王 佳，李俊華，沈燕賓，楊旭彬

（陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院，陜西 西安 710054）

油田含油污泥已被國(guó)家列為危險(xiǎn)固體廢棄物（HW08），隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，含油污泥減量化、無(wú)害化、資源化處理成為油泥處理技術(shù)發(fā)展必然趨勢(shì)[1]。含油污泥處理的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于減量化，含油污泥性質(zhì)復(fù)雜、種類(lèi)繁多、產(chǎn)量大，不進(jìn)行有效的減量化工作，就難以有效的對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化及資源化處理。減量化的關(guān)鍵在于含油污泥的除油和脫水[2]。

延長(zhǎng)油田諸多聯(lián)合站沉降罐內(nèi)囤積有數(shù)量不等的污油，具有含水率高、含油量大以及含有其他有害物質(zhì)等特點(diǎn)。這些油泥的成份比較復(fù)雜，采用加入常規(guī)破乳劑無(wú)法實(shí)現(xiàn)脫油脫水。長(zhǎng)期不能處理的油泥，占?jí)簝?chǔ)罐，經(jīng)常影響安全生產(chǎn)環(huán)保工作的開(kāi)展。目前聯(lián)合站通常將罐底油泥售給污油回收公司，不僅造成大量的原油無(wú)法回收，且每年付給回收公司大量的費(fèi)用。因此，從節(jié)能減排和環(huán)保角度考慮，應(yīng)對(duì)含油污泥進(jìn)行減量化處理。本文采用化學(xué)藥劑處理方法對(duì)聯(lián)合站罐底油泥進(jìn)行脫油脫水，實(shí)現(xiàn)減量化處理，回收其中的原油。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

含油污泥（子北采油廠馬鞍山集輸站沉降罐污油）；污油處理劑HK12（自制）；無(wú)水乙醇、石油醚、NaOH等均為分析純。

FA 2004電子天平；TDL-40B離心機(jī)；98-1-C型數(shù)字控溫電熱套；101-2AB型電熱鼓風(fēng)干燥箱；76-1恒溫水?。籊J-3S數(shù)顯高速攪拌機(jī)；ZNN-D6六速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

稱(chēng)取適量混和均勻的油泥加熱后，倒入離心管中，在轉(zhuǎn)速為3000r·min-1下離心30min進(jìn)行三相分離，分離后稱(chēng)量標(biāo)定。取出部分污油，加熱溶化后倒入100mL具塞量筒中，加入污油處理劑，在振蕩儀上振蕩2～3min使其充分混合，然后于恒溫水浴鍋中沉降脫水，觀察現(xiàn)象，記錄油水分離后的水量。將處理后的污油取上部油樣適量，參照GB/T8929-2006蒸餾法測(cè)定原油水含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 油泥的組成分析

含油污泥取自子北采油廠馬鞍山集輸站沉降罐污油，外觀黑色，粘稠。取一定量的含油污泥，根據(jù)上述的方法，對(duì)其含油率，含水率，含渣率等進(jìn)行測(cè)定，采取同一樣品3次平行測(cè)定后取平均值為最終測(cè)量結(jié)果，見(jiàn)表1。

表1 油泥離心試驗(yàn)結(jié)果Tab.1 Results of the centrifugal test

從表1中可以看出，含水率高。

2.2 油泥處理的室內(nèi)研究

對(duì)所取油樣進(jìn)行分析研究，通過(guò)大量的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，研制出污油專(zhuān)用處理劑HK12。污油處理的效果不僅與污油處理劑有關(guān)，而且受處理溫度、攪拌時(shí)間以及靜置時(shí)間等因素的影響。為了確定最佳的污油處理實(shí)驗(yàn)條件，選用L9(43）正交表，選擇污油處理劑的投加濃度、處理溫度、攪拌時(shí)間以及靜置時(shí)間作為因素，測(cè)定處理后的表層污油含水率。

表2 因素與水平Tab.2 Factors and levels

從表3可知，各因素的影響順序?yàn)椋築>D>A>C，最佳工藝條件為A2B3C1D3，即處理劑HK12濃度為10g·L-1，溫度為 50℃，攪拌時(shí)間 20min，靜止時(shí)間24h。

表3 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab.3 Orthogonal experiment results

2.3 污油處理技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

根據(jù)污油處理室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，2013年8～12月期間，針對(duì)子北采油廠馬鞍山集輸站難處理污油的問(wèn)題，開(kāi)展了原油脫水減量化處理措施的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)。

2.3.1 污油處理工藝流程及步驟 根據(jù)污油處理室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了污油現(xiàn)場(chǎng)處理方案。處理設(shè)備包括3000m3脫水沉降罐（直徑/高度：18900/11930mm）、1000m3脫水沉降罐(直徑/高度11500/10650mm）、加藥槽1個(gè)、污水池1個(gè)、離心泵1臺(tái)等。污油處理工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 污油處理工藝流程圖Fig.1 Flow diagram of oily sludge treatment

流程中6號(hào)污油罐在50℃加熱1h后，抽6#污油罐中的污油進(jìn)入管道中，加藥槽倒入藥劑，污油與藥劑在泵進(jìn)口混合，一起進(jìn)離心泵，污油和水通過(guò)離心泵劇烈的攪拌后進(jìn)1#處理罐靜置沉降。處理后上部的合格油用凈化油回收罐回收；分離的水從排水口排到污水池中；脫出的泥渣進(jìn)行清罐后貨車(chē)?yán)?，集中到處理站進(jìn)行下步處理。

2.3.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果 2013年8月12日加入專(zhuān)用處理劑處理含水油600t，8月15日，脫明水2.8m，共計(jì)280t，脫水率46.7%；9月3日，排明水0.4m，脫水率53.3%，收凈化油40方。

11月9～11月19日分3次處理污油1641t，3天沉降后，得脫水油990方；11月22日自上液面往下2.5米出取樣，化驗(yàn)含水為0%；距罐底1.2米出取樣，化驗(yàn)含水為0.5%，含有非水雜質(zhì)6%。12月13日再次化驗(yàn)（經(jīng)過(guò)3d蒸汽加熱）自上液面往下2.5米出取樣，化驗(yàn)含水為0%。

3 結(jié)論

（1）對(duì)子北采油廠的含油污泥進(jìn)行了離心分析，含油污泥含油率為30.16%，含水率63.28%，含渣率為6.56%。

（2）室內(nèi)研究表明，含油污泥處理的最佳工藝條件為污油處理劑HK12濃度為10g·L-1，溫度為50℃，攪拌時(shí)間20min，靜止時(shí)間24h。

（3）子北采油廠馬鞍山集油站共進(jìn)行了二次污油處理，投加藥劑共22t，處理污油約2200t，脫水率高達(dá)53%，回收污油約1000m3。通過(guò)化學(xué)藥劑處理的方法，很好的實(shí)現(xiàn)了油泥減量化處理，不僅回收了部分原油，還為后續(xù)污油的無(wú)害化及資源化處理做了鋪墊。

[1] 陳忠喜,魏利.油田含油污泥處理技術(shù)及工藝應(yīng)用研究[M].北京：科學(xué)出版社，2012.

[2] 林秋明.化學(xué)藥劑對(duì)含油污泥除油脫水的研究[D].廣東工業(yè)大學(xué),2011.