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摘要:当前,我国石油工业发展速度较快,油田发展迅猛,油田产业规模不断扩大,含油污水属于油田生产中的常见现象,其属于石油企业生产过程中所产生的废弃水,会对生态环境产生严重不良影响,这就需要加强对石油污水的处理,以提升水资源的利用率,生物处理技术可有效进行石油污水的处理,所以本文就这一技术进行论述。
关键词:油田;含油污水;生物处理工艺
石油含水量较高,石油中成分较为复杂,所以含油的污水实际处理难度比较大,许多油田已经进入第三次开采阶段,采油过程中的水资源消耗量也在不断增加,这直接导致石油企业的工业用水量不断提升,必须合理对含油污水进行有效处理,才能保障水质的质量符合标准,这就需要不断进行技术上的革新。生物处理工艺在油田含油污水中的应用效果显著,所以在日常生活中的普及范围也日益广泛,本文就油田含油污水生物处理工艺进行分析。
1.生物处理工艺
1.1应用原理
在采用生物处理工艺进行含油污水的处理过程中,微生物发挥着不可替代的作用。微生物获取途径简单,数量巨大,培育方式简单,且繁殖速度迅速,在不同的环境下均具有较强的使用能力。由于发部分微生物会在温和的环境中存在,在高温或者高压的状态下新陈代谢会停止,所以,必须合理采用生物处理工艺对污水中的污染物进行稳定,以此实现转化污染物的目的。这一工艺技术相对于传统化学方式来说,所花费的成本更低,且管理方简单,应用效率较高,所以,在油田污水处理过程中,已经广泛应用生物處理技术进行油田污水的处理。
分析油田污水的成分,其污染物大都为碳氢化合物,微生物可以有效对该物质进行讲解。微生物作用可有效将污水中所包含的碳氢化合物进行转化,使其成为能源和碳源。碳氢化合物在经历吸收和转化以后,污水中的污染物就成为了微生物生长的主要能源,进而被微生物所消耗,一部分污染物变成了微生物的骨架,也会被直接利用。在采用生物处理工艺对油田污水进行处理过程中,污染物被降解的效率较快,但是必须合理进行微生物种类的选择,以保障油田污水的处理效果符合相关标准。
以石蜡基石油废水为例,其石油污水中所包含的固体石蜡含量较高,挥发酚的含量也比较高,污水中也含有部分多环芳烃。但是在该污水中,想要降解多环芳烃和挥发酚,难度极大,必须从这两种物质的特征入手,合理分析物质性能后引入适宜的菌株进行微生物工艺处理。据相关研究结果表明,菌株K-1~K-8可进行组合,对微生物进行优化,进而对石油中难以祛除的多环芳烃和挥发酚进行有效去除。由于油田污水具有较差的生化性,在作用池之内会产生一定的厌氧反应,这一过程中,厌氧菌会将大分子有机物进行降解,使其分解为小分子有机物,促进油田污水可生化性的提升,有利于直接降低SBR反应池的负荷量。
1.2工艺实验
石油污水处理人员在工作过程中,依据国家的技术标准,合理进行了处理技术的测试,对微生物处理工艺的应用效果进行了研究,并记录了实验过程中的相关数据。在开展实验的过程中,显示其中重要成分氨态氮性能会逐渐加强,由于含油污水池自身具备一定的除氨氮的能力,所以,只需要将氨态氮放置于含油污水池中一段时间,使其对氨态氮进行消耗,待其达到合理的范围以后即可。若是氨态氮的浓度与此前相同,在处理过程中,必须将其范围降低至每升污水1毫克氨态氮为宜。当前,实验开展如火如荼,对实验过程中的连续数据进行比较,发现生物处理工艺的应用,去污效果显著,应用效率较高。
2.生物处理方法
2.1活性污泥法
活性污泥法指的是在厌氧的情况下,利用水力搅拌功能或者曝气功能,以保障活性污泥之中的成分能够在曝气池内均匀地分布,微生物外部存在粘液,可对有有机污染物进行吸附,在生物酶的作用下,对油田中的有机物进行转化,以此,使得微生物的生长繁育环境得到改变,并实现污水的无害化处理。这一技术自应用以来,可在氧气供应和进料方法方面,在处理效果及能源消耗等方面,均不断进行改进,国外对活性污泥技术进行了研究,发现该技术不会对水质变化产生影响,也不会产生冲击负荷效果,应用后,污泥膨胀中毒情况发生概率较高,为优化这一工艺的使用性能,不断对其进行了更新,相对于充电型厌氧折流板反应器、ASBR和半推流式活性污泥系统来说,对存在有毒有机物的废水可采用半推流式的活性污泥系统进行,后端采用推流式进行干预,前段采用多点进水方式干预,冲击负荷能力较强,可深度进行污水处理,且处理过程中,污泥膨胀可能性较小,可节约运输费用。活性污泥法可在高浓度的机废水中应用,所有在石油废水中的应用效果也是极佳的。ASBR方式可以利用串联、并联或者单个的形式对污水进行处理,这一系统在运行过程中主要分为四个周期,包括进水、反应、沉降和排水四个阶段,其具有较好的固液分离效果,水量澄清,工艺方式简单,占地面积较小,且所需建设费用较低,负荷度较高,受温度的影响比较小,所以使用范围极为广泛。且当前科学技术水平的提升,使得该方式管理方式趋于自动化,可对浓度较高的废水直接处理。
