何玉輝 大慶油田設計院

微生物法處理三元采出水可行性研究

何玉輝 大慶油田設計院

在大慶油田南五區(qū)三元污水站沉降罐出口到微生物系統(tǒng)沉淀池出口安裝“倍加清”專性微生物處理系統(tǒng)，采用專性微生物處理技術(shù)對三元污水進行現(xiàn)場模擬試驗，選配出適宜的專性聯(lián)合菌群，強化對三元復合驅(qū)采出污水的生物降解。在整個試驗期間，微生物處理工藝對油類去除效果較好，來水含油為36.7～427mg/L，波動較大，平均109.95mg/L；微生物反應池出水平均14.96mg/L，經(jīng)沉淀后出水含油平均5.99mg/L，總平均去除率為95.25%。提高微生物技術(shù)對三元污水的處理效果，預處理的選擇很關鍵。

三元復合驅(qū)；污水；微生物；含油量；懸浮物；黏度

1 現(xiàn)場試驗

1.1 方案

在大慶油田南五區(qū)三元污水站沉降罐出口到微生物系統(tǒng)沉淀池出口安裝“倍加清”專性微生物處理系統(tǒng)，采用專性微生物處理技術(shù)對三元污水進行現(xiàn)場模擬試驗，選配出適宜的專性聯(lián)合菌群，強化對三元復合驅(qū)采出污水的生物降解。在出水滿足注水要求的基礎上，驗證“倍加清”專性微生物處理技術(shù)在三元復合驅(qū)采出污水處理推方面廣應用的可行性。

試驗主要研究處理工藝中多功能氣浮對污水中的油、懸浮物等的去除效果，同時考察所需加藥量和加藥濃度；研究選配的“倍加清”特種微生物對三元污水的適應性及其處理效果，驗證微生物處理的可行性。

1.2 流程

沉降罐來水進入原水箱，經(jīng)污水提升泵首先進入高效氣浮裝置，并根據(jù)需要適當加入破乳劑等藥劑，將大部分的油、懸浮物等進行有效地去除。出水進入微生物反應池，將殘留在污水中油、懸浮物及其有機污染物通過“倍加清”特種微生物的生物降解得以去除，再進入高效沉淀池進行固液分離后水排入回收水池。必要時，在沉淀池后增加過濾罐，進一步截留過濾水中油及懸浮物，本試驗中未進行過濾試驗。

1.3 步驟

試驗共分為五個階段：第一階段：現(xiàn)場安裝及試驗設備的清水試車。第二階段：微生物反應池培養(yǎng)生物膜，累計投加菌種“倍加清”為8.75kg；同時完成高效氣浮裝置的單機調(diào)試。第三階段：微生物反應池正常運行，氣浮裝置加入破乳劑試驗，進水水量調(diào)整到5m3/h。第四階段：微生物反應池進水水量為5m3/h，針對降黏進行預曝氣試驗。第五階段：調(diào)節(jié)進水pH值試驗。

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 對油類去除效果

在整個試驗期間，微生物處理工藝對油類去除效果較好，來水含油為36.7～427mg/L，波動較大，平均109.95mg/L；微生物反應池出水平均14.96mg/L，經(jīng)沉淀后出水含油平均5.99mg/L，總平均去除率為95.25%。

（1）氣浮投加破乳劑除油效果。氣浮運行初期投加了少量的破乳劑，氣浮進出水含油沒有明顯的變化，除油效果不理想。從微生物處理情況來看，運行初期除油率較高，微生物出水含油量28.5mg/L，除油率88.3%，沉淀池出水含油量9.3mg/L，總?cè)コ?5.4%。

（2）微生物反應池正常運行除油效果。停止加藥，水量逐漸調(diào)整，微生物反應池正常運行，除油效果有所提高。來水含油在14.66～427.9mg/L之間波動，平均值109.95mg/L，氣浮出水含油降至42.74mg/L，除油率達到61.1%。微生物反應器出水含油降至6.39mg/L，除油率85.04%，沉淀池出水含油量5.93mg/L，總?cè)コ?4.6%，出水含油量能夠滿足高滲透層注水水質(zhì)要求。

2.2 對懸浮物去除效果

來水懸浮物在49.47～203.4mg/L之間波動，平均101.49mg/L。由于來水黏度太大，氣浮池去除效果不理想，氣浮池出水懸浮物含量27.45～190.51mg/L，去除率為23%。經(jīng)微生物處理后，懸浮物濃度波動仍較大，在16.39～128.3mg/L之間，均值為52.59mg/L，去除率在3.7%～69.1%之間波動；經(jīng)沉淀后出水懸浮物濃度平均為19.31mg/L，但在5.29～35.8mg/L之間波動，總?cè)コ蕿?1%。

2.3 對聚合物濃度及黏度的影響

從試驗數(shù)據(jù)可以看出，經(jīng)微生物處理前后含聚濃度變化不大，黏度略有下降。來水進行預曝氣及調(diào)節(jié)來水pH值后，黏度下降幅度較大，說明兩種方法對降低污水黏度起了一定的作用。微生物工藝處理三元污水聚合物濃度及黏度曲線見圖1、圖2。

圖1 微生物工藝處理三元污水聚合物濃度曲線

圖2 微生物工藝處理三元污水聚合物黏度曲線

3 結(jié)論

（1）“倍加清”特種微生物對三元污水中油的去除效果較好，能適應高聚合物、高堿度、高黏度的污水，對油具有良好的降解作用。出水平均含油5.9mg/L，能夠滿足注水要求；但在不加藥劑，不調(diào)整pH值的情況下，對懸浮物的去除效果不穩(wěn)定。

（2）微生物處理前后污水含聚濃度變化不大，黏度略有下降，微生物處理工藝對硫酸鹽還原菌、總鐵、硫化物無明顯去除作用。

（3）當來水進行預曝氣及調(diào)節(jié)pH值兩項預處理后，黏度下降幅度增大；雖然加酸調(diào)節(jié)pH值的方法對于微生物處理三元污水有效，但成本較高。

（4）“倍加清”特種微生物對三元污水的生長條件適應性還是較強的，但因三元污水黏度較高，對微生物的活性有一定影響。本試驗最后出水僅為沉淀池出水，可采用加入過濾工藝流程進一步降低懸浮物含量。

（5）提高微生物技術(shù)對三元污水的處理效果，預處理的選擇很關鍵。本試驗中由于來水黏度較大，堿度高，氣浮池對污水中的油、懸浮物的去除效果不太理想。在今后開展微生物試驗中需優(yōu)選預處理工藝，以減少微生物對油的降解。?

10.3969/j.issn.1006-6896.2011.11.014

（欄目主持 楊 軍）