炼化企业污水处理中的“三泥”，是指炼油上游装置含油污水调节罐和隔油池的底泥、浮选池浮渣和生化池剩余活性污泥三种成分。“三泥”中有机物成分复杂、含水率很高、稳定性好、处理难度大。其含油量一般为8%～10%，含水率为60%～80%，另含有10%左右的固体物质（泥、砂、菌等），是炼油企业污水处理场的一大包袱，更是炼油厂固废处理的一大难题。
由于原油品质的变化和废水处理工艺的改进，导致了“三泥”构成与性状的变化，使得一些炼油厂的“三泥”离心处理效果日益恶化，为此有必要对新形势下的“三泥”性状与离心处理工艺作一个系统的优化。
本文首先对“三泥”污水处理装置设备进行改进，并通过各项试验优化了处理工艺，得到高效合理的处理“三泥”的方法。
1 “三泥”处理工艺流程技改前后的比较
技改前200t/h污水处理装置的污泥处理系统工艺流程如下：
隔油池、调节罐等底泥和气浮池浮渣通过排泥排渣自流进入污泥池，静止沉降脱水后，污泥经污泥泵提升到污泥浓缩罐，再静止沉降10～24h后脱水，浓缩后的污泥排至污泥加药罐，人工加入PAM干粉药剂搅拌10min后，进入离心脱水机，进行机械脱水处理，脱出泥饼与煤粉混合送锅炉焚烧。
运行过程中，离心脱水机脱出的泥饼中含有大量未能产生药效的PAM。由于设计缺陷，污泥加药直接加入PAM干粉药剂，既造成药剂浪费，也影响污泥处理效果。
技改后对污泥处理加药系统进行改造，与改造前不同的是配好的药剂经加药泵直接进入静态管道混合器中与污泥混合，若药剂在静态管道混合器中混合不均匀，再从污泥加药罐顶部加药孔加入适量药剂，进入离心脱水机进行机械脱水处理。
2 “三泥”处理工艺改造
2.1 增加加药系统
技改后该处理系统增加了3个3m³加药罐，2台离心加药泵和3台搅拌机，使该系统加药更加合理化。
2.2 改变药剂加入点，提高药剂使用效果
技改前，在加药罐人工加药并搅拌后直接进入离心脱水机，污泥分离效果差，分离液为黏度大的黑水。经查证为加药效果不好的原因。为了保证絮凝剂有足够反应时间，又不使停留时间过长，所以把加药点选择在距离心机进口较近处，并增加了1个静态管道混合器，使得“三泥”与药剂有效混合。
2.3 增加污泥浓缩罐
原处理系统只有2个50m³污泥浓缩罐，浓缩时间比较短，技改后增加1个100m³的污泥浓缩罐，延长了污泥浓缩的时间。
3 优化工艺操作，提高处理效果
3.1 进料量
固定加药量、处理总量和离心机转速情况下，考察了进料量变化下处理效果，见下表：
处理量（m³） | 进料量（m³/h） | 转速（r/min） | 出水含油率（%） | 产生泥饼量（t） |
50 | 7 | 2000 | 5.1 | 2.0 |
50 | 6 | 2000 | 4.2 | 3.2 |
50 | 5 | 2000 | 4.1 | 3.6 |
50 | 4 | 2000 | 4.8 | 3.5 |
进料量越大，离心脱水机电流越高，分离效果越差，若进料量过大，还会造成涡旋输送能力饱和而导致转鼓堵塞。因此，进料量以5m³/h左右为宜。若污泥含水率较大时，离心脱水机脱出水很清时，可适当增加进泥量，使离心脱水机电流控制在26～35A之间。
3.2 药剂投加量
在原料脱水预处理后，固定总进料量50m³，固定进料量5m³/h，固定离心脱水机转速2000r/min，调整加药量，对比处理效果，见下表：
处理量（m³） | 进料量（m³/h） | 加药量（‰） | 出水含油率（%） | 产生泥饼量（t） |
50 | 5 | 2 | 2.5 | 3.7 |
50 | 5 | 3 | 3.2 | 3.2 |
50 | 5 | 4 | 3.9 | 2.9 |
50 | 5 | 5 | 4.5 | 2.1 |
PAM药剂配制浓度不仅影响污泥调理效果，而且影响药剂消耗量和泥饼产率，其中对有机高分子污泥调理剂影响更为显著。一般来说PAM药剂配制浓度越低，药剂消耗量越少，调理效果越好。但配制浓度过高或过低都会降低泥饼产率。通过现场操作，从上表可得出，药剂投加量在2‰时，污泥处理效果较好。
3.3 离心脱水机转速
在固定总进料量和加药量下，考察了改变离心脱水机转速下处理效果，详见下表：
处理量（m³） | 进料量（m³/h） | 转速（r/min） | 出水含油率（%） | 产生泥饼量（t） |
50 | 5 | 1500 | 5.9 | 4.5 |
50 | 5 | 2000 | 5.5 | 4.3 |
50 | 5 | 2500 | 4.9 | 3.9 |
50 | 5 | 3000 | 4.8 | 3.1 |
离心式脱水机有低速（1000～3000r/min）、中速（1500～3000r/min）、高速（3000r/min以上）三类。在污泥脱水处理中，由于高速离心机转速快、对污泥有冲击和剪切作用，而且对加入絮凝剂后形成的大块絮状物有破坏作用，因此适宜用低速离心机。该离心脱水机设计转速3400r/min，在实际操作中发现转速与处理效果间呈现负相关，因此在运行过程中转速控制在1500r/min污泥处理效果好。
3.4 较佳运行工况
通过一系列实际操作，得出了系统运行的较佳工况：离心脱水机转速控制在1500r/min，加药量控制在2‰，进料量以5m³/h左右为宜。在这种工况下，处理效果较好，离心分离液的颜色呈淡黄色，水质清澈。
4 “三泥”处理装置技改后的应用
比较技改前后4个月内处理量和泥饼产生量可知，通过对污泥处理装置的技改措施，优化工艺操作，有效的提高了“三泥”处理效果，极大地减轻了污泥处理设施的负荷，并且“三泥”经过减容、稳定处理后，将其作为燃料资源加以综合利用。
改造前后处理效果对比：
时间 | 改造和优化前 | 改造和优化后 | ||
处理总量（m³） | 产生泥饼量（t） | 处理总量（m³） | 产生泥饼量（t） | |
1月 | 600 | 15 | 450 | 21 |
2月 | 750 | 18 | 560 | 36 |
3月 | 550 | 9 | 700 | 65 |
4月 | 650 | 10 | 500 | 42 |
累计值 | 2550 | 52 | 2210 | 164 |
5 出现问题及解决办法
5.1 处理中存在的问题
该厂“三泥”离心脱水设备是泥水两相分离，但是现有污泥池容量小，致使隔油池池底泥和调节罐罐底泥无法单独储存，只能与浮选池浮渣、少量混合活性污泥混合储存于污泥池，而离心脱水机处理含油污泥效果不佳。
5.2 解决办法
该厂准备在以后再次进行技改，增加1个活性污泥池，单独收集、储存隔油池池底泥和调节罐罐底泥，并对其进一步预处理，再进行离心脱水处理，这样可以解决含油污泥影响处理效果。
6 结论
该厂通过对“三泥”离心脱水机的技术改造，并在此基础上进行处理工艺的优化，得出了离心脱水机转速控制在1500r/min，加药量控制在2‰，进料量以5m³/h左右为宜。在这种工况下，处理效果较好，分离液水质也较好。
