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%。提高微生物技術對三元污水的處理效果，預處理的選擇很關鍵。

三元復合驅；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在三元復合驅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，總去除率95.4%。

（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，總去除率94.6%，出水含油量能夠滿足高滲透層注水水質要求。

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，總去除率為81%。

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）