(shù)為原油處理站以及污水處理站等地產(chǎn)生的，大約占總污泥產(chǎn)量的四分之三。經(jīng)過國家檢測局的檢測結(jié)果現(xiàn)實(shí)，這些污泥的成分較復(fù)雜，其中原油含量大約為8%-35%，含水量占30%-80%，泥土等其他化學(xué)物質(zhì)含量約占10%-50%，另外還有大量的老化石油、瀝青、鹽類、管道生銹物以及多種原油細(xì)菌等復(fù)雜成分，因此，處理難度大，技術(shù)要求高，且處理不當(dāng)很可能會對當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境造成一定的破壞。

3 煙油污泥技術(shù)的研究與應(yīng)用

含油污泥的來源不同，相應(yīng)的處理技術(shù)也應(yīng)該有所差異。例如鉆井過程產(chǎn)生的污泥中含有大量的有害金屬，洗井過程中產(chǎn)生的污泥中腐蝕性物質(zhì)含量高，原油罐缸底產(chǎn)生的污泥中含有大量的表面活性劑等。含油污泥的成分多樣性決定了處理方法的多樣性，因此有必要針對不同部位產(chǎn)生的污泥成分分別探究合適的處理措施。

3.1 熱洗工藝的應(yīng)用

熱洗法是美國環(huán)保局率先開發(fā)并應(yīng)用的含油污泥處理技術(shù)，具體做法是將污泥加水稀釋后放在特制的容器中進(jìn)行加熱處理，然后加入適量的化學(xué)溶劑，使原油從固相表面脫離出來。該方法的研究重點(diǎn)就是尋找效率高、分解離析效果好的助溶劑類化學(xué)品，新疆油田就在跟蹤檢索國內(nèi)外先進(jìn)熱洗工藝的最新研究成果上根據(jù)本地污泥的成分特點(diǎn)研究出了高效的化學(xué)溶劑，并做了大量的復(fù)配實(shí)驗(yàn)研究，取得了豐碩的成果。2004年，新疆9區(qū)油田建成了全國最大的污泥熱處理裝置，處理速率可達(dá)到25m3/d，主要用于處理含大量的黏土和砂的落地油，這種污泥含油量可達(dá)32%，如果處理得當(dāng)可回收大量的工業(yè)原油，實(shí)現(xiàn)石油資源的充分利用。通過將油、水、泥三項(xiàng)分離技術(shù)可以回收大約85%左右的原油，且操作簡單，回收成本較低，被廣泛應(yīng)用于含油量高、乳化較輕的含油污泥處理中。

3.2 “回轉(zhuǎn)爐”熱解處理工藝的應(yīng)用

熱解原油處理技術(shù)是一種回收效率高、環(huán)境污染小的污泥處理方法，也是目前國際上最常用的無害化處理技術(shù)之一。其基本流程是在隔絕氧氣的條件下，通過熱解方法將污泥中的重質(zhì)物轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)物，即將其中比重較大的化合物在高溫條件下分解為幾種比重較輕的化合物，，然后其中的揮發(fā)物質(zhì)和半揮發(fā)物質(zhì)就會自動分離出來，再利用揮發(fā)物收集技術(shù)將這些揮發(fā)出來的物質(zhì)進(jìn)行回收利用。如回收的汽油、柴油等物質(zhì)經(jīng)過簡單的處理就可以用于工業(yè)生產(chǎn)，大大提升了處理效率和原油利用率，在避免浪費(fèi)的同時(shí)保護(hù)了環(huán)境不受破壞。另外，大量的有害金屬物質(zhì)無法揮發(fā)從而被固定在固體產(chǎn)物中，在經(jīng)過系統(tǒng)的加工處理可以實(shí)現(xiàn)重金屬的回收，另外還在一定程度上遏制了二噁 英的產(chǎn)生，減少了大氣污染。目前應(yīng)用熱解工藝處理技術(shù)進(jìn)行工作的是回轉(zhuǎn)式反應(yīng)器，是與物料適用性好、環(huán)境污染小，操作靈活的地慢式反應(yīng)器，也是國際上應(yīng)用范圍最廣的污泥處理裝置。目前新疆采用該技術(shù)設(shè)備的是69區(qū)稠油污水處理站，一般在500-600℃高溫的密閉環(huán)境下開始工作，經(jīng)檢測剩余殘?jiān)形廴疚锖窟_(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，可以排放到外部環(huán)境中。具體處理流程可以參照圖1所示：

圖1 熱處理工藝工作流程圖

3.3 “萃取+生物處理”法的應(yīng)用

“萃取”技術(shù)應(yīng)用了化學(xué)試劑的相似相容原理，選擇合適的萃取液將含油污泥中的原油萃取出來，再根據(jù)萃取液與原油沸點(diǎn)不同地特點(diǎn)將萃取后的溶液加熱從而使原油與萃取液分離達(dá)到回收原油的目的。而生物分解技術(shù)是近年來新興的污泥處理技術(shù)，利用微生物的降解作用將原油中的石油烴類分解為無害的土壤成分。與傳統(tǒng)的污泥處理技術(shù)相比“萃取+生物處理”技術(shù)無論在處理效率還是在二次污染物的控制方面都具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，且成本低，操作簡單，是新疆地區(qū)今后重點(diǎn)開發(fā)的污泥處理技術(shù)之一。該處理辦法主要用于回收作業(yè)過程中產(chǎn)生的含油污泥，這種污泥含油量和污染物都較高。具體實(shí)施環(huán)節(jié)中，將污泥裝進(jìn)攪拌除油系統(tǒng)，加入適量的萃取劑進(jìn)行原油的初步萃取，上層的萃取液經(jīng)過加熱分餾處理將原油進(jìn)行，萃取劑循環(huán)使用；下層含少量原油的泥沙，加進(jìn)特選的菌種和相應(yīng)的輔助物進(jìn)行生物降解，降解完成后經(jīng)檢驗(yàn)達(dá)到國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)可直接排放在外部環(huán)境中。但是這種方法也存在一定的不足，如菌種的選取與降解過程條件的控制都是十分棘手的問題，相關(guān)部門應(yīng)該在這幾個(gè)方面加大研究力度。

4 結(jié)束語

新疆作為我國重要的原油生產(chǎn)基地，每年都會產(chǎn)生大量的含油污泥，處理不當(dāng)不僅會造成巨大的能源浪費(fèi)，也給當(dāng)?shù)丨h(huán)境的可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大的難題。本文根據(jù)新疆地區(qū)石油開采現(xiàn)狀重點(diǎn)介紹了熱洗工藝、“回轉(zhuǎn)爐”熱解處理工藝以及“萃取+生物處理”工藝等三種含油污泥處理方法，為發(fā)展含油污泥處理的專業(yè)化服務(wù)產(chǎn)業(yè)提供了理論依據(jù)，希望對我國新疆地區(qū)的石油開采產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有一定的指導(dǎo)意義。

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TE[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-120-1