李東權

(廣州鐵路疾病預防控制中心，廣東 廣州 510010)

1 含油污泥產(chǎn)生的原因和危害

在我國各地的大、中、小城市和城鎮(zhèn)，分布著數(shù)量眾多的鐵路機務、車輛檢修基地，檢修產(chǎn)生的主要污染物為石油類，主要通過跑、冒、滴、漏滲透到基地的土壤當中而造成對土地的污染，污水處理后產(chǎn)生的含油污泥數(shù)量也相當可觀。含油污泥大多數(shù)情況都是直接暴露干化，占用了大量的土地資源［1，2］。污泥中不但含有石油類，還包括銅、鉻、汞等大量的重金屬有害物質(zhì)，以及多氯聯(lián)苯、二惡英和對環(huán)境具有一定放射性危害的物質(zhì)。因此，若不加以處理直接排放，不僅對土壤，還會對周圍的水質(zhì)、空氣造成不同程度的污染。隨著鐵路系統(tǒng)的發(fā)展，情況會越來越嚴重。如果不能科學有效地對鐵路機務含油污泥進行處理，就會留下許多環(huán)境污染隱患。

2 含油污泥幾種主要處理方式

目前，全球每年工業(yè)產(chǎn)生富油污泥多達幾十億t，我國每年也有1億t，其中鐵路系統(tǒng)含油污泥約7萬t/a(年處置費用高達3 500萬人民幣)［3］。就相關處理技術而言，國外技術己較成熟。我國含油污泥的處理也倍受關注，其相關處理方法歸納起來可確定有減量化處理、穩(wěn)定化處理和資源化處理三個方向。

2.1 含油污泥的減量化處理技術

2.1.1 有機高分子絮凝劑處理技術

從化學的角度，含油污泥是一種穩(wěn)定性較高的膠體，脫水難度大。普通絮凝劑的降解單體通常含有神經(jīng)毒素等有毒物質(zhì)，容易對環(huán)境造成二次污染。而由活性污泥中的微生物所分泌的有機高分子絮凝劑是不容易被降解的，而且它能高效地破壞含油污泥的膠體穩(wěn)定性，從而增強其脫水性能，一般可使含油污泥的含水率降低90%［4］。但由于此種處理方法的成本相對較高，幾乎還沒有采用到鐵路機務含油污泥的處理當中。如能開發(fā)出成本較低的新有機高分子絮凝劑，可為鐵路機務含油污泥的處理提供新的技術，這或許是今后可能發(fā)展的重點方向。

2.1.2 超聲波處理技術

超聲波處理技術是通過超聲波的輻射產(chǎn)生“空化”、“活化”和“發(fā)熱”等效應，從而增強含油污泥的脫水能力。其脫水的效果受超聲波輻射的強度、時間和溫度等因素的影響。根據(jù)含油污泥的類型和需要達到的除油效果，可以選擇適當?shù)某暡ㄝ椛鋸姸群蜁r間以實現(xiàn)最佳的脫水效果。一旦強度和時間過大或過長，污泥的粘度反而可能增加，脫水性能也會相應降低。只要能科學合理地把握尺度，作為新型的含油污泥處理技術——超聲波處理技術在未來也可以得到廣泛的運用。

2.1.3 焚燒處理技術

含油污泥的焚燒處理技術一般需先將污泥做脫水預處理。通過在濃縮罐中加溫、攪拌、沉降，在絮凝劑的作用下進行分層切水，再經(jīng)過一系列干燥的工藝把污泥制成泥餅，最后將泥餅在焚燒爐通過高溫焚燒一段時間即可完成。其優(yōu)點是通過焚燒，污泥中的很多有害物質(zhì)在高溫條件下得以分解去除，缺點是燃燒處理的費用比較高。研究發(fā)現(xiàn):利用廢棄的塑料與含油污泥混合焚燒，在很大程度上可以提高焚燒的效率、節(jié)約成本［5］。但無論是否混合燃燒，都會產(chǎn)生大量的有害氣體，排放到空氣當中會造成環(huán)境的二次污染。因此，該方法僅比較適合小規(guī)模的污泥處理，不建議廣泛采用。

2.2 含油污泥的穩(wěn)定化處理技術

2.2.1 固化處理技術

含油污泥的固化處理技術是將含油污泥包裹在某些化學惰性較高的固化基質(zhì)當中，然后再進行填埋的一種處理辦法，這是一種目前為止經(jīng)常采用的污泥處理技術。其中，水泥固化劑的應用較廣泛。實踐證明，通過提高固化基質(zhì)的質(zhì)量和優(yōu)化固化基質(zhì)與含油污泥的配比，可以使固化后的浸出液減少有毒物質(zhì)和含油量，所以應當采用高標準的固化基質(zhì)，以滿足固化填埋的要求［6］。此方法的優(yōu)點是可以朝開發(fā)新型固化劑的方向發(fā)展，以實現(xiàn)固化處理后可以用于建筑材料等多方面領域，缺點是如果采取直接填埋的方式，還是浪費土地資源。

