課題提出的背景：含油污泥處理處置的無害化是國內(nèi)外石油生產(chǎn)及加工領(lǐng)域環(huán)保工作的一項重要內(nèi)容，是較難解決而又急需解決的重要問題，也是制約這些企業(yè)周邊環(huán)境質(zhì)量持續(xù)提高和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的一大難題。含油污泥已經(jīng)被列入《國家危險廢棄物目錄》，《國家清潔生產(chǎn)促進法》也規(guī)定了必須對含油污泥進行無害化處理的要求。我國在固體廢物的污染防治方面起步較晚，但各項法律法規(guī)對含油污泥在減量化、無害化和穩(wěn)定化的治理要求的力度卻很大。這無疑會大大增加石油生產(chǎn)幾加工企業(yè)的生產(chǎn)壓力，而政府的基本政策非常明確，就是經(jīng)濟發(fā)展不能以環(huán)保作為代價，因此，面對來自政策方面的壓力，石油生產(chǎn)及加工企業(yè)最好的解決辦法就是開發(fā)新技術(shù)，通過提高含油污泥的處理處置水平，在實現(xiàn)含油污泥的“減量化、無害化和穩(wěn)定化”上取得實質(zhì)性的進步。

含油污泥處理處置在國內(nèi)的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

含油污泥的處理處置包括兩個方面：一方面要實現(xiàn)含油污泥的減量化、穩(wěn)定化和無害化，這些目標(biāo)主要通過在含油污泥的產(chǎn)生地進行適當(dāng)?shù)奶幚聿拍軐崿F(xiàn)；另一方面是含油污泥的最終處置方式，應(yīng)盡可能利用污泥處理處置過程中的能量和物質(zhì)，以實現(xiàn)經(jīng)濟效益和節(jié)約能源的效果，實現(xiàn)其資源價值。后者并不等同于目前流行的含油污泥的資源化利用的說法，誤認為污泥就是資源，強調(diào)污泥處理處置的資源化和經(jīng)濟效益，并以資源化為首要目的，這是當(dāng)前很多技術(shù)人員和經(jīng)營者非常容易進入的一個誤區(qū)。有的企業(yè)利用這一誤區(qū)強調(diào)個別單元工藝可以實現(xiàn)能量回收和物質(zhì)回用，割裂其他處理處置過程需要投入的能量和費用，誤導(dǎo)了技術(shù)的選取思路和對污泥資源化的認識，這是必須要克服的一個重要的心態(tài)問題。污泥的處理處置必須總體考慮，既要關(guān)注含油污泥處理后得到的產(chǎn)物的無害化，也要充分考慮含油污泥處理過程的無害化，不能分割整個處理處置過程而強調(diào)某一局部單元工藝的效果。污泥處理處置不是以經(jīng)濟效益和贏利為主，而是應(yīng)該以保護生態(tài)環(huán)境、治理環(huán)境污染為目的，因此，污泥處理處置首先是一項社會公益事業(yè)。

目前，國內(nèi)在含油污泥處理處置方面，一般的幾個熱點研究方向如下：

1．焚燒法。

焚燒處理的方式有很多中，最早從國外引入的是一種看似能夠同時實現(xiàn)含油污泥無害化和減量化的高溫處理技術(shù)。這樣的裝置因運行費用過高，而且，含油污泥中含有大量的石油類物質(zhì)，燃燒過程根本無法避免產(chǎn)生污染環(huán)境的廢氣，不可能從根本上起到治理環(huán)境污染的效果，在很大程度上只是使含油污泥的一種污染形式轉(zhuǎn)化成另一種污染形式，因此，這種焚燒方式并沒有在石油生產(chǎn)及加工企業(yè)得到推廣。盡管建設(shè)污泥直接焚燒裝置存在這些問題，很多研究人員仍然對這種焚燒方式在減量化方面的最佳效果非常依戀，雖開始遺棄對焚燒裝置的依賴，但轉(zhuǎn)而熱衷于把含油污泥送到建材制造企業(yè)制造磚瓦或水泥，還有的研究把含油污泥摻在煤炭里做燃料，其實這些都只能歸結(jié)為含油污泥的焚燒，但不管采取哪種焚燒方式，都應(yīng)該被認為是忽略了焚燒過程產(chǎn)生廢氣對環(huán)境造成污染效果的，當(dāng)然，如果制造磚瓦建材或作為燃料的裝置能夠為此而投資廢氣處理裝置，這種方式在含油污泥處理處置的“減量化、無害化和穩(wěn)定化”方面還是有些推廣價值的，也可以算是資源化利用，但關(guān)鍵是不可能要求最終如此處置含油污泥的單位能夠按照要求組織生產(chǎn)，因此，對含油污泥進行焚燒處理，是很難找到值得推廣的理由的。

