中国石油油田含油污泥处理现状

Cd
20～40 10 10 20 3 0.5 1.25
Cr
1000 900 1000
75
重金属浓度/（mg·kg-1）
Cu
Ni
Pb
1000～1750 1000 800 1000 135 40 75
300～400 300 200 200 75 15 38
750～1200 750 900 800 300 40 225
2 含油污泥的处理标准
含油污泥的处理标准，一般由污泥处理后的去 向所决定。目前，国内外对含油污泥的处理方法很 多，国内外最主要的终端处置方式是填埋和筑路。 为避免含油污泥的填埋对土壤产生不良影响，各国 对填埋和筑路污泥的油含量、农用污泥的重金属含 量等提出了严格的要求。由于土壤对油类有机物的 接受程度不同，目前国内外对填埋污泥的油含量、
Zn
2500～4000 2500 2500 3000 300 100 300
Hg
16～25 10 8 10 1 0.5 0.75
我国在《农用污泥中污染物控制标准》 （GB4284—84）中规定，重金属浓度限值（干污泥）： Cu 为 500mg/kg，Cd 为 20mg/kg，Pb 为 1000mg/kg， As 为 75mg/kg，Cr 为 1000mg/kg；《石油开发工业水 污 染 物 排 放 标 准 》（ GB3550 — 83 ） 中 规 定 ： 铬 为 0.5mg/L ， 酚 为 0.05mg/L ， 砷 为 0.50mg/L ， 汞 为 0.05mg/L，铅为 1.0mg/L，硫为 1.0mg/L；对重金属 的排放量也作出了统一的规定。
* 李 冰，男，高级工程师。1991 年毕业于哈尔滨工业大学，现任中国石油天然气股份有限公司规划总院油气田所副所长，从事给排水、消防、污水
处理方面的研究工作。通信地址：北京市海淀区志新西路 3 号 938 信箱，100083
第 20 卷 第 4 期
石油规划设计
19
重金属含量的规定也不相同，详见表 1、表 2。 针对固体废物，我国相继出台和制定了《危险
取得了初步成功。 3.4.1 现场中试情况[1]
试验地点在新疆乌尔禾油砂试验现场，装置处 理能力为 20t/d，试验主体设备为水平回转炉，自控 连续运行。
中试物料共 5 种。分别取自新疆油田分公司六 九区（稠油）清罐堆存的干化罐底泥和 81 站污水深 度处理的脱水堆存干化污泥，以及克拉玛依石化分 公司润滑油精制的废白土、污水处理离心脱水污泥 （湿污泥，含水率在 60%以上）及其堆存干化污泥。 3.4.2 中试结果
污水综合排放 标准一级标准
5 60 6～９ 50
3.4 资源化处理进入现场试验阶段
2003 年中国石油勘探与生产分公司立项开展
了“含油污泥处理工艺技术”研究。研究提出了对
脱水污泥“热解回收油气—残渣利用”的资源化处
理技术思路，并利用“水平回转热解炉”设备进行
了回收轻烃和不凝气的室内试验和现场中试评价，
2006 年，由中国石油投资在辽河油田采用该工 艺建设试验工程，试验工程已于 2007 年底建成投 产，处理规模 10m3/d。目前正在进行调试、试验数 据的录取工作。该站的建设对含油污泥的无害化和 资源化利用具有重要的意义。
4 几点建议
4.1 积极推广无害化处理技术，进一步开展资源化
处理的研究
中国石油制定了含油污泥的减量化、无害化和 资源化处理的战略方针。目前，很多油田已经实现 了含油污泥的减量化处理。由于无害化处理的难度 要远小于资源化，因此下一步的重点工作，应是推 广对含油污泥的无害化处理，有条件的可进一步开 展资源化的研究。不能盲目追求含油污泥的资源化 利用，导致污泥处理技术发展因资源化利用难度大 而停滞不前。 4.2 推广适用有效的处理技术
2009 年 7 月
含水率为 95%的污泥
厢式压滤机 或离心脱水机
煤
含水率约 75%的污泥
物料混 合装置
型煤机
型煤