2.2生物膜法
石油污水在进行固体填料以后,填料上方会形成生物膜,生物膜之中存在大量的微生物,可有效对污水进行净化。分析生物膜的构筑物,主要包括活性炭生物流化床、生物抗触氧化床、生物转盘和滤池等。当前,为促进生物膜的应用效率,大都因公高附着面积的新型塑料模块进行生产,也有采用高二次步水性能和高孔隙率的塑料模快进行干预的,在滤床上,通过对微生物进行优化和选择,实现有效净化的目的。生物膜法当前在城市污水的治理中应用较为广泛,油田的采油污水具有极差的可生化性特征,所以可以采用该技术进行处理,以保障石油污水的排放标准符合相关规定。
2.3土地处理法
该方式指的是利用土壤及土壤中的微生物和植物根系,对石油污水中所包含的污染物进行去除。由于土壤和植物系统中包含大量的化学物质,去除污染物的效果显著。土地处理法主要包括湿地处理法和稳定塘。湿地处理法可通过人工方式进行适宜植物生长的环境或者水体植物的营造,依靠物理沉淀法、化学法及生化法和复杂的净化机理对污水进行深入处理。稳定塘指的是利用水中自然繁育的微生物代谢作用开展氧化分解干预,以实现对有机物中的废水进行净化的目的。
3.结束语
由于生物处理工艺在油田污水中的处理具有较高的可行性和较好地处理效用,不仅处理方式便捷,处理过程安全,处理效率快速,处理效果显著,还具有无污染,低能耗等特征,所以,石油企业需要重视生物处理工艺的应用,以强化对油田污水的处理效果,对生态环境进行保护。
参考文献
[1]赫金贵.油田含油污水处理工艺技术措施[J].化工管理,2018(9):181-181.
[2]薛小博.含油污水处理工艺及关键技术分析[J].化工管理,2018(29):216-217.
中国石油运输有限公司沙漠运输分公司尼日尔分公司
关键词:油田;含油污水;生物处理工艺
石油含水量较高,石油中成分较为复杂,所以含油的污水实际处理难度比较大,许多油田已经进入第三次开采阶段,采油过程中的水资源消耗量也在不断增加,这直接导致石油企业的工业用水量不断提升,必须合理对含油污水进行有效处理,才能保障水质的质量符合标准,这就需要不断进行技术上的革新。生物处理工艺在油田含油污水中的应用效果显著,所以在日常生活中的普及范围也日益广泛,本文就油田含油污水生物处理工艺进行分析。
1.生物处理工艺
1.1应用原理
在采用生物处理工艺进行含油污水的处理过程中,微生物发挥着不可替代的作用。微生物获取途径简单,数量巨大,培育方式简单,且繁殖速度迅速,在不同的环境下均具有较强的使用能力。由于发部分微生物会在温和的环境中存在,在高温或者高压的状态下新陈代谢会停止,所以,必须合理采用生物处理工艺对污水中的污染物进行稳定,以此实现转化污染物的目的。这一工艺技术相对于传统化学方式来说,所花费的成本更低,且管理方简单,应用效率较高,所以,在油田污水处理过程中,已经广泛应用生物處理技术进行油田污水的处理。
分析油田污水的成分,其污染物大都为碳氢化合物,微生物可以有效对该物质进行讲解。微生物作用可有效将污水中所包含的碳氢化合物进行转化,使其成为能源和碳源。碳氢化合物在经历吸收和转化以后,污水中的污染物就成为了微生物生长的主要能源,进而被微生物所消耗,一部分污染物变成了微生物的骨架,也会被直接利用。在采用生物处理工艺对油田污水进行处理过程中,污染物被降解的效率较快,但是必须合理进行微生物种类的选择,以保障油田污水的处理效果符合相关标准。
