本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种含油污泥资源化处理方法。
背景技术：
近年来，我国经济持续快速发展，能源需求与日俱增，尤其是石油的需求快速增长，而含油污泥则是石油开采与炼化过程中的伴生产物，也是影响石油炼化企业周边环境的主要固体废弃物之一。含油污泥含有大量老化的原油、沥青质、蜡质、固体泥沙、细菌、酸性气体、还含有苯系物、酚类、蒽等有毒物质，具有成分复杂、粘度高、毒性大等特点，若未经有效处理而直接排放，不但占用大量耕地，还会严重污染土壤、水体和大气环境，甚至威胁人类生命健康，目前已被列为被列入《国家危险废物名录》hw08类危废污染物。
目前国内外工程化应用的油泥处置技术主要有直接填埋、热化学清洗、调质-机械分离(筛分、离心等)、溶剂萃取、热解吸、焚烧等技术。油泥经上述处理后ph值、含油率、含水率以及重金属含量等指标均会发生改变，经检测达标后可进行后续综合利用，利用途径包括铺设服务油田生产的各种内部道路、铺垫井场、固废场封场覆土、自然坑洼填充材料以及农用，但上述处置方法在应用上均存在一定的弊端。直接填埋法虽操作简便，但并未充分利用油泥中的石油资源，同时存在严重的环境污染风险。热化学清洗、调质-机械分离、溶剂萃取法可将含油率降低至2％以下，但过程中会使用大量有机溶剂，石油烃提纯过程耗时耗能，导致其成本高昂，且不当的溶剂处置会造成二次污染。热解吸和焚烧技术可以将含油率降低至0.3％以下，但对设备要求高，成本高昂，同样易造成二次污染。油泥的微生物修复技术(包括生物堆、生物通风、生物强化等工艺)在文献中研究较多，是一种最为环保的处理方法，但在中石油、中石化以及中海油安全环保研究相关机构的微生物处置油泥中试研究中发现，该方法对油泥的初始性质要求较高，一般要求含油率低于5％(最高不能超过10％)，且盐度、重金属、通透性等应满足微生物代谢需求，故尚未得到广泛推广。因此，开发一种高效环保的处理工艺，从根本上解决含油污泥的污染，并对有价值组分进行回收，实现资源再利用，是科学处理含油污泥的发展方向。
技术实现要素：
因此，本发明旨在提供一种经济、环保、应用范围广的含油污泥资源化处理方法。
为此，本发明提供了一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
(1)向含油污泥中加入水，在30～90℃下超声处理，得到油水混合液；
(2)向上述油水混合液中加入有机高分子聚合物，在30～90℃下搅拌至所述有机高分子聚合物充分分散于所述油水混合液中；
(3)静置，分离，得到第一组分和第二组分；所述第一组分为悬浮于混合液表层吸附油滴的有机高分子聚合物，所述第二组分为固相泥土和水的混合液；
(4)向所述第一组分中加入有机溶剂，搅拌，静置，分离，得到第三组分和第四组分；所述第三组分为有机高分子聚合物，所述第四组分为固相泥土、水及有机溶剂的混合液；
(5)分离所述第四组分，得到溶剂相、水相和固相泥土；
(6)蒸馏所述溶剂相，得到有机溶剂及石油烃；
(7)分离所述第二组分，得到水相和固相泥土。
进一步地，步骤(1)中，所述超声处理的频率为20～40khz，时间为5～30min。
进一步地，步骤(1)中，所述水的加入质量为所述含油污泥中固体质量的3～15倍。
进一步地，步骤(2)中，所述有机高分子聚合物选自聚氨酯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、醋酸纤维、聚氯乙烯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂中的至少一种。
更进一步地，所述有机高分子聚合物的加入质量为所述含油污泥中固体质量的0.5～2倍。
进一步地，所述有机溶剂选自正己烷、甲苯、二甲苯、石脑油中的至少一种，所述有机溶剂的加入体积为所述第一组分质量的3～15倍；所述体积与质量的关系为：ml/g。
进一步地，步骤(4)中还包括：向所述第三组分中加入醇溶剂，搅拌，分离，得到有机高分子聚合物；所述醇溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇中的至少一种；所述醇溶剂的加入体积为所述第三组分质量的3～10倍；所述体积与质量的关系为：ml/g。
进一步地，所述方法还包括：对所述有机高分子聚合物进行烘干再利用的步骤。
进一步地，所述方法还包括：对步骤(5)和/或步骤(7)的所述固相泥土进行检测，并对检测合格的固相泥土进行堆置的步骤。
进一步地，所述方法还包括：对步骤(5)和/或步骤(7)的所述水相进行污水处理后再利用的步骤。
本发明的技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的含油污泥资源化处理方法，利用有机高分子聚合物比表面积大，且表面具有亲油疏水的特性吸附含油污泥中的油份，并通过有机溶剂萃取回收、蒸馏等实现了不同组分的分离，本发明的方法得到的固相泥土的含油率低于2‰，石油烃的去除率达99％以上，对油份的回收率高。在加入所述有机高分子聚合物前，对含油污泥和水的混合液进行特定条件下的超声处理，降低泥土颗粒与石油烃的结合紧密度，有效分离油滴与泥土颗粒，有利于有机高分子聚合物对含油污泥中石油烃的充分吸附，提高了本发明方法对含油污泥中油份的去除率。
2.本发明提供的含油污泥资源化处理方法，选用特定种类的有机高分子聚合物，不仅对油份具有良好的吸附率，而且还具有合适的硬度，既可承受机械搅拌的强度，又不会对机械设备造成严重磨损，同时，其稳定性高，不易分解产生次生污染物，对环境友好。另外，本发明的有机高分子聚合物密度远低于水，吸附油滴后漂浮于溶液表面，易于分离。