2．熱解除油

含油污泥的熱解除油也是一項比較熱門的研究方向。其原理就是給含油污泥加熱到一定溫度，使含油污泥中石油類物質(zhì)分離出來，再回收石油類物質(zhì)（新疆克拉瑪依煉油廠已經(jīng)開工）。在含油污泥的熱解過程中，收集到的石油類物質(zhì)一部分是含油污泥中分子鏈比較小的容易被汽化的石油，另一部分是分子鏈比較大的不容易被裂解的石油類或其他有機物質(zhì)則殘留在無機化程度很高的殘渣中，所以，熱解除油后的殘渣可以再和煤炭一起做燃料使用，或制造磚瓦建材等，還可以把這些殘渣直接焚燒后，提取殘渣中的無機絮凝劑。目前這個方向的技術(shù)已經(jīng)在克拉瑪依煉油廠實現(xiàn)實用化，但這項技術(shù)投資比較大，運行也不平穩(wěn)，尤其是殘渣的最終處置的無害化程度仍然存在質(zhì)疑。

3．溶劑萃取技術(shù)

溶劑萃取技術(shù)可以使大部分油和其他易溶于溶劑的有機物質(zhì)被萃取抽提出來，溶劑可以循環(huán)使用，這項技術(shù)已經(jīng)引起人們的關(guān)注，雖然投資大、運行控制的要求嚴(yán)格、裝置的危險程度大，但對有興趣研究新技術(shù)的人，還是具有很大的吸引力的，有很多人在進行認真的探索。

4．微生物處理法

微生物處理法就是利用微生物的生命代謝活動，將含油污泥中的有機污染物質(zhì)降解成小分子的且容易從污泥中分離出來的有機物質(zhì)，或直接降解成二氧化碳和水，從而達到減量化的目的，同時，還有一部分含有污泥中的有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物體，這些微生物體與含油污泥中原有的無機成分組成的新的污泥，由于含有豐富的有機質(zhì)，這些有機質(zhì)又是以微生物細胞為主體，微生物細胞體又具有天然屬性，因此，為微生物處理后的含油污泥的土地利用提供了條件，更主要的是微生物處理法的反應(yīng)比較溫和，與前面列舉的方法比較，具有投資少，運行管理容易，無害化程度高等優(yōu)點，是目前含油污泥無害化處理處置研究的主流方向。

近年來，國內(nèi)外的專家學(xué)者推出來的處理處置含油污泥的成果很多，但都由于針對性太強，最終都呈現(xiàn)出頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳的局面，要么關(guān)注回收多少石油類物質(zhì)、要么關(guān)注處理后的殘渣是否含油，對處理處置過程及過程產(chǎn)物是否存在次生污染問題基本采取回避態(tài)度，而且綜觀這些成果又都普遍具有投資大，效率低的弊端，更沒有哪一種成果能夠普遍適用于各種含油污泥的處理處置，因此，目前可以說沒有任何一個成果在石油生產(chǎn)及加工過程具有廣泛的推廣價值。

含油污泥的分類、來源和特征

這里所說的含油污泥，主要是指在石油生產(chǎn)、加工過程產(chǎn)生的混有大量石油類物質(zhì)和其他雜質(zhì)的廢棄物。含油污泥中具有流動狀態(tài)的占很大比例，其來源于石油生產(chǎn)、加工的整個過程：石油勘探、鉆井及井場作業(yè)工程使用過的大量廢棄泥漿的處理處置在國內(nèi)外都是一道難題、原油集輸過程產(chǎn)生的罐底油泥、原油集輸站和石油煉制單元的污水處理過程產(chǎn)生的三泥（隔油池底泥、浮選池的浮渣和剩余活性污泥的混合物）等，這類含油污泥一般因含有大量水而呈現(xiàn)為具有良好流動性；采油井場的落地原油、含油污泥堆放場干化或辦干化的含油污泥，一般呈膏狀和固體塊狀，流動性能較差，所以，按含油污泥按其性狀可分為液態(tài)、固態(tài)和膏狀三種，無論哪種，其共同特征都是含油大量的石油類物質(zhì)，這也是含油污泥的處理處置越來越受到關(guān)注的重要原因。一方面，含油污泥中含油大量的石油類物質(zhì)，以往無序排放到自然環(huán)境中的污染問題已經(jīng)使人們無法容忍，石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展所換來的經(jīng)濟效益已經(jīng)無法彌補含油污泥的無序排放所造成的環(huán)境危害；另一方面，含油污泥的無序排放，不僅造成環(huán)境污染，而且也是一種資源的浪費。在進行含油污泥處理處置的課題研究時，從中回收石油類物質(zhì)則是被普遍關(guān)注的問題，為了方便，根據(jù)含油量的多少，這里把所述的含油污泥主要劃分為兩類：含油量較少的鉆井及井場作業(yè)使用后的廢棄泥漿稱為鉆井廢棄泥漿；其他形式的含油污泥均簡稱為含油污泥。

