CN103693814A - 利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法 - Google Patents

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许勤虎
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程伟
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韩慧
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Abstract

本发明涉及一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法，其步骤为：⑴将白色芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、食油假单胞菌、耐盐短杆菌五种微生物菌液按的重量比例混合均匀成为复配菌液；⑵制备营养液；⑶将复配菌液与营养液混合，形成混合液；⑷将三次采油废水输送至投加了混合液的水解池，停留12-16小时，然后再输送至投加了混合液的好氧池，停留12-48小时；⑸好氧处理后的废水添加絮凝剂经过絮凝沉淀后上清液连续排放。本发明是一种利用微生物对三次采油废水进行处理的方法，具有成本低、无毒性、无污染、效率高、易实现等优点。

Description

利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法
技术领域
本发明涉及工业污水治理技术领域，特别是一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法。
背景技术
随着我国对石油需求量的不断增加，石油作为有限的不可再生能源，现在发现较大储油油田的机遇减少，已开发油田正在老化，因此运用三次采油技术来提高原油采收率，是减缓我国多数油田产量递减速度、保持原油稳产的战略需要。目前我国已形成工业化应用的三次采油技术主要为化学驱，所谓化学驱三次采油技术即为“碱+聚合物+表面活性剂”的三元复合驱技术。但是，此技术在提高原油收取率的同时，存在采油废水对环境带来严重危害的问题。
三次采油废水中，除含有大量的石油类化合物以外，还含有大量聚合物（聚丙烯酰胺）、表面活性剂等稳定性强的人工合成的高分子有机化合物，且含盐量高，B/C比为0.05以下，可生化性极低，污水处理难度较大，运行费用较高。目前我国针对采油废水的处理工艺主要是以“混凝-沉降-过滤”为基础的初级处理技术，主要去除对象是以浮油、分散油形式存在的石油类和悬浮固体物质。而很难降解其中的乳化油。而传统活性污泥法处理采油废水时微生物受到抑制出现废水处理率低、污泥系统崩溃、废水不能达标排放等问题，目前尚无一家企业对三次采油废水实现彻底的治理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种成本低、无毒性、无污染、效率高、易实现的利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法，其特征在于：该方法的步骤为：
⑴、将白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-1、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-1、枯草芽孢杆菌AS1.107、食油假单胞菌AS1.1641、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-3五种微生物菌液按1-3：1-5：1-5：2-7：2-7的重量比例混合均匀成为复配菌液；
⑵、制备营养液，其成分为：糖蜜0.1-2%，NH4Cl0.3-0.5%KNO30.1-0.2%NaCl0.1-0.2%K2HPO40.05-0.2%MgSO4·7H2O0.01-0.15%KCl0.01-0.1%余量为水，混合均匀；
⑶、将复配菌液与营养液混合，混合重量比例为复配菌剂：营养液=1：2-18，形成混合液；
⑷、将三次采油废水连续输送至投加了混合液的水解池，停留12-16小时后再连续输送至投加了混合液的好氧池，停留12-48小时；混合液首次投加量为处理装置有效容积的0.5-20%，控制pH5.0-9.0，控制温度：20-40℃；好氧池曝气量与进水量体积比为15-25：1；
⑸、好氧处理后的废水添加絮凝剂经过絮凝沉淀后上清液连续排放，絮凝剂为聚合氯化铝，添加量为500ppm，沉降时间为4-8小时。
本发明的优点和有益效果为：
1、本发明所使用的高效优势的复配菌液，可以对含盐量≤40000mg/L的采油废水进行高效生物降解，生化CODcr去除率达到70%，石油类化合物去除率>95%，高分子聚合物（聚丙烯酰胺）去除率>90%，表面活性剂类去除率>90%。废水在高效优势菌处理后，将普通活性污泥很难降解的污染物水解、断链成小分子基团，再添加絮凝剂进行沉淀后的上清液的各项水质指标均达到“国家污水综合排放二级标准”。解决了目前传统生化法及物理化学法处理采油废水降解率低、运行不稳定等难题。
2.本发明在高效优势的复配菌液基础上，建立一套高效处理三次采油废水的方法，采用高效优势菌处理与絮凝沉淀相结合的工艺，从而使对三次采油废水的处理效果达到最佳。
3.本发明是一种利用微生物对三次采油废水无害化降解及处理的方法，具有成本低、无毒性、无污染、效率高、易实现等优点。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
实施例1、
一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法，其该方法的步骤为：
⑴、选用大庆油田某采油厂的三次采油废水1Kg，首次混合液投加比例为10%，共需混合液100g。其中混合液中，混合重量比例为复配菌液：营养液=1:9，则需复配菌液10g，营养液90g。
⑵、将白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-1、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-1、枯草芽孢杆菌AS1.107、食油假单胞菌AS1.1641、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-3五种微生物菌液按1：2：2：2：3的重量比例混合均匀成为复配菌液，按复配菌液10g计算，白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-11g、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-12g、枯草芽孢杆菌AS1.1072g、食油假单胞菌AS1.16412g、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-33g。
