高溫高鹽度采油廢水處理工藝探究

杜文娟 費(fèi)兆輝

山東飛洋環(huán)境工程有限公司 山東 濟(jì)南 250000

引言

近年來，各國均加大自身石油勘探、開采工作的力度，在此過程中高溫高鹽度采油廢水的排放量也不斷增加，增加的廢水若未經(jīng)處理就直接排放到自然環(huán)境中，會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染?，F(xiàn)階段，為踐行“綠水青山就是金山銀山”的思想，采用合適的工作方式對高溫高鹽度采油廢水進(jìn)行處理成為了一項(xiàng)極為重要的工作。

一、高溫高鹽度采油廢水的產(chǎn)出原因

在社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景下，人們對石油的需求量不斷增長，為滿足當(dāng)前的社會需要，石油的開采總量也在不斷增長。但在原油脫水生產(chǎn)、輕烴船壓載水以及原油管道置換水等過程中，都會產(chǎn)生一定量的高溫高鹽度采油廢水，并且這些廢水中往往含有大量的石油烴族，因此，采油廢水大多具備較強(qiáng)的生物學(xué)毒性、很難在自然環(huán)境中自然降解、水溶性極差等特點(diǎn)，若將這些廢水的任意排放降水對周邊的環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染，現(xiàn)階段，為避免上述情況的出現(xiàn)，采用合適的方式對廢水進(jìn)行處理，避免二次污染情況的出現(xiàn)成為了一項(xiàng)極為重要的工作[1]。

二、高溫高鹽度采油廢水的處理方式

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，高溫高鹽度采油廢水的處理方式不斷優(yōu)化，現(xiàn)階段，依據(jù)廢水處理的原理來分，可以將廢水的處理方式劃分為物理、化學(xué)以及生物處理方式三種，并且從處理方式以及處理成本方面來看，生物處理法對污水處理的效果更好，因此，當(dāng)前大部分石油生產(chǎn)企業(yè)以及新型環(huán)保公司都將生物處理法當(dāng)成高溫高鹽度廢水處理工程的研究重點(diǎn)。

(一)污水處理流程。在利用生物處理法進(jìn)行高溫高鹽度采油廢水處理的工作思路為，利用微生物對采油廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行降解，使經(jīng)過處理的污水COD、BOD達(dá)標(biāo)。具體的采油廢水處理步驟為，第一步，將原油開采、石油生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水在經(jīng)過預(yù)備除油工作后，轉(zhuǎn)入ABR池當(dāng)中停留24—36h，降低廢水溫度的同時，令廢水進(jìn)行厭氧反應(yīng)，令大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子有機(jī)物，改善廢水的可生化性，為后續(xù)好養(yǎng)菌的存活提供保障；第二步，將經(jīng)過厭氧水解后的廢水轉(zhuǎn)入調(diào)節(jié)池當(dāng)中，對其水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)節(jié)；第三步，利用水泵將調(diào)節(jié)池中的廢水轉(zhuǎn)入SBR池當(dāng)中，一般情況下，廢水在SBR池中的處理周期約為12h，其中進(jìn)水時間約為1h、反應(yīng)時間約為8h、沉淀時間約為2h、排水時間約為1h；第四步，將完成一周期處理后的廢水轉(zhuǎn)入濾池，截留廢水在SBR池反應(yīng)過程中帶出的懸浮污泥，保證出水SS達(dá)標(biāo)；第五步，將經(jīng)過濾池的污水轉(zhuǎn)入清水池當(dāng)中，清水池中存儲的水可以保證濾池的反沖洗。同時，在此過程中，工作人員還需要將ABR以及SBR池中剩余的污泥轉(zhuǎn)入污泥濃縮池當(dāng)中，在利用重力濃縮的方式處理后，將產(chǎn)物投入脫水設(shè)備中進(jìn)行干化處理，并將處理后的污泥運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的位置[2]。