一．鉆井廢棄泥漿的處理處置

1.鉆井廢棄泥漿的特點

1.1鉆井廢棄泥漿的理化特性

鉆井廢泥漿組成復(fù)雜，一般呈堿性，pH值在8.5～12之間，有的可達13以上；固相顆粒粒度一般在0.01μm～0.3μm之間(即95%以上顆粒通過200目篩)，外觀一般呈粘稠流體或半流體狀，無機成分所占比例較高，且具有顆粒細小、級配差不大、粘度大、含水率高不易脫水（含水率約在30%~90%）等特性。

1.2鉆井廢棄泥漿在自然環(huán)境中的狀態(tài)

鉆井廢泥漿固含量高，主要為膨潤土和有機高分子處理劑、粘土、加重材料、巖屑以及污水流經(jīng)地面時攜帶的泥砂及表層土等，因此，其自然干結(jié)過程緩慢，干結(jié)物遇水浸濕后易再度形成鉆井廢泥漿狀物，會對排放點及附近地帶的土壤物性產(chǎn)生長期的不良影響。

廢泥漿含油量高，部分鉆井廢泥漿含油量達10%以上；此外由于鉆井廢泥漿中含有各種有機和無機類化學(xué)處理劑，這些物質(zhì)大多屬于難生物降解物質(zhì)，其中的重金屬、固結(jié)物浸出液的CODCr值、油及表面活性劑等有害物質(zhì)濃度較高，個別有害物污染指標(biāo)超出國家允許排放濃度的數(shù)百倍。

1.3對環(huán)境造成的影響

1.3.1廢棄泥漿浸出液會產(chǎn)生對地表水和地下水資源的污染；

1.3.2導(dǎo)致土壤的板結(jié)(主要是鹽、堿和巖鹽地層的影響)，對植物生長不利，甚至無法生長，致使土壤無法返耕，造成土地資源的浪費；

1.3.3各種重金屬滯留于土壤，影響植物的生長和微生物的繁殖，同時因植物吸收而富集，危害到人畜的健康；

2.鉆井廢泥漿處理技術(shù)的現(xiàn)狀

鉆井廢泥漿治理的目的：一是消除污染，保護環(huán)境；二是回收利用，化害為利。現(xiàn)有回收利用和處理的方法較多，但每種方法都有其適用范圍，應(yīng)根據(jù)油氣田的地理環(huán)境、水文、土壤、鉆井液的組成及經(jīng)濟性來選用。近年來，國內(nèi)外主要治理方法可歸納為：坑內(nèi)填埋、密封；注入安全地層；固化填埋復(fù)耕；固化后回收利用和生物降解處理后恢復(fù)土地耕作等方法。

2.1坑內(nèi)填埋、密封

坑內(nèi)填埋、密封是目前應(yīng)用最多的處理方法，這種方法的使用，一般隨著當(dāng)?shù)卣畬Νh(huán)境保護的管理力度和當(dāng)?shù)厝藢Νh(huán)保認知的程度不同，分為原位填埋和異位填埋，成本比較低廉，操作簡單，但是這些優(yōu)點都是建立在對廢棄泥漿處理沒有更高的要求，當(dāng)?shù)亻e置土地資源豐富的基礎(chǔ)上的。由于鉆井廢棄泥漿干結(jié)緩慢，干結(jié)后遇水易再度形成鉆井廢泥漿狀物的特點，所以廢棄的鉆井泥漿無論是采用露天填埋還是密封填埋，都不可能在短時間內(nèi)使廢棄泥漿的物理和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生根本的改變，因此，這種處理方法從本質(zhì)上說，只是對廢棄泥漿的暫時存儲，而無法達到廢氣泥漿的處理目的和效果。

2.2注入安全地層

注入安全地層的方法是最近幾年從發(fā)達國家引進的一個新的方法，其本質(zhì)意義就在于把廢棄泥漿注入到低于常規(guī)的飲用取水地層以下的位置，使鉆井廢棄泥漿中的各種有害物質(zhì)不會因為釋放而污染地下水資源，從理論上說，在這樣的安全地層下，鉆井廢棄泥漿中的有害物質(zhì)會被永遠封存在這個地層下，不會對人類生存的環(huán)境造成污染，在人們目前對環(huán)境保護的認知程度下，這個方法是可行的，但是實施的難度和成本都非常高，一時還很難在國內(nèi)推廣。