⑶、制备营养液，其成分为：糖蜜1.5%，NH4Cl0.5%KNO30.15%NaCl0.15%K2HPO40.1%MgSO4·7H2O0.1%KCl0.05%余量为水，混合均匀；按营养液90g计算，其成分配比为：糖蜜1.35g，NH4Cl0.45g，KNO30.135g，NaCl0.135g，K2HPO40.09g,MgSO4·7H2O0.09g,KCl0.045g水87.705g。
⑷、将三次采油废水首先连续进入厌氧阶段，经16小时后连续进入好氧阶段，好氧时间为20小时，控制pH6.0,控制温度为30℃。好氧处理后的废水添加絮凝剂经过絮凝沉淀后上清液连续排放，絮凝剂为聚合氯化铝，添加量为500ppm，沉降时间为8小时
对好氧池出水指标进行监测，同时做两组空白实验，空白实验一为添加复配菌液，好氧处理后不添加絮凝剂；空白实验二为不添加复配菌液，好氧处理后添加絮凝剂。其他条件相同。数据结果如表1。
表1：单位：mg/L
Figure BDA0000447050420000051
实施例2、
一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法，其该方法的步骤为：
⑴.采用有效容积为1m3的处理装置，选用大庆油田某采油厂的三次采油废水，首次混合液投加比例为10%，共需混合液100Kg。其中混合液中，混合重量比例为复配菌液：营养液=1:9，则需复配菌液10Kg，营养液90Kg。
⑵.根据本次废水水质，复合菌液中包括的白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-1、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-1、枯草芽孢杆菌AS1.107、食油假单胞菌AS1.1641、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-3五种微生物菌液按2：3：1：2：2的重量比例混合均匀成为复配菌液，按复配菌液10kg计算，白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-12kg、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-13kg、枯草芽孢杆菌AS1.1071kg、食油假单胞菌AS1.16412kg、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-32kg。
⑶、制备营养液，其成分为：糖蜜2%，NH4Cl0.5%KNO30.2%NaCl0.2%K2HPO40.2%MgSO4·7H2O0.1%KCl0.1%余量为水，混合均匀；；按营养液90kg计算，其成分配比为：糖蜜1.8kg，NH4Cl0.45kg，KNO30.18kg，NaCl0.18kg，K2HPO40.18kg,MgSO4·7H2O0.09kg,KCl0.09kg水87.03kg。
⑷、将三次采油废水首先连续进入厌氧水解阶段，经16小时后连续进入好氧阶段，好氧时间为20小时，控制pH6.0,控制温度为30℃。好氧处理后的废水添加絮凝剂经过絮凝沉淀后上清液连续排放，絮凝剂为聚合氯化铝，添加量为500ppm，沉降时间为8小时
对好氧池出水指标进行监测，同时做两组空白实验，空白实验一为添加复配菌液，好氧处理后不添加絮凝剂；空白实验二为不添加复配菌液，好氧处理后添加絮凝剂。其他条件相同。数据结果如表2。
表2：单位：mg/L
Figure BDA0000447050420000071
实施例3、
利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水现场试验，其污水处理规模3000吨/天：具体实施步骤如下：
⑴、采用大庆某采油厂三次采油废水处理站现场实验，该污水处理站污水处理构筑物有效容积为4500m3，混合液投加比例为有效容积的3%，共需混合液135吨。其中混合液中，混合重量比例为复配菌液：营养液=1:4，则需复配菌液27吨，营养液108吨。
⑵、根据现场废水水质，复合菌液中包括的白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-1、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-1、枯草芽孢杆菌AS1.107、食油假单胞菌AS1.1641、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-3五种微生物菌液按3：5：5：7：7的重量比例混合均匀成为复配菌液，按复配菌液27吨计算，白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-13吨、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-15吨、枯草芽孢杆菌AS1.1075吨、食油假单胞菌AS1.16417吨、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-37吨。
⑶、制备营养液，其成分为：糖蜜2%，NH4Cl0.5%KNO30.2%NaCl0.2%K2HPO40.2%MgSO4·7H2O0.1%KCl0.1%余量为水，混合均匀；按营养液108吨计算，其成分配比为：糖蜜2.16吨，NH4Cl540kg，KNO3216kg，NaCl216kg，K2HPO4216kg,MgSO4·7H2O108kg,KCl108kg水约104.5吨。
⑷、根据现场工艺将三次采油废水首先连续进入厌氧水解池，经16小时后连续进入好氧曝气池，好氧阶段时间为20小时，控制pH6.0,控制温度为30℃。好氧处理后的废水添加絮凝剂在二沉池经过絮凝沉淀后上清液连续排放，絮凝剂为聚合氯化铝，添加量为500ppm，沉降时间为8小时
经过现场处理后从二沉池出水检测水质指标如表3。
表3
Figure BDA0000447050420000081
上述数据表明，本发明经过大量的试验摸索，利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水效果显著，在日处理3000吨/天的现场试验中，废水经过厌氧、好氧以及絮凝处理后的废水中，高效生物降解，生化CODcr去除率达到70%，石油类化合物去除率>95%，高分子聚合物（聚丙烯酰胺）去除率>90%，表面活性剂类去除率>90%。该方法实施安全可靠，效果非常显著。
尽管为说明目的公开的本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解，在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (1)

