含油污泥的性质决定了其处理工艺,也决定了其资源化和无害化的利用方式。 调质、脱水是含油污泥处理系统必不可少的环节。高含水量的含油污泥不能直接进行机械脱水操作,必须先进行调质,通过调质- 机械分离,使含油污泥实现油- 水- 泥的三相分离。污泥脱水过程实际上是污泥的悬浮粒子群和水的相对运动,而污泥的调质则是通过一定手段调整固体粒子群的性状和排列状态,使之适合不同脱水条件的预处理操作。调质时应根据含油污泥的性质、脱水机械的性能和滤饼的后续处理方法等因素选择合适的调节剂。研究发现,无机絮凝剂中聚合氯化铝( PAC) 的效果最好; 有机絮凝剂中,阳离子型聚丙烯酰胺由于具有正电荷中和及吸附架桥的双重作用,絮凝效果比非离子型聚丙烯酰胺好。针对某油田采油厂所收集的样品开展了小
试实验,将污泥搅拌并调节酸碱度后加入调理剂,在500 r /min 的转速下搅拌3 h,再经过5 h 气浮除油,最后将浮渣与油水分离剂置于温度为60 ℃的混合反应器中搅拌、静置分离,完成油水分离过程,原油去除率最高可达89%。采用机械调质+ 气浮超声脱稳+离心分离+ 固化工艺技术开展现场试验,通过掺水加热机械调质改善油泥流动效果,通过投加清洗剂及超声提高油泥分离效果。含油污泥经处理后,离心出口泥中含油量低于2%,符合国家固体废弃物排放标准。
机械脱水技术主要有真空过滤、加压过滤、滚压过滤和离心过滤,其原理是在过滤介质两面产生压差,使固体颗粒被截留而水分通过。目前国内主要采用板框压滤机和带式过滤机,而国外最广泛使用的是带式压滤机和卧式螺旋卸料沉降离心机。集污泥浓缩、油水分离于一体的三相卧螺沉降离心机是含油污泥处理设备的发展方向。带式压滤机有较好的脱水效果,调质污泥依次经过重力区、楔形区、中压区和高压区,先在重力区脱除部分水,接着在楔形区脱去大部分水,最后在中压区和高压区脱除油和水,脱水后的泥饼外运。调质- 机械分离技术是一种比较成熟的含油污泥处理技术,油的回收率较高。由于不同地区含油污泥的成分不同,药剂需要和脱水机械相适应,同时要优化药剂的种类、投加数量及脱水机械的运行参数。该技术的处理速度较快,对于含油量较高的含油泥砂处理效果较好,但是当污油泥含油量较少时,离心分离经济效益不佳。