化学混凝—生物接触氧化处理高浓度油田采油废水的工艺条件研究

摘要

我国大部分油田已经进入三次采油阶段,在采油过程中产生的废水量也逐年增加.1996年、1997年、1998年,石油企业采油废水产生量分别为:68426万吨、72808万吨、41048万吨;采油废水经处理后排放:3696万吨、3959万吨、2826万吨;外排占产水比例为:5.4％、5.4％、6.9％;外排废水抽查达标率为34％、23％、51％.目前,部分油田所开采出的废水量远远超过了油田的回注水量,从而使一定量的采油废水必须进行外排,这就给科研工作者提出了一系列问题.如何选取一个有效的处理工艺,成为本文的研究重点,本文在总结国内、外科研成果的基础上,提出了以化学混凝—生物接触氧化为主,通过投加高效石油降解微生物,并辅以沉砂、除油、过滤以及吸附等处理方法的工艺流程.通过研究表明,在化学混凝部分,确定了混凝剂为PAC,在加入量为4ml/L、温度为30℃、PH为7.0的条件下、转速为200rpm,反应时间为30s,沉降时间为30min的条件下,废水的CODcr值由15920mg/L平均下降到379mg/L.在高效菌种的分离筛选过程中,筛选到3株对石油具有高效降解率的菌种,其中LSD-3在石油浓度为120mg/L废水中,石油的降解率更高达70％左右,并对单菌株和混合菌种降解石油的能力做了比较,发现混合菌种比单菌株对石油具有更好的降解能力,也对混合菌种的最适培养条件做了研究,确定了混合菌的最佳培养条件为PH值7.5、矿化度7800mg/L、温度40℃、好氧、油浓度为50-150mg/L.在生物接触氧化阶段,通过对比实验发现投加高效菌种不仅可以提高废水的可生化性,更可以提高降解效果,缩短停留时间,此外还确定了高效菌的接入量为0.2％,停留时间为6小时,反应温度为40℃,溶解氧为2mg/L的条件下,废水的CODcr由混凝后379mg/L左右降低到150mg/L以下,达到国家石油类企业的二级排放标准.

目录

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第一章 文献综述

一、油田废水的来源、特点

1.1采油废水

1.2钻井废水

1.3洗井废水

1.4采气废水

1.5矿区雨水

二、油田废水中的主要污染物及危害

2.1油田废水中的主要污染物

2.2油田废水的危害

三、采油废水的处理技术

3.1 除油

3.2混凝法

3.3电解法

3.4生物法

3.5 过滤

3.6深度净化

四、采油废水处理的主要工艺

4.1用作回注用水

4.2用作热采锅炉给水

4.3采出水外排

五、采油废水处理中存在的问题及发展趋势

5.1采油废水处理中存在的问题

5.2采油废水处理的发展趋势

六、国外采油废水处理技术、工艺以及发展趋势

6.1国外采油废水处理技术

6.2国外采油废水处理工艺

6.3国外采油废水处理发展趋势

七、本文研究内容、可行性分析、创新之处及预期目标

7.1研究内容

7.2可行性分析

7.3创新之处

7.4预期目标

第二章化学混凝处理采油废水

一、前言

1.1混凝原理

1.2混凝剂种类

1.3混凝剂的选择

二、材料和方法

2.1废水来源及水质状况

2.2实验方法及分析项目

三、结果与讨论

3.1混凝剂的选择

3.2PAC加入量的确定

3.3 PH值对混凝的影响

3.4水温对混凝的影响

3.5转速对混凝的影响

3.6反应时间对混凝的影响

3.7沉降时间对混凝的影响

四、试验小结

第三章石油降解菌的筛选研究

一、前言

1.1石油污染物的降解的微生物

1.2石油污染物的微生物降解机理

1.3石油污染物微生物降解的限制因素

二、材料和方法

三、结果与讨论

3.1高效降解菌的分离和纯化

3.2单菌株降解含油废水

3.3混合菌株降解含油废水

3.4混合菌最适培养条件研究

四、试验小结

第四章生物接触氧化处理混凝后采油废水

一、前言

1.1原理

1.2特点

二、材料和方法

三、结果

3.1优势菌接种量的确定

3.2停留时间对去除率的影响

3.3反应温度对去除率的影响

3.4溶解氧对去除率的影响

四、试验小结

第五章石油降解菌的鉴定

第六章结论与下一步工作建议

参考文献

致谢