以石蜡基石油废水为例,其石油污水中所包含的固体石蜡含量较高,挥发酚的含量也比较高,污水中也含有部分多环芳烃。但是在该污水中,想要降解多环芳烃和挥发酚,难度极大,必须从这两种物质的特征入手,合理分析物质性能后引入适宜的菌株进行微生物工艺处理。据相关研究结果表明,菌株K-1~K-8可进行组合,对微生物进行优化,进而对石油中难以祛除的多环芳烃和挥发酚进行有效去除。由于油田污水具有较差的生化性,在作用池之内会产生一定的厌氧反应,这一过程中,厌氧菌会将大分子有机物进行降解,使其分解为小分子有机物,促进油田污水可生化性的提升,有利于直接降低SBR反应池的负荷量。
1.2工艺实验
石油污水处理人员在工作过程中,依据国家的技术标准,合理进行了处理技术的测试,对微生物处理工艺的应用效果进行了研究,并记录了实验过程中的相关数据。在开展实验的过程中,显示其中重要成分氨态氮性能会逐渐加强,由于含油污水池自身具备一定的除氨氮的能力,所以,只需要将氨态氮放置于含油污水池中一段时间,使其对氨态氮进行消耗,待其达到合理的范围以后即可。若是氨态氮的浓度与此前相同,在处理过程中,必须将其范围降低至每升污水1毫克氨态氮为宜。当前,实验开展如火如荼,对实验过程中的连续数据进行比较,发现生物处理工艺的应用,去污效果显著,应用效率较高。
2.生物处理方法
2.1活性污泥法
活性污泥法指的是在厌氧的情况下,利用水力搅拌功能或者曝气功能,以保障活性污泥之中的成分能够在曝气池内均匀地分布,微生物外部存在粘液,可对有有机污染物进行吸附,在生物酶的作用下,对油田中的有机物进行转化,以此,使得微生物的生长繁育环境得到改变,并实现污水的无害化处理。这一技术自应用以来,可在氧气供应和进料方法方面,在处理效果及能源消耗等方面,均不断进行改进,国外对活性污泥技术进行了研究,发现该技术不会对水质变化产生影响,也不会产生冲击负荷效果,应用后,污泥膨胀中毒情况发生概率较高,为优化这一工艺的使用性能,不断对其进行了更新,相对于充电型厌氧折流板反应器、ASBR和半推流式活性污泥系统来说,对存在有毒有机物的废水可采用半推流式的活性污泥系统进行,后端采用推流式进行干预,前段采用多点进水方式干预,冲击负荷能力较强,可深度进行污水处理,且处理过程中,污泥膨胀可能性较小,可节约运输费用。活性污泥法可在高浓度的机废水中应用,所有在石油废水中的应用效果也是极佳的。ASBR方式可以利用串联、并联或者单个的形式对污水进行处理,这一系统在运行过程中主要分为四个周期,包括进水、反应、沉降和排水四个阶段,其具有较好的固液分离效果,水量澄清,工艺方式简单,占地面积较小,且所需建设费用较低,负荷度较高,受温度的影响比较小,所以使用范围极为广泛。且当前科学技术水平的提升,使得该方式管理方式趋于自动化,可对浓度较高的废水直接处理。
2.2生物膜法
石油污水在进行固体填料以后,填料上方会形成生物膜,生物膜之中存在大量的微生物,可有效对污水进行净化。分析生物膜的构筑物,主要包括活性炭生物流化床、生物抗触氧化床、生物转盘和滤池等。当前,为促进生物膜的应用效率,大都因公高附着面积的新型塑料模块进行生产,也有采用高二次步水性能和高孔隙率的塑料模快进行干预的,在滤床上,通过对微生物进行优化和选择,实现有效净化的目的。生物膜法当前在城市污水的治理中应用较为广泛,油田的采油污水具有极差的可生化性特征,所以可以采用该技术进行处理,以保障石油污水的排放标准符合相关规定。
2.3土地处理法
该方式指的是利用土壤及土壤中的微生物和植物根系,对石油污水中所包含的污染物进行去除。由于土壤和植物系统中包含大量的化学物质,去除污染物的效果显著。土地处理法主要包括湿地处理法和稳定塘。湿地处理法可通过人工方式进行适宜植物生长的环境或者水体植物的营造,依靠物理沉淀法、化学法及生化法和复杂的净化机理对污水进行深入处理。稳定塘指的是利用水中自然繁育的微生物代谢作用开展氧化分解干预,以实现对有机物中的废水进行净化的目的。
3.结束语
由于生物处理工艺在油田污水中的处理具有较高的可行性和较好地处理效用,不仅处理方式便捷,处理过程安全,处理效率快速,处理效果显著,还具有无污染,低能耗等特征,所以,石油企业需要重视生物处理工艺的应用,以强化对油田污水的处理效果,对生态环境进行保护。
参考文献
[1]赫金贵.油田含油污水处理工艺技术措施[J].化工管理,2018(9):181-181.
[2]薛小博.含油污水处理工艺及关键技术分析[J].化工管理,2018(29):216-217.
中国石油运输有限公司沙漠运输分公司尼日尔分公司