2.3固化填埋復(fù)耕（化學(xué)修復(fù)法）

固化是目前國內(nèi)比較流行且被普遍認可的一種處理方法，其最具特征的操作是在廢棄的鉆井泥漿中投放固化藥劑，使廢棄的鉆井泥漿失去流變性質(zhì)，干結(jié)物遇水后不會在恢復(fù)原來的泥漿狀態(tài)，固化后的廢棄泥漿上覆蓋一層約30厘米左右地表土，然后在覆蓋的地表土層進行耕作。這個方法看起來簡單，也能在短時間內(nèi)顯現(xiàn)出一定的效果，但是設(shè)計者顯然忽略了種植作物對土壤通透性的要求，所有使用這個方法的技術(shù)擁有者，都只介紹處理后的廢棄泥漿的固化物的硬度，卻避而不談固化后廢棄泥漿的滲透率，事實上，經(jīng)過如此處理后的廢棄泥漿的排放地，由于這種通透性差的地層存在，長時間進行農(nóng)作物耕作，必然會呈現(xiàn)出旱澇都不能有良好收成的現(xiàn)象，因此，這種化學(xué)修復(fù)法，容易造成二次污染，環(huán)境風(fēng)險顯而易見，其處理效果是存在很大爭議。

2.4回收或固化利用

回收或固化利用是很多從事鉆井廢棄泥漿處理的工程技術(shù)人員都比較關(guān)注的一種處理方式，一方面在井場將泥漿循環(huán)使用，將少泥漿使用量，節(jié)約資源；另一方面將廢棄的鉆井泥漿固化后，用來制造建材。前者效果顯著，減少了環(huán)境污染的可能，現(xiàn)多數(shù)井場作業(yè)都在采用；后者主要意圖是用來制磚，這種利用方式從表面看，不僅可以節(jié)約土地資源，還可以在泥坯燒制過程中，完全去除廢棄泥漿中的有機物質(zhì)，并使廢棄泥漿中的重金屬固著在成品磚中，使其不容易擴散到環(huán)境當(dāng)中造成污染，但這種方式也是受到很多環(huán)境因素制約的。廢棄泥漿制磚過程中，由于鉆井泥漿在配制過程中加入大量且品種復(fù)雜的高有機物，在高溫?zé)茣r，難免會散發(fā)出有毒有害性氣體，造成空氣污染；另外，這種方式一般只限于在有制磚或其他需要以泥土為原料的建材工場附近，單純用這些廢棄泥漿制造建材會增加處理成本。

2.5生物法處理后恢復(fù)土地耕作

自然干結(jié)過程緩慢，干結(jié)物遇水浸濕后易恢復(fù)成鉆井廢泥漿狀物，是鉆井廢棄泥漿最令人厭惡的表征特性，而鉆井廢棄泥漿所呈現(xiàn)出來的這個特征，基本是因為泥漿配制過程填加大量水溶性高分子聚合物、石油類等有機助劑所致，而這些物質(zhì)在自然條件下很難降解，是造成鉆井廢棄泥漿浸出液CODCr值過高，是對堆放地周圍環(huán)境造成污染問題的關(guān)鍵。針對鉆井廢棄泥漿中污染物質(zhì)的特性，通過投加人工選育降解這些有機物質(zhì)的優(yōu)勢微生物，使這些污染物質(zhì)降解為二氧化碳、水的同時繁殖大量微生物體，從而永久性地消除鉆井廢棄泥漿中高有機物質(zhì)含量所造成的危害，并且，由于大量微生物體的繁殖，提高了廢棄泥漿干結(jié)后的活性，恢復(fù)廢棄泥漿的土壤特征，培肥地力，有利于耕種農(nóng)作物，達到預(yù)防環(huán)境污染的目的，但是，單純使用生物處理的方法，是無法抑制鉆井廢棄泥漿中的重金屬的潛在隱患的。

從以上對鉆井廢棄泥漿處理的幾種方法的簡單描述，我們看到，鉆井廢棄泥漿的處理方法是多種多樣的，在這些方法中，生物法的有效性以及其低廉的處理成本，是其他處理方法所不能及的，只要能夠克服重金屬的污染問題，這種方法應(yīng)該是最具發(fā)展前景的。

3.原位生物-化學(xué)法處理廢鉆廢棄泥漿技術(shù)

