討論微生物污水處理技術的應用

引言

目前國內在污水處理上，普遍采用物理化學法，但其安全性相對較差，容易引起二次污染。微生物污水處理技術能高效快速的處理污水，出水水質穩定，具有一定的優勢。

通過對微生物油田污水處理技術在陜北油田污水處理的應用流程的分析并結合陜北油田的現狀，了解到微生物油田污水處理技術能有效的利用微生物的專性和協同性，在對不同層位的采出水投加“倍加清”專性聯合菌群的過程中，能有利的證實微生物處理污水具有一定的優勢，并應用性廣泛。

油田污水主要來自兩部分,不僅是來自鉆井和采油所產生的污水，還有來自后續工作中所產生的污水如脫水站污水、罐底水，油區站場周邊工業廢水等。為了保護油田生態環境，合理的利用水資源，減輕污水的直接排放量，會在油田污水的凈化后再將其回注使用。一般在污水處理的問題上，自然懸浮法、混凝浮升法、氣浮分離法、粗?；ê瓦^濾法等方法是通常會采用的方法，它們可以達到去除污水中的油及懸浮物的目的。油田污水存在多樣化，污水成分各有不同，在工藝的選取上會更為復雜，技術操作更加多樣。在油田污水處理中，單一的處理技術已經無法滿足工作需求，通常工廠會對油田污水進行成分取樣，會先對其水質作出進一步分析，從而結合要求，對各技術的優缺點作出比較，選取最合適的操作方法。這樣不僅能優化工藝處理效率，也能優化水質，使水質達到排放指標。

油田污水處理現狀

通過調查，我國陜北大部分地區的油田都是低或特低滲透油藏，空隙小，更難滲透。通常會采用低滲透油田同步注水或超前注水的方式，來防止油藏被污染，保證了低滲油藏的地層壓力，對水質凈化要求增高。常規方法的采用已經不能達到該油田污水處理的要求。延長油田定邊采油廠屬于低滲透油區，延安組油藏處于地下1600m-2070m處，其平均的孔隙度較小，滲透率較低分別為12.30×10-3μm2和14.5%。延長組屬低壓、低孔、特低滲藏巖性油藏，油藏深埋1970到2670m，平均孔隙度，滲透率和含油飽和度分別為9.1%，7.5×10-3μm2和43.5%。通過這些數據可以看出，采出水回注工藝對水的質量要求更高。

污水的處理流程一般會經過油水分離過濾器、凈化罐、改性纖維球過濾器、PE管式過濾器等儀器的處理，同時會加入絮凝劑和助凝劑。污水經該流程處理后基本能達到回注的要求，但是如果工藝流程和設備的選用方法不恰當，加藥的方式不正確，注水水質就很難達到標準要求。

在通過對油田開采技術的進一步科技研發，對于注水開采復合物的趨采以及復合驅采等化學新技術已經開始為人們所采用，降低了污水處理工作的難度，為了進一步提高油田污水處理后的水質，升級油田注水系統，微生物污水處理技術需要得到重視和支持。在油田污水處理工作中，微生物污水處理與膜分離技術相結合使用已經開始了試點實驗，并且在大慶油田等定點油田中已經達到了工業化應用，去的了非常理想的成效。

微生物污水處理技術

技術原理

污水中含有很多微生物生長所需的成分如糖類、蛋白質和脂肪類物質，微生物自身的各種化學反應，能夠降解有害物質，并且加以利用。能夠降解污水中復雜的有機物，通過氧化還原等反應將其轉化為水和二氧化碳，進而為微生物繁殖提供了所需養分。專性微生物具有一定的專一性，其主要是針對某種污水水質，通常人們會在自然界中通過針性的實驗進行微生物的篩選，分離，配對形成適應水質的菌種，并且為人們所使用。專性試驗菌種的專一性和協同作用可以很好的降解污水，提高水質，并且不容易產生再次污染。需要嚴格控制生存環境來進行微生物的培育，在污水的溫度、鹽度以及酸堿度等方面做到合理的調控，才能滿足微生物的生存需求。

微生物處理污水技術通過微生物自身的新陳代謝來對污水中含有的復雜有機物進行降解和轉化，使有機物分離，強化。通常污水中會存在大量的懸浮顆粒，這些顆粒的篩除要結合過濾法、生物膜分離技術的運用。例如“專性微生物＋膜”（MMBR）這一兩段式處理工藝就是目前我們所接觸到的最為簡單的處理工藝之一，其主要是經過殺酶劑和水質改性劑以及緩蝕劑的處理，再運用微生物及膜處理設施來利用微生物降解污水中的有機物，依靠膜來分離懸浮物，從而將達到將污水凈化，菌體分離，改善水質的效果。

試驗工藝流程

油田采出水的水質會根據層位和區塊的不同會產生較大的差別，因此在前期我們需要根據微生物適應性來選擇合適的聯合菌群。從延長油田采出的含油污水，經過微生物反應池，投加“倍加清”專性聯合菌群，然后進行菌的馴化與培養，并按要求，根據污水停留時間來進行操作。

將油污水經除油罐后用泵引入到微生物反應池，水溫不得超過40℃，否則應先打入冷卻水，微生物的生長培育需要合適的生長因素，嚴格控制環境溫度，環境溫度一般在10℃-45℃之間，不可過低或過高。操作一般在常壓下進行，也可在低于0.5MPa的環境下運行；溶解氧濃度的要求也較為嚴格，通常是小于或等于2mg/L；進水pH值調節為6到9之間，含油質量濃度在20-300mg/L之間，懸渾物質量濃度50到300mg/L,硫化物質量濃度不能高于50mg/L，礦化程度不能過高，聚合物的質量濃度需小于200mg/L。往反應池中投加“倍加清”高效聯合菌群，一般的水力停留時間為48h。微生物的生活依賴于污水中的有機污染物提供營養，且細菌運用自身的氧化、還原、合成等反應降解水中有機物，生物膜的吸附氧化作用能去除原油和有機物。

