油田含油污泥特性及其筛分流化调质离心处理效能研究

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在石油开采和加工过程中会产生大量的含油污泥,包括落地污泥、沉降罐污泥、三相分离器中污泥、泄油事故中污泥等。含油污泥如果处理不当,会造成二次污染。我国油田环保起步比较晚,目前尚缺乏含油污泥处理的成熟技术,更没有成型的技术和示范性工艺,含油污泥的处理已成为油田安全生产和环境保护的难点和热点。本文针对大庆油田含油污泥的组成和特性开展研究,并对现有的筛分流化调质离心工艺进行参数优化。含油污泥成分复杂,组成成分主要包括有机物、无机物、外加化学药剂和矿物质。大庆油田不同区块含油污泥在有无机组分含量以及矿物组分粒径上存在一定差异,油泥中含油量一般在15%50%,组成油泥的油组分与原油组分的性质基本类似,因此油泥中原油具有一定的回收价值。污泥样品取自大庆油田采油七厂不同的生产环节排泥点,共获得含油污泥样品13组,并分析了污泥组成,结果表明污泥中含有重金属离子Cd、Hg、Pb等,但其含量均小于农用污泥污染物控制标准,非金属离子As也均未超过标准值。污泥中有机物含量以脂肪烃化合物和芳香烃化合物为主,其中芳香烃包括苯系物和萘等有害物质。无机物中含量以SiO2最高,在油水两相中所占比例为30%左右,同时含有Al2O3和Fe2O3等。不同油泥样品含油量差别较大,其中老化油含油量高达48.92%,而经过磁分离工艺处理后污泥含油量可以降到0.01%,大部分样品含油量在5%20%之间。13个含油污泥样品中有10个样品含油量超过油田含油污泥综合利用污染控制标准。通过对大庆油田某含油污泥处理站的污泥筛分流化调质离心工艺考察分析,确定随着泥水掺混比的降低,处理后污泥含油率逐渐减小,同时受加药量条件的限制。最佳工艺参数为泥水掺混比调为1:4,清洗剂投加量为1000mg/L,破乳剂投加量为200mg/L,70℃的条件下搅拌2h。现场处理结果表明,初始平均含油量为20.41%含油污泥,采用筛分流化调质离心工艺处理后,最终污泥中含油量平均值降为1.71%,能够达到黑龙江省地方标准《油田含油污泥综合利用污染控制标准》(DB23/T 1413-2010)规定的污泥含油率≤2%的排放标准。
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