◆姜學(xué)斌
含油污泥是在石油開(kāi)采、運輸、煉制及含油污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的含油固體廢物。據了解，在新疆塔里木油田，每年含油污泥的產(chǎn)生量約為兩萬(wàn)噸，并以每年3％的速度遞增。
為解決大量堆放的含油污泥可能造成的環(huán)境隱患問(wèn)題，塔里木石油勘探開(kāi)發(fā)指揮部沙漠運輸公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)沙運司)對現有含油污泥處理技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)升級，自主研發(fā)“熱洗＋萃?。暡杉夹g(shù)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)HEU集成技術(shù))”，不僅簡(jiǎn)單易行，還能有效回收石油資源，使含油污泥中的石油類(lèi)含量從處理前的10％~50％降低至處理后的1％以下，達到了標準化、資源化的處理要求。
HEU集成技術(shù)目前已在塔里木含油污泥處理廠(chǎng)得到實(shí)際應用，年處理能力1萬(wàn)立方米/年。項目自2011年5月底投入運行以來(lái)，運行正常，各項處理數據穩定，截至2012年12月，已達標處理含油污泥兩萬(wàn)多立方米。
熱洗效率怎么才能最優(yōu)化？
現有的含油污泥熱洗技術(shù)是將含油污泥加水稀釋后再加熱，使油從固相表面脫附并聚集分離的污泥除油方法，在含油量較高、乳化較輕的落地原油和油砂的原油回收處理中應用較多。
為提高熱洗效率，HEU集成技術(shù)在前置處理單元，采用摔打式洗滌原理，設計了一二級粗料洗滌裝置，增加了含油污泥熱洗的接觸面積及效率。當一二級粗料洗滌機在旋轉時(shí)，熱水通過(guò)洗滌噴淋管道進(jìn)入裝置內與污泥充分混合，并受到水平方向和垂直方向的兩個(gè)作用力。由于洗滌劑與污泥之間的摩擦力，兩個(gè)力的作用方向與大小均不斷變化，它們的合成作用力就形成了污泥在洗滌劑內的強烈翻滾，在污泥之間、熱水、洗滌機之間產(chǎn)生了摩擦力與撞擊力。這樣反復的機械運動(dòng)，使含油污泥的熱洗效果達到了最大化，從而達到洗凈、系統提溫的作用。
如何達到最佳的萃取效果？
通過(guò)前置處理環(huán)節還不能達到標準化處理的要求，為此，后續還需選擇合適的萃取劑及運用超聲波促進(jìn)分離技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步除油。
萃取劑必須能溶解含油污泥中的原油，包括膠質(zhì)物、瀝青，而且沸程要與含油污泥中污油的沸程無(wú)重疊或盡量少重疊，以利于萃取劑通過(guò)蒸餾回收。根據“相似相溶”原則，萃取劑在性質(zhì)上需要與原油相近，但又必須適度的應用“相似相溶”原則。
沙運司自主研究并選用了以有機溶液為主要原料配置的四種藥劑作為含油污泥的萃取劑，通過(guò)對不同萃取劑除油率、萃取劑回收率等優(yōu)缺點(diǎn)的綜合考量，以及對溫度、萃取劑用量比例等進(jìn)行反復試驗比較，選定了萃取劑及最佳萃取條件，即在溫度保持為60攝氏度左右，與油泥質(zhì)量比為1:1情況下反復三次萃取。同時(shí)，再結合超聲波促進(jìn)分離技術(shù)，選取40kHz作為處理含油污泥的最佳頻率，除油率可以達到98.2％。
規?；€需克服哪些難題？
據了解，HEU集成技術(shù)工藝處理含油污泥在規?；瘧眠^(guò)程中，流程較多，占地面積大，為固定式廠(chǎng)房流水線(xiàn)處理方式，不利于油田井隊應急處理含油污泥的需要，因此沙運司正對HEU集成技術(shù)做進(jìn)一步的撬裝化設計。此外，超聲波在40kHz時(shí)的空化腐蝕作用以及功率對處理效果的影響也有待進(jìn)一步研究。
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