針對大港油田對廢棄鉆井泥漿的處理所存在的問題，我公司組織技術(shù)人員與國內(nèi)外著名大專院校、科研機構(gòu)合作，共同研究、攻關(guān)，提出了一套原位生物化學(xué)法處理鉆井廢棄泥漿的方案，與現(xiàn)有技術(shù)比較，顯著的優(yōu)點在于：

3.1該方案不需要把鉆井廢棄泥漿異地處理， 只是在鉆井現(xiàn)場作業(yè)。

3.2該方案采用生物技術(shù)與化學(xué)處理相結(jié)合的方式，利用微生物的特殊功能，將廢氣泥漿中的有機污染物質(zhì)降解，一部分轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，一部分合成新的微生物細胞體，同時根據(jù)鉆井廢棄泥漿中的重金屬種類、含量和性質(zhì)，通過投加化學(xué)藥劑的方式，使廢棄泥漿中的重金屬轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)，不在具有污染能力，徹底消除重金屬污染環(huán)境的擔(dān)心。

3.3該方案成本低廉，效果優(yōu)良，處理后的鉆井廢棄泥漿能夠很快恢復(fù)地表土壤的原始性狀，適合各種農(nóng)作物的耕作。

4.原位生物-化學(xué)法處理廢鉆廢棄泥漿技術(shù)的原理

4.1生物降解機理 

　 有機物的生物降解是指利用微生物的生物化反應(yīng)，在微生物細胞中酶的催化作用下，將有機物中的脂類、醛類、甲基、氨、亞硝酸、硫、鐵等氧化；將醇類、乙烯基、硝酸鹽、硫酸鹽等還原，從而達到分解有機物(大分子有機物)，生成簡單的碳水化合物、水、碳酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、金屬氧化物等簡單基礎(chǔ)的化合物，降低廢棄泥漿的環(huán)境風(fēng)險。 

4.2微生物降解技術(shù)的研究現(xiàn)狀 

利用微生物降解有機化合物，是生物處理石油污染土壤和地下水的一個重要組成部分。土壤中存在著各種各樣的微生物，在遭受有機物污染后，實際上就自然地存在著一個馴化選擇的過程，一些特異的微生物在污染物的誘導(dǎo)下產(chǎn)生分解污染物的酶系，進而將污染物降解。生物處理技術(shù)雖然已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，但由于受生物特性的限制，生物處理技術(shù)還存在著許多的局限性： 　　          

4.2.1 不是所有微生物都能降解污染環(huán)境中的有機污染物，特定的微生物只降解特定類型的有機物，也正是因為微生物的這種專屬性，使微生物法處理鉆井廢棄泥漿變得復(fù)雜、神秘，繼而使人們對微生物法產(chǎn)生更多的質(zhì)疑，但隨著生物技術(shù)的發(fā)展和普及，這樣的局面正在被打破，生物法處理鉆井廢棄泥漿正在被越來越多的人士所接受。

4.2.2 微生物活性受溫度和其他環(huán)境條件的影響。 

4.2.3有些情況下，生物處理不能將污染物全部去除，因為當(dāng)污染物濃度太低不足以維持一定數(shù)量的降解菌時，殘余的污染物就會留在土壤中。 

5.用生物技術(shù)處理鉆井廢棄泥漿需化學(xué)方法輔助 

盡管目前對含油廢棄物的處理方法，國內(nèi)外都作了大量研究，但是傳統(tǒng)的物理、物理化學(xué)、化學(xué)、電化學(xué)方法都不能達到好的除油效果，尚需對含油廢棄物作進一步處理。而生物處理技術(shù)具有投資少，運行費用低，二次污染小，常溫下處理，操作簡單，適應(yīng)性強，除油率高，菌種易于獲得等優(yōu)點。由于微生物具有體積小，比表面積大；生長旺，繁殖快；易變異，分布廣，種類多等特點，同時它具有繁殖快，適應(yīng)性強的特點。因此，用生物法處理石油類污染物的研究具有可行性，并具有重大的現(xiàn)實意義和廣闊的研究前景。

但生物降解技術(shù)對廢棄泥漿中的重金屬卻無能為力，必須在生物降解的過程中，輔助以化學(xué)處理的方法，才能使重金屬物質(zhì)失去活性。重金屬參與污染環(huán)境的活性，無論是通過污染水源還是通過進入動植物之生命體，最終進入到人類的食物鏈，危及人類的身體健康，前提都是重金屬以溶于水的狀態(tài)存在，要使廢棄泥漿中的重金屬失去活性，只能靠化學(xué)方法，使重金屬形成穩(wěn)定的不溶于水的化合物，因此，要針對不同的重金屬的種類和含量，配制不同重金屬鰲合劑，與生物處理劑配合使用，才能在降解有機類污染物質(zhì)的同時，消除重金屬成分對環(huán)境的影響。