于 0.3%，达到了排放标准。可回收的产油率一般在 10％以上，说明含油污泥具有较好的资源化前景。
图 1 无害化处理工艺流程
表 5 热解中试评价油气水产率数据
根据检测，含油污泥燃烧后灰渣的油含量远远 低于《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284—84） 小于 3000mg/kg（≤0.3％）的要求；重金属含量与 天然土壤相近，且小于我国农用污泥中污染物控制 标准（见表 3）。燃烧后直接排放残渣，不会造成环 境影响。
关键词 含油污泥 物理化学性质 减量化 无害化 资源化 处理 标准
1 概述
油田含油污泥是一种量大而面广的污染源，具 有油含量高、重质油组分高等特点。由于收集、处 理难度大，处理工艺复杂，中国石油各油田目前基 本没有实现无害化和资源化处理，大多采用脱水后 堆放干化的方法。这种方法不但占用大量耕地，而 且对周围土壤、水体、空气都将造成污染。含油污 泥属危险废弃物，如不进行有效治理，每年需缴纳 1000 元/t 排污费。目前，中国石油各油田年产生含 油污泥约 33 万 t/a，每年需要缴纳排污费高达 3.3 亿元。因此，含油污泥的处理一直是各油田非常关 注的、也是困扰石油行业的一大难题。
辽河油田以欢喜岭采油厂作为试验基地，与中 油环境工程技术中心合作，于 2007 年 9 月建成投产 了含油污泥的无害化处理试验工程，处理规模为 100t/d。
其基本原理是充分利用含油污泥的热值，将含
油污泥脱水后经药剂混合，制成型煤，作为燃料外
运。工艺流程见图 1。
20
李 冰等：中国石油油田含油污泥处理现状
土 壤 中 矿 物 油 最 高 允 许 含 量 不 得 超 过 3000mg/kg （≤0.3％）。
表 1 国外对污泥油含量处置标准
国家
美国 法国 加拿大
油含量/%
填埋处置
筑路
≤2
≤5
≤2
≤5
≤2
欧盟 欧盟（计划的）
德国 法国 英国 丹麦 荷兰
表 2 欧盟及部分成员国农用污泥重金属浓度限值（干污泥）
≤90
含油污泥灰渣
97.9 0.97 63.6 ≤0.01 86
农用污泥标准
500 20 1000 75 1000
表 4 燃烧后主要污染物成分（干污泥）
类别
烧后残渣 1
石油类/（mg·kg-1） CODcr/（mg·kg-1） pH 色度
0.1878 18 7.86 10
烧后残渣 2
0.2133 24 8.23 10
油田含油污泥的物理化学性质十分复杂，一般 含有大量的老化原油、蜡质、沥青质、胶体和固体 悬浮物、细菌、寄生虫、盐类、酸性气体、腐蚀产 物以及少量机械杂质、铜、锌、铬、汞等重金属盐 类等，同时还含有苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭 的有毒物质。油田的生产过程中还加入了大量的凝 聚剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等水处理药剂，三 次采油聚合物含油污泥还含油弱酸低温胶联剂和聚 丙烯酰胺硫化物等，极难分离和处理。在含油污泥 中，含量较高的石油类物质、金属及无机矿物质， 具有非常重要的油气回收和金属矿物质再生利用价 值，因此含油污泥又是一种资源。
首先，“十一五后期及十二五”期间，各油田、 各科研机构应发挥各自优势，在统一规划的基础上， 分工明确，有步骤、有计划地开展含油污泥无害化 和资源化处理的科研攻关，并集中总结各油田、各 科研机构的科研成果，在中国石油内部加以推广。
第二，应该进一步加强各油田间的技术交流， 要避免一个油田的错误和失败在另外一个油田重复 出现。
第三，必要时可借助国外和国内科研机构的研 究力量，要勇于为国外和国内科研机构进入油田开 绿灯。
参考文献： [1] 王万福等. 含油污泥热解处理与利用研究[J]. 石油
规划设计，2008，19（6）：24～27.