微生物技術在污水處理工作中的應用

在對延9層位、長2層位的不同采出水作為試驗樣本進行微生物污水處理試驗后，我們可以通過數據分析出微生物技術在低滲透油藏的適用性。設定一周為試驗時間，在兩個層位的采出水中投放“倍加清”專性聯合菌群，污水停留時間為每天8h，分別在早晨8點和下午4點進行水樣采集。在試驗運行初期需要定期向生化池中投加聯合菌種以及專性活性劑和抗表面活性劑，來保持專性菌的優勢和活性。

通過試驗，我們發現隨著試驗的進行采出水的水質明顯好轉。剛開始由于菌膜在運行初期還處于培養馴化階段，延9地層出水含油去除率不高。之后菌膜會逐漸適應水質，出水含油的去除率將會得到提高，甚至有可能達到90%。兩個層位含油、機械雜質以及總的鐵含量會進一步降低，去除率過高，從而達到采出水的回注的要求。對兩個層位的含油去除效果試驗中，微生物處理的效果最好，總鐵最差，機械雜質居中。在試驗中，長2層次的采出水的總鐵含量去除率出現了些許的變化，穩定性較差。微生物能夠起到徹底殺菌，減少生物腐蝕，降低腐蝕速率的效果。

微生物技術在污水處理中的優勢

在現代油田污水處理過程中，微生物污水處理方式與物理化學方式不同，能有效地減少化學方法所造成的剩余污染，能夠實現生態環保的目標，達到一定的環境保護的效果。微生物污水處理技術能夠更有效的凈化水質，而且穩定性較高，凈化能力好，控制性強。在現代國際石油開采污水處理的眾多技術中，污水處理技術有一定的獨特性和優勢。它不僅操作簡單，專一性較強，不會帶來副污染，而且能貫徹資源的可持續發展。有些微生物可以通過加工形成微生物絮凝劑，它能將污水進行絮凝。微生物絮凝劑處理效率高，沒有毒性，減少污水處理的再污染、應用范圍較廣，而且成本低廉。針對污水處理這一問題中，微生物絮凝劑能將污水中的活性污泥進行絮凝，沉淀污水中的污染物，然后用過濾法將污水進行過濾，從而起到凈化的作用。而且微生物絮凝劑十分安全，無毒性，它能夠在處理出產廢水、進行廢水脫色和污水沉降等方面做出顯著的改善。用一般的處理劑，處理過污水之后，活性污泥容易膨脹，進而影響處理效率?，F在的微生物絮凝劑就不會出現這種問題，它能恢復活性污泥的沉淀性能，大大的減少了工作量，效率更是得到了不錯的提升。微生物污水處理技術不僅能夠促進我國石油開采技術的發展，更是能提高污水處理的效率和水平，提升凈化水質的能力。通過對油田污水處理技術的關注和了解，為我國現代污水處理技術水平的提高奠定了基礎。

微生物污水處理技術在油田污水上運用的關鍵

應該提升企業對微生物污水處理技術的認識

提升石油開采企業對微生物污水處理技術的認識，有利于促進微生物污水處理技術的發展。我國應該加深企業的環保意識和以及油田污水處理的重要性，政府部門應該支持和提倡微生物技術的研發和應用，做好油田污水處理的工作。通過國家的扶持和倡導來加快微生物技術的發展，提高油田污水處理的水平，增加其科學性。

提高污水處理技術人員的專業水平

油田企業應對污水處理相關人員進行具體的培訓來提高技術人員的專業水平，來進一步推廣微生物污水處理技術的運用。微生物污水處理技術雖然具有簡單和高效性，但是其與傳統的污水處理技術仍然有很大的差異性。為了促進微生物技術在污水處理工作中的運用，我國石油企業應提高技術人員的專業技術水平，為微生物污水處理技術的運用奠定良好的基礎。

用生態環保理論來指導微生物污水處理技術的運用

在現代的石油開采工作中，石油企業應該重視到油田污水處理這一問題的重要性。我國應該用生態環保的理論來指導石油開采企業的污水處理工作，通過這個來促進油田區域生態環境保護工作的開展，同時促進油田下游水資源的保護工作的進行。微生物污水處理技術的研發，不僅在一定程度上提高了污水處理工作的科學性，環保性，同時也起到了生物資源有效利用。微生物污水處理技術的認識促進了我國污水處理技術水平的提高，有利于我國微生物技術的多項發展以及生態環境的保護。

結語

綜上所述，我們可以發現微生物污水處理技術有一定的局限性，要消除這種局限性，必須采用其他先進技術進行污水處理。另外，微生物處理技術在低滲透油藏比較適用，而且人性化，耗資少，所以肯定會得到不錯的發展。

在現代油田污水處理中，微生物污水處理技術是國際前沿油田污水處理的代表。我國應該大力提倡和推動微生物技術在污水處理工作上的發展，發揮微生物污水技術的優勢，促進對油田周邊生態環境的保護，提高污水凈化的效果。政府應該用其職能監督污水處理工作的進行，促進微生物污水處理技術的推廣和應用，以達到現代石油能源的科學開采。