1.一种利用高效优势菌与絮凝沉淀结合处理三次采油废水的方法，其特征在于：该方法的步骤为：
⑴、将白色芽孢杆菌NKCCMR NK.DG-1、短小芽孢杆菌NKCCMR NK2.10-1、枯草芽孢杆菌AS1.107、食油假单胞菌AS1.1641、耐盐短杆菌NKCCMR NK2.B-3五种微生物菌液按1-3：1-5：1-5：2-7：2-7的重量比例混合均匀成为复配菌液；
⑵、制备营养液，其成分为：糖蜜0.1-2%，NH4Cl0.3-0.5%KNO30.1-0.2%NaCl0.1-0.2%K2HPO40.05-0.2%MgSO4·7H2O0.01-0.15%KCl0.01-0.1%余量为水，混合均匀；
⑶、将复配菌液与营养液混合，混合重量比例为复配菌剂：营养液=1：2-18，形成混合液；
⑷、将三次采油废水连续输送至投加了混合液的水解池，停留12-16小时后再连续输送至投加了混合液的好氧池，停留12-48小时；混合液首次投加量为处理装置有效容积的0.5-20%，控制pH5.0-9.0，控制温度：20-40℃；好氧池曝气量与进水量体积比为15-25：1；
⑸、好氧处理后的废水添加絮凝剂经过絮凝沉淀后上清液连续排放，絮凝剂为聚合氯化铝，添加量为500ppm，沉降时间为4-8小时。
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