6.原位生物-化學(xué)法處理廢棄泥漿的實施步驟

原位生物化學(xué)法處理鉆井廢棄泥漿，具有在施工現(xiàn)場就能將廢棄泥漿實施處理外，成本低廉、處理工藝過程簡單、操作便捷的特點，具體實施步驟如下：

6.1先消除泥漿池內(nèi)浮水、測定廢棄泥漿的容量和泥漿的成分，確定加藥種類和加藥量。

6.2將配制好的重金屬鰲合劑和生物菌劑準(zhǔn)備好，用工程用攪拌機械與廢棄泥漿充分混合，使混合體含水率控制在45%-60%之間。

6.3將混合了各種處理有藥劑的廢氣泥漿依據(jù)地形變化堆放，堆放好且泥堆溫度升高至35℃以上后，每隔一天對泥堆進行翻到一次，以便于微生物持續(xù)發(fā)酵并為微生物的生命代謝活動供應(yīng)氧氣，夏季堆放20天左右；冬季堆放40-70天左右，檢測合格后，即可作為種植土，達到復(fù)耕的目的。

7.原位生物-化學(xué)法處理廢棄泥漿的實施效果

通過大量的實驗室研究后，于2008年4月在某油田鉆井廢棄泥漿儲存現(xiàn)場進行廢棄泥漿的混料堆放處理，實驗效果見下列表格：

實驗前后及國家標(biāo)準(zhǔn)對照表（單位均為mg/Kg）

項目 處理前的廢棄泥漿 處理后的廢棄泥漿 農(nóng)用污泥標(biāo)準(zhǔn)

鉻 29．6 26.8 600-1000

鎘 3．27 3.20 5-20

砷 80．73 69.52 75

鉛 790 268.4 300-1000

汞 ＜1 ＜1 5-15

鎳 11．4 11．2 100-200

銅 25．3 24.3 800-1500

鋅 638 497 2000-4000

氮g/Kg 1.04 4.48

磷g/Kg 0.669 2.07

鉀g/Kg 12.8 11.8

有機質(zhì)g/Kg 80．3 156.4

PH值 10．05 8．17

含鹽量 0.694% 0.278%

氯離子 0．275% 0.224%

石油類 9510 1842 3000

注：表格中農(nóng)用污泥標(biāo)準(zhǔn)一欄中的數(shù)據(jù)，凡反應(yīng)出梯度的，左邊的數(shù)據(jù)是適合酸性土壤的條件下的，右邊的數(shù)據(jù)是適合在堿性條件下的。

從上述數(shù)據(jù)可以看出，我公司研制的復(fù)合微生物處理藥劑，在處理鉆井廢棄泥漿時，是可以發(fā)揮出優(yōu)良性能的，而且成本低廉，操作便捷，不僅能夠減輕成本，而且能夠從根本上解決廢棄泥漿的污染問題，處理后的泥漿完全可以恢復(fù)土壤的原始性狀，而且作為油田土壤改良使用，可以有效提高當(dāng)?shù)赝寥赖姆N植能力。

8.實施步驟及投資、處理成本8.1通過生物-化學(xué)法對廢棄泥漿的無害化處理，使廢棄泥漿全部恢復(fù)土壤的自然屬性，最終消滅廢棄泥漿池對周圍環(huán)境造成污染的隱患。廢棄泥漿處理的基本流程如圖：□SHAPE□\* MERGEFORMAT

現(xiàn)有廢棄泥漿池

廢棄泥漿無害化處理場地

達到復(fù)耕標(biāo)準(zhǔn)的種植土

公共綠化土地

廢棄泥漿池瀝出污水

污水處理場

達標(biāo)排放

復(fù)合重金屬蟄合劑的蓬松材料

微生物菌種

8.2實施步驟及投資情況

8.2.1廢棄泥漿處理場地的選擇和建設(shè)

8.2.1.1選擇適當(dāng)?shù)膹U棄泥漿無害化處理場地，是進行廢棄泥漿無害化處理的必要的準(zhǔn)備工作。

8.2.1.2確定場地后，需要對場地進行整理，使其能夠達到對廢棄泥漿進行無害化處理的要求。

8.2.1.3為了便于日常的工作和管理，場地內(nèi)需要建設(shè)臨時的辦公、休息室和小型設(shè)備和工具的儲藏室。

8.3根據(jù)實際需要，選擇和購置廢棄泥漿無害化處理設(shè)備

8.3.1廢棄泥漿處理需要準(zhǔn)備的主要設(shè)備有挖掘機、運輸機械、混合攪拌機械、泥漿及各種材料的短距離皮帶傳輸機械、絞龍式傳輸設(shè)備及相關(guān)機械的電力配套控制設(shè)施等。8.4廢棄泥漿處理過程的各種藥劑費用

