中原油田产出水微污泥水处理技术试验与应用.DOC

高矿化度产出水微生物复合水处理技术试验 (中原油田技术管理部）摘 要 词 水处理试验油田产出水具有“四高一低”的特点，即：矿化度、HCO3-、SRB、二价金属离子含量高，pH值低，含有H2S、CO2等腐蚀性气体，因具有很强的腐蚀性。污水处理站于年1月投产，设计处理能力00 m3/d，实际00 m3/d。“预氧化”污水处理技术 1.1 污水站来水性质 桥口污水站来水成分复杂。包括采油脱出污水00 m3/d左右，洗井回收水约00 m3/d，m3/d， m3/d。来水水见表1、表2。表1 来水离子组成mg·L-1 pH 水温(℃) K++Na+ Ca2+ Mg2+ Cl - SO42- HCO3- 矿化度 水型 6 ～4CaCl2 表2 来水水质指标pH S2- /mg·L-1 悬浮物mg·L-1 含油mg·L-1 Fe3+ /mg·L-1 ∑Fe /mg·L-1 SRB /个·mL-1 TGB /个·mL-1 FB /个·mL-1 6 0.4 21-100 30.1-290 14.1-30 45.9-75 250-2500 25-2500 25-100 由于污水站来水pH为6.0，，给。 1.处理工艺1.3 处理后的外输水质 表污水质（执行标准SY/T5329—199）pH 含氧mg·L-1 S2- 悬浮物 含油 粒径中值μm 含铁mg·L-1 细菌个·mL-1 腐蚀率 mg·L-1 /mg·L-1 /mg·L-1 Fe3+ ∑Fe SRB TGB FB /mm·a-1 7.3 0.03 0.06 3 2.5 1.95 0.2 0.5 25 300 110 0.071 监测结果表明：桥口污水站处理后的外输水质已经达到B1级[3]水质指标1.4 存在的问题 以下问题：细菌产生了抗药性；污泥残渣量大。 2 水2.1定义 利用特定微生物种群对特定化合物降解作用的专一性，在污水中投加特种联合菌群，对有机物进行生物降解, 从而达到净化污水的目的。 2.2 特种微生物的适用条件 使用环境温度10-45℃（最佳25-40℃）；运行压力常压（最高能耐受0.5MPa）；溶解氧≥2mg/L ；耐盐≤20×104mg/L；pH5-10；含油量20-1000mg/L；悬浮物＜300mg/L；硫化物≤50mg/L；聚合物浓度≤500mg/L。 2.3原理 油田采出水中的可溶有机物和不溶性有机物，在投入的特种联合菌群的作用下，发生分解和氧化反应，将复杂的有机物降解成简单的无机物，达到净化污水的目的。而联合菌群以有机物为营养，实现生命的新成代谢。主要反应方程式：油田产出水中主要的链烃和芳香烃有机物，在好氧条件下通过微生物的脱氢酶、氧化酶等的作用，将有机物分解、氧化成CO2和H2O。 2.4菌种筛选 从现场采取油田产出水样，分成若干组，将菌群库中的菌株加入每组的油田产出水的容器内，检测每组产出水中菌株的酶活性，挑选酶活性高的菌株组成高效联合菌群[4]。菌群库中的菌株，是从自然界中分离驯化获得，对人体和环境没有危害。 3 现场试验3.1工艺 现场试验工艺见图2。3.1.1一体化除铁装置 来水首先进入管道混合器，在混合器中加入氧化剂，与污水充分混合后进入除铁装置的反应沉降区，把污水中的二价铁离子氧化为三价铁离子，形成聚体，部分上浮到水面，由刮渣机刮入污泥池，部分大颗粒沉入污泥斗，由排泥管排入污泥池；反应沉降区出水进入溶气释放反应区，在污水中的细小悬浮颗粒与释放的微小气泡充分混合形成气浮体而上浮至水面。有刮渣机刮入污泥池，密度较大的颗粒将下沉至，通过将其排出。3.1.2微生物反应区 微生物反应区分为3格串联运行，单格长宽高尺寸为15m×5.0m×3.2m。池底部设置曝气装置。通过安装在微生物反应区底部的曝气器为微生物供氧。菌种通过专门的投菌装置投加系统正常运行后只需定期投加少量维护量。 3.1.3固液区 固液分离区的作用是进行颗粒物和水体的分离。在分离区内，空气以微小气泡形式通入水中，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即上浮水面形成浮渣层，从水中分离出去。颗粒比重较大的颗粒沉于底部，通过污泥泵定期排走。由于出水含氧超标，需投加除氧剂除氧，以控制腐蚀速率。 3.2试验结果 工艺改造工程完成后，进行调试投产。经过了菌种投加及培养、调整稳定、正式投产阶段。投加特种联合菌种，分5天连续投加，微生物逐渐生长，期间来水排量逐步从10m3/h加大到最大排量62.5m3/h。经检测菌种浓度在第7天达到了1011个/ml的要求。同时根据各节点出水水质情况，调整一体化除铁装置投加氧化剂和固液分离区出水投加除氧剂的浓度。 3.2.1水质情况 经过30天的