3.本发明提供的含油污泥资源化处理方法，有机高分子聚合物及有机溶剂可重复循环利用，大大降低了含油污泥的处理成本。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为33％，含水量为13％，含固率为54％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量7.5倍的60℃清水，在60℃恒温及超声频率为40khz条件下进行超声分散15min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入和所述含油污泥中固体等质量的聚氨酯，60℃下搅拌5min至聚氨酯充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚氨酯，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚氨酯置于搅拌罐中，加入占其质量5倍体积的正己烷溶剂，搅拌20min，分离得到聚氨酯粗品；向所述聚氨酯粗品中加入占其质量3倍体积的甲醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚氨酯，烘干去除甲醇后重复利用；对分离出聚氨酯粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到正己烷和石油烃，正己烷可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为4.2‰，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为98.7％。
实施例2
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为31％，含水量为54％，含固率为15％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量10倍的70℃清水，在70℃恒温及超声频率为40khz条件下进行超声分散10min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入和所述含油污泥中固体等质量的醋酸纤维，70℃下搅拌20min至醋酸纤维充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的醋酸纤维，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的醋酸纤维置于搅拌罐中，加入占其质量8倍体积的正己烷溶剂，搅拌20min，分离得到醋酸纤维粗品；向所述醋酸纤维粗品中加入占其质量4倍体积的甲醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌9min，分离得到醋酸纤维酯，烘干去除甲醇后重复利用；对分离出醋酸纤维粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到正己烷和石油烃，正己烷可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为3.9‰，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为98.7％。
实施例3
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为33％，含水量为13％，含固率为54％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量15倍的50℃清水，在50℃恒温及超声频率为40khz条件下进行超声分散5min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入占所述含油污泥中固体质量0.8倍的聚酰胺树脂，50℃下搅拌5min至聚酰胺树脂充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚酰胺树脂，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚酰胺树脂置于搅拌罐中，加入占其质量3倍体积的甲苯溶剂，搅拌18min，分离得到聚酰胺树脂粗品；向所述聚酰胺树脂粗品中加入占其质量3倍体积的丙醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚酰胺树脂，烘干去除丙醇后重复利用；对分离出聚酰胺树脂粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到甲苯和石油烃，甲苯可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为1.9‰，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为99.4％。
实施例4