8.4.1每處理1M3廢棄泥漿需要投加微生物菌種5千克，價格為16元/千克，每處理1M3廢棄泥漿需要菌種成本為90元。

8.4.2每處理1M3廢棄泥漿需要投加復(fù)合重金屬螯合劑的蓬松材料150千克，價格為0.8元/千克，處理每1M3廢棄泥漿需要復(fù)合重金屬螯合劑的蓬松材料成本為120元。2.4.4廢棄泥漿無害化處理運行費用列表（按每處理1M3廢棄泥漿計算）

微生物菌種費用90元復(fù)合重金屬螯合劑的蓬松材料費用120元合計210元

從表格可以看出，按照生物-化學(xué)法處理廢棄泥漿，處理運行成本為210元/M3,此預(yù)算不包括廢棄泥漿處理過程消耗的燃料、電力及建設(shè)和設(shè)備攤銷折舊等費用。

二．含油污泥的處理處置

1.含油污泥的特點石油生產(chǎn)及加工過程中，每年都要產(chǎn)生大量的含油污泥，這些含油污泥主要來源于儲油罐底部沉積的油泥、采油井場的落地油泥、生產(chǎn)廢水處理過程的隔油池底泥、浮選系統(tǒng)撇出的浮渣和生化處理系統(tǒng)剩余的活性污泥。新鮮的含油污泥多數(shù)都呈液態(tài)或膏狀，只有堆放時間長干化或半干化的含油污泥呈固態(tài)。含油污泥的含油量都比較高,一般含油可達15%左右，在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，混入水中都具有將石油類物質(zhì)成分浮出水面，其他不溶性雜質(zhì)沉積到水底并呈分散狀態(tài)的特性。

2.液態(tài)含油污泥的兩步微生物處理技術(shù)2.1工藝流程介紹液態(tài)含油污泥的兩步微生物處理技術(shù)，顧名思義就是通過兩步微生物反應(yīng)實現(xiàn)液態(tài)含油污泥的無害化處理。

第一步：利用含油污泥在一定溫度下遇水具有將石油類物質(zhì)浮出水面，其他不溶性雜質(zhì)沉積到水底并呈分散狀態(tài)的特性，將液態(tài)的膏狀和固態(tài)的含油污泥送入溫度一定的好氧生物反應(yīng)器，通過對溫度條件和微生物反應(yīng)的調(diào)控，將含油污泥中的部分石油類物質(zhì)回收，另一部分石油類物質(zhì)和含油污泥中的其他有機物質(zhì)，作為微生物生命活動的營養(yǎng)和能量，促使微生物的大量繁殖，含油污泥中的泥沙等非溶解性的無機成分，與微生物體相互吸附形成沉降性能良好的絮凝體，在微生物反應(yīng)進行到適當(dāng)?shù)某潭龋ㄟ^沉淀濃縮后排出生物反應(yīng)器；

第二步：從生物反應(yīng)器中排出的與微生物體吸附在一起的泥沙和其他非溶解性的無機顆粒，實質(zhì)上已經(jīng)在物化性質(zhì)上已經(jīng)轉(zhuǎn)化為市政污水處理過程產(chǎn)生的剩余活性污泥，如果在脫水過程不加高分子有機絮凝劑，則是制造農(nóng)業(yè)有機肥料的上好原料。含油污泥的第二步微生物處理，就是在從生物反應(yīng)器中排出的剩余活性污泥添加微生物菌劑和蓬松劑，使這部分剩余活性污泥轉(zhuǎn)化為具有良好肥效的有機肥料或土壤改良劑。工藝流程圖如下：□SHAPE□\* MERGEFORMAT

生物反應(yīng)器

污泥濃縮器

含油污泥

回收石油

脫水機

脫出的污水

污泥回流泵

脫水后的污泥

第二步生物發(fā)酵

出售或直接土地利用

鼓風(fēng)機

加溫器

   2.2按照兩步微生物處理法對含油污泥進行處理后，把好氧處理后和脫水發(fā)酵堆肥后的泥樣送到北京理化檢測中心按照國家規(guī)定的《城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)---GB8172-87》進行化驗分析，分析所得出的數(shù)據(jù)如下表：

