含油污泥化学处理技术研究进展_王佳

含油污泥化学处理技术研究进展

王

佳，李俊华，

李丛妮，沈燕宾（陕西省石油化工研究设计院、陕西省石油精细化学品重点实验室，陕西西安710054）

摘要：油田及炼化企业在生产过程中会产生大量的含油污泥，化学法主要是利用化学药剂提高除油脱水效率的一种预处理。介绍了国内化学法处理含油污泥的现状以及进展，主要有表面活性剂洗脱法、破乳剂脱水法、化学混凝法、溶剂萃取和综合利用等，对这些方法进行了评价和比较，并对含油污泥处理技术今后的研究方向提出了建议。关键词：含油污泥；化学处理；表面活性剂；破乳剂；溶剂萃取doi:10.3969/j.issn.1673-5285.2014.04.002中图分类号：X703

文献标识码：A

文章编号：1673-5285（2014）04-0006-04

Research progress in chemical treatment of oily sludge

WANG Jia ，LI Junhua ，LI Congni ，SHEN Yanbin

（Shanxi Key Laboratory of Fine Petroleum Chemicals ，Shanxi Research Design Institute of Petroleum and Chemical Industry ，Xi'an Shanxi 710054，China ）Abstract:A large amounts of oily sludge would be produced in the process of petroleum re －

fining.Chemical method was a pretreatment which mainly used chemicals to raise oil dehy －dration efficiency.This article mainly introduced current situation and development of study on domestic chemical treatment of oily sludge,including surfactant elution method,demulsifier demulsification method,chemical coagulation method,solvent extraction and other resource utilization techniques.These methods were evaluated and compared.In addition,some sugges －tions about the research direction of oily sludge treatment technology were put forward.Key words ：oily sludge ；chemical treatment ；surfactant ；demulsifier ；solvent extraction

*收稿日期：2014－02-23

作者简介：王佳，女（1986-），硕士，助理工程师，主要从事油田化学品及油气井增产技术的研究，邮箱：382008809@ 。

含油污泥是油田开发生产过程中，在钻井、压裂、试采、作业、原油处理、含油污水处理、原油储运等方面产生的主要污染物之一。随着原油开采的不断深入，我国各大油田每年都有大量的油泥产生，这些油泥得不到及时处理，将会对生产区域和周边环境造成不同程度的影响。油田含油污泥已被国家列为危险固体废弃物（HW08），随着国家对环保要求日趋严格，含油污泥减量化、无害化、资源化处理成为油泥处理技术发展必

然趋势[1]。

1含油污泥来源及危害

油田、炼厂的污水处理场（如隔油池底、曝气池、浮选池等）存在着大量含油污泥。同时在原油脱水中，脱水罐、污油罐、储油罐等底部也存在大量油泥。根据其来源不同，可将其分为清罐油泥、落地油泥、作业油泥、

石油化工应用

PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATION 第33卷第4期2014年4月Vol.33No.4Apr.2014

炼厂油泥等。这些污泥成分复杂，属于多相体系，一般由油包水（W/O）、水包油（O/W）及悬浮固体组成，黏度较大，固相难以完全沉降，处理难度大。

含油污泥体积庞大，若不加以处理直接排放，将会对周围土壤、水体、空气造成污染。含油污泥含有大量的原油，造成土壤中石油类超标，土壤板结；散落和堆放的含油污泥污染地表水甚至地下水，使水中COD、BOD严重超标；含油污泥中的油气挥发，使生产区域内空气质量总烃浓度超标；含油污泥中还含有硫化物、苯系物、蒽、芘、酚类等有害物质[2-3]。因此，从环境保护和能源回收角度出发，对含油污泥进行处理非常重要。

2含油污泥处理研究现状

含油污泥处置的重点和难点在于减量化，含油污泥性质复杂、种类繁多、产量大，不进行有效的减量化工作，就难以有效的对其进行无害化及资源化处理。减量化的关键在于含油污泥的除油和脱水。化学法是利用化学药剂处理含油污泥，提高除油脱水效率的一种方法[4]。国内外现在对含油污泥的化学处理方式主要包括表面活性剂洗脱法、破乳剂脱水法、化学混凝法、溶剂萃取以及综合利用等方法。

