垢对假单胞菌微生物降解原油性能影响研究

摘要

目前，我国多数油田已经进入了开发中后期，采出液含水率越来越高，部分油田甚至达到90%以上。采出液油水分离后形成的采出水具有含油量较高、水温高、矿化度较高、腐蚀性、结垢性较强等特征，采出水需要经过处理后才能回注地层。含油污水常用的处理方法有物理法、化学法、微生物法等，其中微生物处理法具有经济、高效的优点，是未来采出水处理的发展方向。应用微生物处理高矿化度、易结垢含油污水时，垢会在微生物表面的多糖类物质等诱导下而聚集、沉积，阻碍微生物与外界物质及能量的交换过程，影响处理效率及效果。探索垢在微生物表面聚集、沉积过程及对微生物处理效果的影响，对于采油污水微生物处理工艺的稳定运行具有重要意义。 本文以较强结垢趋势的模拟含油污水为研究对象，采用假单胞菌微生物降解高结垢采油污水中的原油并以降解率为考核指标，研究了结垢对原油降解菌降解效果的影响。结果表明：作为主要开发油层，陕北油田的长2、长6层采出水混合后的最大结垢量为270mg/L；混合水经调整pH为7.5、分别加入80~100mg/L PAC和0.8~1.0mg/L的PAM(1200×104)且加药间隔控制在30~40 s的预处理过程，处理后水的结垢量由342 mg/L降低到269 mg/L，该预处理后水作为为生物降解研究用水。假单胞菌微生物降解原油的实验表明，水中CaSO4结垢量为6.8 mg/L以上时，对原油的降解率会由39.98%降低到20.20%，CaSO4垢附着在菌体表面是降低原油降解效率的主要原因。由电导率变化曲线可知，硫酸钙在无菌液和有菌液中的晶体形成均经历了诱导期、成核期和生长期；搅拌强度（转速）增强、成垢离子增加、温度升高，晶核生长速率加快，硫酸钙垢在假单胞菌微生物表面沉积过程的诱导期逐渐缩短，由18 min缩短至7 min，而细菌浓度增加抑制晶核的形成，诱导期由2 min变为20 min。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 课题的研究目的及意义

1.2 结垢的研究现状

1.3 结垢产生及成垢理论

1.4 微生物分类及降解机理

1.5 论文的研究内容

1.6 技术路线

1.7 创新点

第二章 化学絮凝预处理工艺研究

2.1 实验仪器与试剂

2.2 实验方法

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 垢对假单胞菌微生物降解原油性能的影响

3.1 实验仪器与试剂

3.2 实验方法

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 垢在假单胞菌微生物表面沉积规律研究

4.1 实验仪器与试剂

4.2 实验方法

4.3 结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 硫酸钙沉积的影响因素

5.1 实验仪器与试剂

5.2 实验方法

5.3 结果与讨论

5.4 本章小结

第六章 结论

致谢

参考文献

攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果