2.2.2 生物處理技術

生物處理技術是指在含油污泥中采取一些微生物助長方式或者直接投放高效微生物菌劑，最終使石油烴類被同化降解為無害的無機物(CO2和H2O)的過程。在生物處理的過程中，影響石油烴類降解的主要因素有:污染物的化學生物特性、可適合微生物生長的環(huán)境特性和微生物自身的生物特性等［7］。針對不同污染物質(zhì)，不同的微生物對其降解的效果不一樣，而含油污泥是一個含多種污染物質(zhì)的綜合體，所以對其生物降解的過程應采取多種微生物配伍來共同作用［8］。生物處理技術的最終產(chǎn)物多是二氧化碳和水等無機物，不會造成二次污染，而且其費用低廉，處理的效果也比較理想。培育適合含油污泥處理的菌株來進行生物處理，應該是今后鐵路含油污泥處理技術的主要發(fā)展方向。

2.3 含油污泥的資源化處理技術

2.3.1 溶劑萃取技術

溶劑萃取技術是指在含油污泥中加入萃取溶劑，通過充分的混合攪拌，使溶劑與污泥中的油類發(fā)生萃取反應，從而達到將油類從污泥中分離出來的目的，而且油類萃取劑通過蒸餾還可以分離回收并循環(huán)使用，回收的油類可以再生利用。單純的萃取工藝的油類回收率并不是很高，如果與其他技術聯(lián)合使用，回收率可以在一定程度上得以提高［9］。實踐表明，通常是要經(jīng)過多次的萃取過程，其污泥的油分分離效果才比較理想，而且在多次的循環(huán)萃取過程中，萃取溶劑不能保證百分百的回收，增加了成本。所以此技術要想得以發(fā)展，其關鍵是找到一種性價比高的萃取溶劑。

2.3.2 熱解處理技術

熱解處理技術是指在缺氧加熱的情況下，將含油污泥中的重質(zhì)油類分解成帶揮發(fā)性的低碳烴類燃料、液態(tài)燃料和固體碳等。熱解反應與加熱的速度、溫度、時間和原料的組成有關系。其回收的氣體主要是甲烷、二氧化碳、乙烷和氫氣等，液態(tài)回收物主要是柴油餾分，可以直接用作燃料，固態(tài)回收物主要可以作為建筑材料。因此，此技術具有較好的直接經(jīng)濟效益和社會效益，值得推廣，并對其配套設備的工藝技術進行深入研究。

2.3.3 焦化處理技術

焦化法處理技術是指對含油污泥中的重質(zhì)油進行深度熱處理，即重質(zhì)油的高溫熱裂解和熱縮合。但該技術主要的缺點就是對設備的溫度耐受度要求很高，而且處理本身耗能較高，僅對含油量高于50%的含油污泥比較適用。

2.3.4 化學熱洗處理技術

化學熱洗處理技術是利用熱堿水溶液反復洗滌含油污泥，再經(jīng)加熱、攪拌、靜置后，通過氣浮達到固液分離目的。到一定程度后，再采取填埋或焚燒發(fā)電處理。此技術在發(fā)達國家已廣泛使用，而我國使用較少。

3 結束語

鐵路機務系統(tǒng)含油污泥的處理必須要以可持續(xù)理念為指導原則，采用先進的科學技術及工藝，實現(xiàn)鐵路機務系統(tǒng)含油污泥處理效率的不斷提高。

［1］ 李科，胡榮.含油污泥開發(fā)應用技術研究［J］.武漢理工大學學報，2001，10(10):10－12.

［2］ 羅士平，周國平，張齊.油田含油污泥處理工藝條件的研究［J］.江蘇工業(yè)學院學報，2003，15(1):24－26.

［3］ 周以毅，岳蓬蓬.鐵路含油污泥處理方法研究［J］.鐵道勞動安全衛(wèi)生與環(huán)保，2008，35(5):226－229.

［4］ 張濤.高效含油污泥濃縮劑的研究［J］.石油煉制與化工，2002，33(10):55－58.

［5］ 劉玉麗.油田含油污泥焚燒處理技術及設備研究［J］.石油與天然氣化工，2005，34(5):426－428.

［6］ 屈撐囤，馮吉利，劉曉娟.固化法處理含油污泥的室內(nèi)研究［J］.環(huán)境科學與技術，2005，28(5):69－71.

［7］ 張秀霞，王基成，耿春香.含油污泥生物處理的烴類降解菌發(fā)酵條件的優(yōu)化［J］.中國石油大學學報，2008，32(3): 155－159.

［8］ 潘峰，張昱，楊敏.利用復合酵母菌系統(tǒng)處理含油污泥［J］.環(huán)境污染治理技術與設備，2005，6(8):53－56.

［9］ 車承丹，朱南文，葉清，等.煉油廠含油污泥處理與處置技術綜述［J］.環(huán)境科學與技術，2007，30(z1):201－206.