1、针对含油污泥的处理处置问题，目前常用的方法无法均衡无害化、减量化、资源化原则。现有的含油污泥处理技术，如焚烧、固化处理技术存在污染隐患且无法回收原油；生物处理技术无法实现原油的回收利用，因此迫切需要一种新型的含油污泥处理处置技术。

2、新热点研究方向——超临界水气化技术效益可待，但具体操作步骤有待完善，其中产气率较低，副产物遗留较多问题有待改善，所以需要对其进行综合优化。

3、通过萃取技术收集低氮含量生物油、通过水热碳化技术获得氢气等燃料、通过后续操作实现副产物的变废为宝，进而实现产物的综合利用。

1、水热处理前对含油污泥进行萃取处理获得低氮含量生物油和可供后续水热碳化的固相。污泥超临界水气化前，通过液化二甲醚（L-DME）萃取获得油脂，因氮元素主要存在于蛋白质中， L-DME能溶解近100%的脂类，但只能溶解6%的蛋白质，因此可获得低氮含量生物油。

2、水热处理即超临界水气化过程中基于添加剂使副产物减量的调控方式。在污泥的超临界水气化中加入添加剂可以起到抑制副产物产生的作用，NaOH、K₂(CO)₃、乙酸、NiCl₂和H₂O₂作为添加剂均在一定程度上抑制了焦炭的产率。

3、水热处理即超临界水气化过程中调整反应参数使副产物减量的优化工艺。通过提高反应温度、加快升温速率、延长处理污泥的时间一系列措施优化工艺，使副产物减量。

4、水热处理后利用副产物焦碳制备水热催化剂载体材料。利用焦炭在水热条件下的稳定性与其自身具有的一定的多孔结构进行进一步处理，通过增大比表面积、增大机械强度等手段使其具备水热催化剂载体的性质要求，增加其副产物的实际价值。

现如今，含油污泥处理处置方法主要有焚烧、调制-机械分离、生物法、溶剂萃取、热裂解等。焚烧普遍存在产生二次污染、需外加燃料的问题；调制-机械分离具有难以直接回收油品的问题；生物法存在工效不匹配，对环境要求严格的缺点；溶剂萃取存在工效低、溶剂有毒的缺点；热裂解往往对设备要求高，造成成本投资高的问题，并不适用于含油污泥实际大规模的处理处置。

欧美国家多采用焚烧后土地利用的方式处理污泥，但是回用前对重金属含量有严格的要求，整个欧盟污泥土地利用的比例为52%；日本多采用污泥热干化、热解、焚烧等工艺对污泥处理后综合利用。据统计，2008年日本的污水处理厂产生的221万吨干污泥，约78%进行了资源化利用。其中61.2%被制作成建材，14.5%被制作成肥料或者土质改良剂；国内的污泥无害化处理起步比较晚，多采用消化、机械脱水后进行土地利用或卫生填埋。其中，堆肥、土地利用的比例为10%，卫生填埋占20%，焚烧占6%，仍有64%的污泥未得到有效处置，大部分的污泥都是外运、弃置或简易堆放，严重影响周边环境。

超临界水气化处理技术由于可直接将废弃物湿式进料，不用事先进行脱水干化处理，节省干化成本；反应后可产生富含H₂的可燃气体，近年来在废弃生物质资源化利用上得到广泛关注与应用。

针对含有污泥处理处置现状，基于能源综合利用和副产物减量的目的，设计出一种新型成套技术。具体实施方式为：

1、水热处理前通过液化二甲醚对含油污泥进行萃取处理，获得低氮含量生物油和可供后续水热碳化的固相；

2、水热处理即超临界水气化过程中通过调整反应参数使副产物减量；

3、水热处理即超临界水气化过程中添加添加剂使副产物减量；

3、将副产物本身性质与超临界水气化过程建立关系，将副产物变废为宝变为水热催化剂载体材料，实现副产物的

1、技术路线：

2、拟解决的问题：（1）现有技术获得的粗质油氮含量高，油品低，燃烧产生较多氮氧化物，污染化境的问题;(2) 副产物焦油、焦碳,碳含量高，不易气化，粘附于反应器底部与催化剂表面，使得反应器堵塞、催化剂失活、产气率降低等问题；（3）不可避免地产生的副产物的废物利用问题。

3、预期成果：（1）经过该工艺的处理，可从含油污泥中获得低氮含量生物油、可燃性气体等能源物质，减少含油污泥对环境的危害，同时，对绿色产物二次利用，可达到节能减排的效果，实现“变废为宝”。（2）通过技术手段，最终实现对副产物焦炭的减量，提高产物的生成率。（3）通过技术手段，将无法避免产生的副产物焦炭最终转化为催化剂载体，重新应用于超临界水汽化处理过程，实现价值最大化。

第一阶段：研讨阶段(2021年4月——2022年6月)

（1）组建研究团队，确定研究主题，撰写开题报告

①负责人：梁耀匀；指导教师：王辰宇 参与人：田金水 赖俊蓓 罗新月；

②确定研究项目主题，小组成员进行讨论、定期汇总。

（2）制定研究方案，完成前期研究资料整理方向汇总

①小组讨论研究方法与核心部分资料大纲整理 ，完成研究实验安排；

②在导师带领下，负责人负责总体调研背景整理以及个人分项目部分撰写，三位参与人分别负责三部分项目分项目的背景以及资料整理负责；

③确定研究方法，与指导老师探讨。

（3）制定研究项目关键路径

前中期主要在导师带领下完成关键性部分，中期四位同学完成所属工艺的发明专利书写以及发表，中后期进行实践数据搜集处理分析整合工艺，后期完成研究项目结题报告。

第二阶段：前期准备阶段(2021年6月——2021年8月)

（1）文献资料查阅

①污泥处理现状

②超临界水气化技术发展过程

③超临界水气化技术发展现状和存在的问题

④含油污泥处理现状以及处理工艺不足

⑤含油污泥超临界水气化分过程现状分析

（2）实践问题确定，明确含油污泥现状中可优化的工艺部分，并进行分类，将超临界水气化处理含油污泥进行分过程研究。

（3）课题预设，确立课题结构，划分核心部分为五部分。分配五大部分工作任务量，明确任务进度完成标志。

第三阶段：实践阶段（2021年8月——2020年12月）

①研究超临界水气化处理含油污泥不足之处的完善方向

②分步完成超临界水气化后前中后三大步骤的添加剂，试验条件，副产物三个对象研究

③整合全部数据、与指导老师分析探讨

第四阶段：结题阶段(2022年1月——2022年4月)

（1）整理研究数据，形成研究报告。完成各部分专利数据，专利进行申请。

（2）组织内部评估。

（3）整理研究项目建设材料，进行总结、评估，完成结果分析并撰写相关论文，不断进行自审修改完善。

（4）申报并迎接评审。