項目 標(biāo)準(zhǔn)限值1) 好氧處理后污泥的分析數(shù)據(jù) 堆肥處理后的生物污泥分析數(shù)據(jù)

總鎘（以Cd計）, mg/kg, ≤ 3 1.08 0.1

總汞（以Hg計）, mg/kg, ≤ 5 0.52 ＜0.005

總鉛（以Pb計）, mg/kg, ≤ 100 4.17 6.47

總鉻（以Cr計）, mg/kg, ≤ 300 18.6 8.30

總砷（以As計）, mg/kg, ≤ 30 4.5 0.93

有機質(zhì)（以C計），%，≥ 10 56.2 74.6

總氮（以N計），%，≥ 0．5 2.72 2.05

總磷（以P2O5計），%，≥ 0．3 0.0166 0.0901

總鉀（以K2O計），%，≥ 1．0 0.217 0.0453

pH 6．5-8．5 6.96 7.02

從數(shù)據(jù)可以看出，含油污泥經(jīng)過一系列微生物處理后，除磷、鉀的指標(biāo)略低于《城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)---GB8172-87 》的要求外，其他指標(biāo)均符合該標(biāo)準(zhǔn)的要求，如果需要將經(jīng)過兩步微生物處理后的含油污泥制成有機肥料，所欠缺的磷、鉀含量，可以在后續(xù)的加工過程進行補充。關(guān)鍵是含油污泥經(jīng)過好氧微生物處理后，再進行堆肥的兩步微生物處理的方法，使含油污泥先轉(zhuǎn)化為生物污泥，再加工成有機肥料，其過程改變了試圖單純用一步微生物處理含油污泥的思路，在邏輯上使人感覺到含油污泥的處理過程具有安全性和可靠性；其次，對現(xiàn)有的含油污泥處理的投資很小就可以實現(xiàn)無害化處理，而且操作簡單、運行成本低廉，含油污泥處理后的過程及最終產(chǎn)物無惡臭產(chǎn)生、肥效好，如果作為商品出售可是處理成本大幅度下降，尤其是處理過程可回收高品位的石油類物質(zhì)，還能夠在節(jié)約能源的同時，使含油污泥的處理成本進一步降低。

2.3運行成本(按日處理5M3含油污泥的裝置計算)

2.3.1第一步生物處理開工初期，需要投加特殊培養(yǎng)的高效噬油菌種500L，單價200元/升，共計10萬元。

2.3.2為保持菌種的穩(wěn)定，避免菌種變異，開工穩(wěn)定后，每周集中向系統(tǒng)投加高效噬油菌種5L，單價200元/升，全年按50周計算，共需要資金5萬元。

2.3.3為確保生物反應(yīng)的有效性和可控性，每小時需要投加微生物活性誘導(dǎo)劑10L，單價4.2元/升，全年按300天計算，共需要資金30.24萬元。

2.4.4第二步處理后的污泥發(fā)酵，每天需要微生物菌劑25Kg，單價為16元/公斤，全年需要資金12萬元。

2.4.5處理后污泥發(fā)酵需要投加復(fù)合重金屬蟄合劑的蓬松材料，每天需要2.5噸，單價為800元/噸,全年需要資金60萬元。

2.4.6合計各種藥劑費用為117.24萬元。

2.5收益情況

2.5.1按含水80%的含油污泥每1M3可回收石油類物質(zhì)150公斤計算，每天可回收石油類物質(zhì)750公斤,全年可回收石油類物質(zhì)225噸，單價如果按2000元/噸計算，可獲得收益45萬元。

2.5.2如果含油污泥進行兩步微生物處理后的污泥能夠作為有機肥料出售，每天按生產(chǎn)有機肥3噸，單價為400元/噸，每天1200元收入計算，每年收入可達36萬元。

2.5.3合計收益為45＋36＝81(萬元)。

3.6含油污泥處理的運行成本為（117.24－81）÷300÷5＝0.02416(萬元)，即平均每處理1M3含油污泥的運行成本為241.6元。（不包括各種設(shè)備的能耗及折舊費用）

結(jié) 束 語

鉆井廢棄泥漿的原位生物-化學(xué)處理法，以及含油污泥兩步微生物處理法是我公司研制成功的，為石油生產(chǎn)及加工過程產(chǎn)生的各種含油污泥的無害化處理處置提供了簡單、有效、安全和成本低廉的解決方案，具有非常良好的推廣前景，我公司非常真誠地希望能與廣大石油企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和職工一起，為石油生產(chǎn)及加工過程實現(xiàn)清潔生產(chǎn)貢獻力量。