(二)生物處理方法

1.嗜鹽菌的培養(yǎng)。在當(dāng)前的高鹽度采油廢水處理過程中，嗜鹽菌發(fā)揮著極為重要的作用，具體來說，在鹽湖、鹽田等鹽濃度較高的環(huán)境中，往往會生存著一些嗜鹽菌，這種細(xì)菌屬于革蘭氏陰性異養(yǎng)菌，偽肽聚糖是其細(xì)胞壁的主要成分，鈉離子可以穩(wěn)定其糖蛋白的生物活性，并且其體內(nèi)存在的嗜鹽酶的存在可以保證嗜鹽菌可以在高鹽度環(huán)境下保持自身的穩(wěn)定性。在白光環(huán)境下，嗜鹽酶會加速嗜鹽菌鉀離子的細(xì)胞交換，鈉離子會對嗜鹽菌的電位以及細(xì)胞堿度進(jìn)行加速調(diào)節(jié)，氨基酸與糖類分子將會發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)保證嗜鹽菌的細(xì)胞活性。需要注意的是，在利用嗜鹽菌進(jìn)行高鹽度采油廢水處理的過程中，廢水中鹽度的迅速降低將會導(dǎo)致嗜鹽菌在短時間內(nèi)大量死亡，現(xiàn)階段，在廢水處理過程中，如何對嗜鹽菌進(jìn)行保護(hù)成為了提升廢水處理的關(guān)鍵點(diǎn)之一[3]。

2.ABR與SBR池中的工藝處理。在當(dāng)前高鹽度采油廢水處理過程中，為保證ABR與SBR池中的污泥污染物含量符合相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，相關(guān)工作人員可以通過在SBR池中投放適量碳源、好氧微生物以及有機(jī)物的方式，培養(yǎng)并對污泥進(jìn)行高生化性馴化，同時由于ABR池與SBR池相連接，工作人員可以通過對其進(jìn)行連續(xù)接種的方式，保證污泥中的COD達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。在此過程中，工作人員可以通過好氧微生物處理技術(shù)與無機(jī)陶瓷平板膜過濾技術(shù)相結(jié)合的C―MBR工藝控制廢水中COD、氨氮等物質(zhì)的濃度以及污泥鹽度，提升污水的處理效率。同時，工作人員還可以通過向污泥中投放尿素這類有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的方式篩選耐鹽菌，為后續(xù)高溫高鹽度采油廢水處理工作的開展提供保障[4]。

(三)影響廢水處理效率的因素。在當(dāng)前高溫高鹽度采油廢水處理的過程中，廢水中的鹽度、溫度以及廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)都會對廢水的處理效率產(chǎn)生影響。具體來說，首先，由于采油廢水大多具備高鹽度、礦化明顯等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)的存在往往會導(dǎo)致微生物的生命活動遲緩甚至急性死亡，現(xiàn)階段，馴化高耐鹽菌株成為解決這一問題的主流方式。其次，由于大部分微生物屬于中溫性微生物，對溫度較為敏感，高溫極易導(dǎo)致微生物的死亡。在進(jìn)行高溫高鹽度采油廢水處理工作的過程中，生物酶是處理廢水中各種有毒有害物質(zhì)的“主力軍”，然而需要注意的是，生物酶存在于活體細(xì)胞當(dāng)中，并且在微生物的反應(yīng)速度與溫度之間會呈現(xiàn)正相關(guān)的分布態(tài)勢，因此控制高鹽度采油廢水的溫度或者通過逐步調(diào)高UASB反應(yīng)器溫度對微生物進(jìn)行馴化的方式，使微生物能夠更好地適應(yīng)高溫環(huán)境成為保證廢水處理工作質(zhì)量的又一關(guān)鍵點(diǎn)。最后，微生物在活動的過程中離不開有機(jī)物、微量元素等物質(zhì)的輔助，一般情況下，高鹽度采油廢水中有機(jī)碳源的含量較高，而高氮、高磷這類的影響因子含量較低，這種情況的存在會在一定程度上影響微生物的活性，現(xiàn)階段，為解決這一問題，工作人員可以通過投入適量會提升降解菌活性的元素的方式，提升采油廢水的處理效率[5]。

結(jié)論

總而言之，現(xiàn)階段，人們的環(huán)保意識不斷增強(qiáng)，石油開采過程中因采油廢水排放產(chǎn)生的環(huán)境污染問題受到了人們的廣泛關(guān)注。現(xiàn)階段，為進(jìn)一步降低采油廢水對環(huán)境的影響，相關(guān)工作人員需要采用合適的污水處理方式，保證采油廢水能夠在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，再排放到自然環(huán)境當(dāng)中，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)環(huán)境安全的目的。