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为33％，含水量为13％，含固率为54％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量10倍的90℃清水，在90℃恒温及超声频率为30khz条件下进行超声分散15min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入占所述含油污泥中固体质量1.2倍的聚氯乙烯树脂，90℃下搅拌5min至聚氯乙烯树脂充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚氯乙烯树脂，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚氯乙烯树脂置于搅拌罐中，加入占其质量4倍体积的二甲苯溶剂，搅拌20min，分离得到聚氯乙烯树脂粗品；向所述聚氯乙烯树脂粗品中加入占其质量4倍体积的丙醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚氯乙烯树脂，烘干去除丙醇后重复利用；对分离出聚氯乙烯树脂粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到二甲苯和石油烃，二甲苯可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为2.3‰，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为99.3％。
实施例5
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为30％，含水量为56％，含固率为14％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量3倍的30℃清水，在30℃恒温及超声频率为40khz条件下进行超声分散30min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入占所述含油污泥中固体质量0.8倍的聚丙烯树脂，30℃下搅拌15min至聚丙烯树脂充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚丙烯树脂，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚丙烯树脂置于搅拌罐中，加入占其质量15倍体积的石脑油溶剂，搅拌20min，分离得到聚丙烯树脂粗品；向所述聚丙烯树脂粗品中加入占其质量10倍体积的乙醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚丙烯树脂，烘干去除乙醇后重复利用；对分离出聚丙烯树脂粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到石脑油和石油烃，石脑油可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为3.7‰，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为98.8％。
对比例1
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为33％，含水量为13％，含固率为54％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量10倍的90℃清水，机械搅拌15min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入占所述含油污泥中固体质量1.2倍的聚氯乙烯树脂，90℃下搅拌5min至聚氯乙烯树脂充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚氯乙烯树脂，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚氯乙烯树脂置于搅拌罐中，加入占其质量4倍体积的二甲苯溶剂，搅拌20min，分离得到聚氯乙烯树脂粗品；向所述聚氯乙烯树脂粗品中加入占其质量4倍体积的丙醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚氯乙烯树脂，烘干去除丙醇后重复利用；对分离出聚氯乙烯树脂粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到二甲苯和石油烃，二甲苯可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为12.5％，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为62.1％。
对比例2
一种含油污泥资源化处理方法，包括如下步骤：
取山东某油田的含油污泥作为研究对象，其含油率为33％，含水量为13％，含固率为54％。
称取一定质量的含油污泥置于搅拌罐中，向其中加入占含油污泥中固体质量10倍的90℃清水，在90℃恒温及超声频率为30khz条件下进行超声分散15min，得到油水混合液；
向上述油水混合液中加入占所述含油污泥中固体质量1.2倍的聚对苯二甲酸，90℃下搅拌5min至聚对苯二甲酸充分分散于所述油水混合液中；
静置，分离出悬浮于混合液表层吸附油滴的聚对苯二甲酸，将剩余混合液加入两相分离机，分离得到水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理；
将吸附油滴的聚对苯二甲酸置于搅拌罐中，加入占其质量4倍体积的二甲苯溶剂，搅拌20min，分离得到聚对苯二甲酸粗品；向所述聚对苯二甲酸粗品中加入占其质量4倍体积的丙醇，所述体积与质量的关系为：ml/g，搅拌10min，分离得到聚对苯二甲酸，烘干去除丙醇后重复利用；对分离出聚对苯二甲酸粗品后得到的混合液通过三相分离机进行分离，得到溶剂相、水相和固相泥土，水相经污水处理达标后可重复利用，固相泥土经检测达标后进行堆置处理，对所述溶剂进行减压蒸馏，得到二甲苯和石油烃，二甲苯可重复使用，石油烃装桶密封保存。
对通过三相分离机分离得到的固相泥土进行含油率测定，其含油率为25.5％，根据含油污泥的初始含油情况计算得到本实施例中脱油率为22.7％。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。