国内多数联合站的污泥处理流程，都有污泥分离池、污泥浓缩装置及机械脱水等设备。污泥分离池占地面积大，又需配套刮油刮泥机及地下泵房等设备，使工艺流程投资高、现场管理很不方便。同时，联合站的含油污泥处理为间歇运行，设备利用率低，实际应用中还存在停留时间长和分离效率低等问题。由于现用的污泥浓缩剂成本偏高，在一定程度也影响了其在污泥处理中的应用。

1 高效污泥浓缩剂的筛选

1.1 浓缩沉降实验

针对联合站中污泥含水高、含油多的问题，我们选用了脱水或絮凝效果较好的絮凝剂、脱水剂和破乳剂及其它污泥处理剂，对含油污泥进行了浓缩沉降实验（试样为稠油联合站污水池底部污泥，污泥量为70mL、温度为50℃、污泥含水率为98%、静沉）。

实验数据表明:使浓缩絮体下沉的化学药剂有TB-3和H-618，使污泥浓缩较快的是PAM和破乳剂P-201。在实验中发现，对含油污泥只加单一的化学剂，存在加药量大、浓缩污泥体积较大、作用时间较长等问题。为更好地使污泥浓缩沉降，需要进一步作复配实验。

1.2 浓缩药剂复配实验

将PAM、P-201、H-618和TB-3等4种药剂进行复配实验。浓缩体积是加药后经污泥脱水絮体浓缩沉降的体积数。实验数据表明，PAM和H-618两种药剂复配对含油污泥有明显的浓缩沉降作用，含油污泥由70mL浓缩至17mL，并测得絮体沉淀物含水约88%。随着静置时间的延长，其分离脱水量也在增加，即絮体浓缩体积愈来愈小，但到45min后就无大的变化。实验表明PAM和H-618混合使用的效果较好。

2 撬装式含油污泥处理装置的研制

2.1 高效污泥分离器现场实验

高效污泥分离器（以下简称污泥分离器）是撬装式含油污泥处理一体化装置的关键设备。为有效处理污泥，首先必须浓缩污泥，把大部分水脱掉。为此，研制了一套污泥分离器模拟实验装置。

污泥分离器模拟实验装置在河南油田井楼稠油联合站进行了现场实验。实验样品取自污水池底部，污水池污泥主要来自沉降罐出口及过滤罐等设备的反冲洗水。

2.2 高效污泥分离器加药浓缩实验

首 行了在污泥分离器中不加污泥浓缩剂的实验，污泥在分离器中的停留时间为45min。

实验数据表明:污泥分离器对含油有一定的分离作用，对污泥去除作用不大，去除率一般在10%～30%。由此可见，污泥分离器在不加污泥浓缩剂的情况下进行分离污泥，实验效果不明显。因此又进行了添加污泥浓缩剂的污泥分离实验，浓缩剂加量为0.8%，停留时间为45min。

实验过程中，可以看到污泥已基本浓缩富集至分离器底部，并测得污泥含水为88%～90%，呈粥状物。实验数据表明:加药后污泥分离器对分离含油作用相当明显，平均去除率达92%；对污泥去除作用明显提高，平均去除率为87%。与不加药的实验对比，加药的污泥分离实验效果明显得到提高。

2.3 优化高效污泥分离器加药量实验

为找到污泥分离器的较佳运行参数，通过改变浓缩剂加药量和停留时间，又进行了污泥分离器的分离实验。

实验数据表明:污泥浓缩剂对污泥分离器的分离效果影响较大。当浓缩剂加量小于0.8%时，污泥去除率低于80%，污泥分离器底部污泥含水也较高；当浓缩剂加量大于0.8%时，污泥去除率高于80%；当加药量为1.0%时，污泥去除率可达92.3%，同时污泥分离器底部污泥含水也低于90%。因此，确定污泥浓缩剂较佳加量为0.8%。

2.4 优选污泥在高效污泥分离器停留时间实验

实验中，污泥浓缩剂加入量定为0.8%，改变污泥分离器的停留时间进行实验。

实验数据表明，污泥在污泥分离器的停留时间对分离作用影响较明显。当停留时间小于30min时，污泥去除率低于80%；当停留时间大于30min时，污泥去除率高于80%，污泥分离器底部污泥含水也低于90%。如继续延长污泥在分离器的停留时间，污泥去除率和底部污泥含水都变化不大，污泥在污泥分离器的较佳停留时间为30～45min。

3 撬装式含油污泥处理装置的研制

3.1 工艺流程简介

在完成了污泥浓缩剂的筛选、污泥分离器的研制的基础上，项目组研制了一套撬装式含油污泥处理装置。

该装置的设计处理规模为5m³/h，撬装装置占地为7m×2.5m，主要设备包括有自吸式排污泵、污泥分离器、集泥箱、污泥提升泵、离心分离机、加药装置、防爆配电柜等，可用于处理油田各种站内污水污泥池底部的含油污泥。

3.2 撬装式含油污泥处理装置的现场实验

目前，河南油田稠油联合站日处理污水约6000m³，其中老污水流程处理4000m³/d污水，新污水流程处理2000m³/d，其两套流程中的沉降罐排污及过滤罐反冲洗水量约800m³/d。2004年6月至11月在该联合站进行了撬装式含油污泥处理装置的现场实验，处理对象是稠油联合站污水池底部的污泥。

自吸泵从污水池底部将污泥抽上来进入污泥分离器，并加入浓缩剂PAM和H-618，加药浓度为0.8%。污泥在浓缩剂的作用下，在污泥分离器中絮凝、浓缩、分离及沉降后，沉到污泥分离器底部从排泥口排到集泥装置。分离器排出的污水回到污水池，通过对污泥分离器的出水表观观察，水质已明显变清。这说明加入浓缩剂后，绝大多数固态物质都沉降到分离器底部。沉降至集泥装置的浓缩污泥经污泥提升泵进入离心机进行脱水，脱出的干化污泥已成条形。经检测，干化污泥平均含水为28.02%，离心机出水中已无明显的絮体漂浮，水体较清。

4 干化污泥的焚烧实验研究

为了实现干化污泥的无害化处理，对取自离心机出口的干化污泥物性进行了测试分析。可燃性分析是在空气中进行点火实验，脱水后的干化污泥燃烧值平均在8374kJ以上，是标准煤热值的约30%。在室内又进行了污泥与煤混合燃烧实验，确定了污泥与煤的混合比例为1:9。

在上述室内实验的基础上，我们在河南油田新庄9号注汽站的燃煤锅炉进行了工业规模的焚烧实验。将从稠油联合站脱出的干化污泥与煤进行混合，污泥比例约占10%，然后分批送至锅炉中进行燃烧。对加入油泥和不加油泥时的锅炉烟气及炉渣进行检测。

检测数据表明，含油污泥与煤一起焚烧，锅炉的烟气及炉渣中有害物质的含量均小于 规定的排放标准。在焚烧的同时，锅炉的温度、压力及所产生的蒸气量与不加含油污泥时无明显变化。

5 结论

经过3年的实验研究，成功研制了（集浓缩、分离、沉降、脱水为一体）的撬装式含油污泥处理装置。经过在稠油联合站的现场实验，各个单体设备运行情况良好，整套装置运行平稳，处理量可达到7m³/h，脱出的干化污泥平均含水率为28.02%。新筛选的浓缩剂（PAM+H-618）处理效果很好，对比以前使用的TB-3，其处理每吨污水的成本从20元降至4元。通过含油污泥焚烧实验，有效解决了含油污泥的出路问题，找到了一条含油污泥无害化处理的新方法。