含油污泥生物处理技术研究

2016年7月25日 | 机械电子研究网  http://jxdz.chinairn.com |打印】 【关闭

中研普华报道

油田含油污泥主要是指由于在石油开采、贮运及炼制加工过程中, 由于事故、不正常的操作及检修等原因造成的落地原油与泥土形成的含油污泥, 以及油田正常生产中系统排出的含油泥砂。污泥中一般含油率在10%~50%, 含水率在40%~90%, 含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质, 成分比较复杂,属于多相体系, 一般由水包油(O/W)、油包水(W/O)以及悬浮固体组成,黏度较大, 固相难以彻底沉降,而且, 由于在油田各处理工艺过程中大量使用不同种类的化学处理剂,使油泥砂中各类污染物与无机固体之间的桥联结构稳固,油、水乳化充分, 其成分结构更加复杂化, 客观上增加了工艺处理难度,增大处理成本。按国家危险废物名录, 含油污泥被列为危险废物, 是目前固体废弃物处理中一个比较大的难题。

含油污泥的存在对周围的环境质量产生着不良的影响, 也对人类的健康产生危害。一方面, 含油污泥不加处理地占地堆放, 势必造成堆积量会越来越大, 占地越来越多。而且, 由于微生物作用, 在堆积过程中会产生甲烷等有害气体, 污染空气, 且容易发生燃烧和爆炸事故。另一方面, 含油污泥的占地存放, 有害组分容易污染土壤和水体。据统计,仅胜利油田每年占地堆放的油泥砂总量约为30×104t,污染面积约为4 000×104m2 。含油污泥的无公害化处理成为油田环保治理的一项重要内容, 日益引起人们的关注。含油污泥综合利用技术包括: 污泥的燃料化、固化制砖、作为焦化装置的原料、做为催化分馏塔的油浆以及污泥回灌调剖等。因地制宜地采用这些技术, 可以将含油污泥这种废弃物资源化,产生巨大的经济效益和社会效益。含油污泥中石油含量明显高于石油污染土壤, 微生物生存环境更加恶劣, 处理和修复难度增大。目前的处理途径主要是借鉴石油污染土壤的方式。含油污泥的生物处理技术大体可分为4 种, 即地耕法、堆肥法、生物泥浆反应器法、生物浮选法。

地耕法为露天在地表铺放含油污泥,定期翻耕、浇水、施肥,利用土壤微生物降解污泥中的油,常用于处理油污土壤, 也可用于处理含油污泥及含油钻屑。J.A.Marin 等在半干旱气候条件下,采用地耕法对一精炼厂的含油污泥进行了生物处理, 经过11 个月,TPH( 总石油烃含量, total hydrocarbon content) 降低了80%,地耕法净化过程缓慢, 不适用于冬季较长的地区, 且会在农田中产生生物难以降解的烃类(主要是高分子蜡及沥青质)积累。由于占地面积大,受温度、降雨等条件限制,并有可能污染空气、水源和地下水,因而有被处理反应器的堆肥方式取代的趋势, 在一些发达国家已经停止使用。

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