含油污泥是一种在石油的开采、集输和精炼过程中产生的危险固体废弃物,具有产量大、处理困难等特点,对周围环境和人身健康都有着极大危害。目前国内外对含油污泥的处理技术上各有优劣,大多存在处理成本高、易造成二次污染等问题,因此油泥的处理问题长期困扰着石化行业。本文针对含油污泥中炼化浮渣的性质特点,开展了超声-离心实验,考察了超声-离心处理的最佳条件以及对油泥中油品性质、水层性质、金属元素迁移、微观形貌和固体颗粒结构等方面的影响,为含油污泥的减量和资源化处理提供了新思路,为含油污泥的超声处理提供了理论依据。本文的主要研究结论如下:(1)超声-离心处理对比直接离心和传统的加药-离心处理,具有明显的优势。在相同的离心条件下,经过超声处理后的油泥脱水率最高,可达90.31%,体积减量最明显,剩余油泥底渣体积仅为原样的1/8,分离出的油层中,油品回收率超过75%。且未投加任何药剂。(2)超声条件对浮渣的脱水效果影响明显,超声频率、作用时间、输入功率和处理温度都有合适的处理条件,超过或低于这个范围都会导致脱水效果的下降。离心条件对剩余油泥底渣中的含水率影响较为明显,对总体脱水率的影响一般。实验中得到的最佳超声-离心处理条件为:超声频率25 k Hz、输入功率240 W、作用时间5 min、处理温度30℃、离心转速3000 r/min,离心时间10 min。(3)超声-离心处理对油泥中油品性质、水层性质和金属元素迁移的影响明显。经过超声-离心处理后,油品发生轻质化,油水乳化性降低;水中的油含量、化学需氧量(COD)和固体悬浮物含量(SS)的脱除率都在99.5%以上,酸碱值(p H)变化不大;金属元素在固相发生富集,集中在处理后的剩余油泥底渣中,少部分在超声作用下发生迁移,进入液相。(4)超声处理后油泥中的油滴和颗粒发生碰撞聚集,形成大油滴和颗粒团块;乳化油发生破乳,与水分离;颗粒的表面结构发生变化,变得相对平整,比表面积减小;颗粒聚集形成的固体团块孔径、孔容和比表面积都较未经超声处理时小,对液相的吸附能力降低。超声波对油泥微观形貌和固体颗粒结构的作用效果,使得油泥中,油、水、固更易分离,加强了离心处理效果。