2.1表面活性剂洗脱除

表面活性剂具有亲水亲油双重特性和特殊吸附性能，能显著降低液-液界面的张力，从而能使油从污泥中脱除，具有操作简单、适应性强、经济高效的优点。马少华等[5]合成了一种新型磺酸盐型阴离子表活剂，用其对油泥进行脱除研究。结果表明：油泥处理量为0.5g，处理温度为45℃，处理20min，稀释比为10:1时，脱除率高达99.60%。

张力文等[6]考察了吐温80、吐温20、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠四种表面活性剂对含油污泥的洗脱效果。当表面活性剂质量浓度大于100mg/L时，表面活性剂增溶能力吐温80最大；吐温80质量浓度为100mg/L，洗脱温度为25℃时，时间为4h，pH为6，脱油率可达到86.25%。

李明[7]采用含表面活性剂的热碱水溶液洗涤处理大庆油田含油污泥，使用十二烷基苯磺酸钠和Na2SiO3与非离子表活剂进行复配。结果发现：十二烷基苯磺酸钠：Na2SiO3：平平加-20为1：2：1，在反应时间30min，反应温度为70℃，液固质量比为5:1的条件下，油回收率达到了99.35%，回收的油中含油89.82%。

Jing Guolin等[8]研究了表活剂AEO-9、Tritonx-100、九水偏硅酸钠、平平加和十二烷基苯磺酸钠分别在液/固质量比、反应时间、反应温度等因素影响下的残油率。结果表明：九水偏硅酸钠在最佳工艺条件下处理含油污泥时，残油率只有1.6%。

2.2破乳剂脱水法

破乳剂可以取代吸附在界面的天然乳化剂，降低界面膜的粘性、弹性和强度，加速液滴的聚结，使其在重力作用下沉降到底部，进而使其油水分离[9]。

Mahmoud A.Abdul-Raheim等[10]发现蔗糖脂肪酸酯聚氧乙烯醚可作为破乳剂处理含油污泥。研究结果表明:GA4000可脱去约90%水。

刘晓兵[11]研究了DS-06/DL-11正反两种破乳剂的复配配比和实验效果。结果表明：DS-06/DL-11两种破乳剂以30：10复配破乳，污油脱水时间可大大缩短，且脱水效率高。现场应用结果表明，呼和浩特炼油厂加药量在复配浓度为180mg/L时，3天后污油含水率小于1%。

李培芳等[12]通过对试验前后污油罐详细的含水量分析和罐顶及罐底的含盐量分析，研究了破乳剂QAD-03在胜利炼油厂污油中的使用情况。研究结果表明脱后污油含水、含盐达到了常减压装置的原油加工要求，取得了良好的工业应用效果

曾浩见等[13]针对落地油泥清洗后产生的污油进行破乳处理实验研究，筛选出一种合适的破乳剂JL-1，其用量为50mg/L时具有较好的破乳效果，污油经过破乳处理后含水率小于5%。

彭柏群等[14]研制了适用于高机械杂质含量污油的破乳剂DS-1。实验结果表明在大庆油田北二联合站水驱沉降罐上部水含量为31%，离心沉淀物含量为6.7%的污油中，投加0.4%污油破乳剂DS-1，在沉降温度为50℃的，经过4.5h后的脱水率可达97%，顶油水含量可降低至0.6%。

化学破乳剂破乳最大的特点是专一性强，一种破乳剂对某种乳化液有效，当改变对象后可能没有预期效果，适用面比较窄。

2.3化学混凝法

混凝法指在混凝剂作用下，使胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的方法。混凝剂的作用能产生电化学反应，起到脱除细小杂质和泥砂的效果，从而提高除油效率。

李凡修等[15]通过添加絮凝剂处理含油污泥，研究了影响含油污泥脱水性能的主要因素。实验结果表明：PAC絮凝处理含油污泥可使比阻降至1.09×1012mg/kg，

王佳等含油污泥化学处理技术研究进展

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