收稿日期：2008-11-26 编辑：马三佳
Vol.20 No.4
Petroleum Planning & Engineering
油田含油污泥的种类较多，根据产生的情况不 同，一般可分为以下几种：一是各类除油设备、立 式沉降罐、储罐及回收水池等设施清理或排放的污 泥，一般油含量 10％～30％；二是油水井测试、作 业产生的落地油泥，油含量不确定；三是污油回收 站产生的含油污泥，一般含油在 5％～20％；四是 基建施工、管道设备穿孔产生的落地油泥，油含量 不确定。
排泥管再经罐外集泥汇管流至污泥池，然后关闭该
阀。沉降罐排泥总时间约为 20min。
3.1.2 负压抽吸排泥 负压抽吸排泥器由喷射助排器、吸盘、连接管
道等组成，喷射器产生的负压为罐底积泥的排出提
供了更多的动力。
一套负压抽吸排泥器上分别携带 6 个吸盘，吸 盘在罐内均匀布置，每个吸盘吸泥面积在 4～5m2，
穿孔管排泥是利用沉降罐中污水的静压使罐底 污泥从穿孔排泥管中排出。沉降罐底一般用 C15 浮 石混凝土或塑料板隔成集泥槽。集泥槽底部平行布 置穿孔排泥管，排泥管开孔位置采用分段等距布孔 法，按孔数交错从末端向起端均布。穿孔管采用高 密度聚乙烯管。
每根穿孔管在罐外壁设排泥阀一个（冬天用电 热带保温），排泥时打开，含水泥通过水自压由罐内
对 5 种中试评价样品现场热解处理进行了现场
测试，结果见表 5。热解处理后的残渣含油一般小
样品名称
六九区罐底污泥 81 站脱水污泥 克石化废白土 克石化湿污泥 克石化干化污泥
产油率/ %
11 5 30 7 12
产气量/ （m3·t-1）
60 75 50 30 90
产水率/ %
11 17 10 80 20
3 取得的主要成绩
3.1 污泥收集技术的推广
十五期间，各油田在试验的基础上逐步推广 2 项新型排泥技术，由穿孔管排泥技术和负压抽吸排 泥，替代了人工清泥，实现了不停产排泥。沉降罐 排泥新技术的应用实现了不停产排泥，对促进污泥 的收集及无害化处理，提高油田采出水处理达标， 具有十分重要的意义。 3.1.1 穿孔管排泥
18 第 20 卷 第 4 期
石油规划设计
2009 年 7 月
中国石油油田含油污泥处理现状
李 冰＊ 谢卫红 朱景义
（中国石油天然气股份有限公司规划总院）
李 冰等. 中国石油油田含油污泥处理现状. 石油规划设计，2009，20（4）：18～20
摘要 油田含油污泥是一种量大而面广的污染源，具有物理化学性质复杂等特点。由于收集、 处理难度大，处理工艺复杂，含油污泥的处理一直是各油田非常关注、也是困扰石油行业的一大 难题。文章介绍了油田含油污泥的来源、含油污泥的性质及国内外含油污泥的处理标准。总结论 述了目前中国石油在污泥收集、含油污泥的减量化、无害化、资源化处理等方面取得的成绩和存 在的主要问题，并对今后的工作提出了建议。
July. 2009 49
ABSTRACTSwk.baidu.com
OF ARTICLES
1 An Approach to Fracture Failure Assessment Methods of Oil and Gas Pipelines with Defects Wei Donghou，et al. The fracture failure assessment on oil and gas pipelines with defects is an important aspect of stability analysis on oil and gas pipelines. The numerical calculation method，fracture mechanics engineering assessment method，two-criterion assessment criteria，and simplified engineering assessment method were summarized. The pipeline integrity assessment method of oil and gas pipelines with defects on the basis of FAD （Failure Assessing Diagram） was mainly introduced. The major steps of assessing oil and gas pipelines with circumferential crack on the basis of FAD were proposed. It provides technical reference for the safe operation of oil and gas pipelines.
废物填埋污染控制标准》（GB18598—2001）和《危 险废物焚烧污染控制标准》（GB18484—2001）等标 准。在上述标准中，将含油污泥归类为危险固体废 物，但并没有对含油污泥的油含量提出量化指标， 仅在《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284—84） 中，对污泥中的矿物油含量给予了明确规定，要求
负压抽吸排泥器装置安装在罐体底部，吸盘距罐底
20cm。
3.2 含油污泥的减量化处置初具规模
十五期间，各油田根据中国石油污泥处理“减 量化”的总体部署，积极引进国内其他行业的“含 油污泥→污泥浓缩→压滤机脱水”处理工艺，成功 将含油污泥的含水率由 98％～99％降至约 70％，降 低了收集污泥的排放量。目前，中国石油各油田的 减量化处理工艺已非常成熟，并已在各油田建设中 被成功推广应用。 3.3 无害化试验工程已建成投产
污泥干化物燃烧后灰渣浸出液按相应标准进行 测试，结果见表 4。
表 3 燃烧后残渣中重金属成分（干污泥）
重金属
Cu/（mg·kg-1） Cd/（mg·kg-1） Pb/（mg·kg-1） As/（mg·kg-1） Cr/（mg·kg-1）
自然土壤
11～108 0.1～1.58 18～71.7 1.9～19.2