[01707642]高盐度采油废水生物处理技术研究及应用

广西北部湾海域蕴藏着大量的石油资源，已开发建成日产数万吨原油的大型海上油田。原油的开采和炼制给人们带来巨大的经济效益，但同时也给当地带来了严重的环境污染。涠洲终端处理厂原建有一套生物接触氧化设备来对废水进行深度处理，耗资几百万元，但因为种种原因，一直未能成功运行。国内尚没有成功处理海洋油田采油废水的工程实例。为满足中海石油(中国)有限公司湛江分公司生产的需要，完成涠洲终端处理厂废水生化处理系统的改造，自2002年7月至2006年4月，桂林工学院与中海石油(中国)有限公司湛江分公司先后确定了多项合作项目。项目组针对采油废水的特征，进行了大量的试验研究。首先利用高盐度采油废水对活性污泥微生物进行驯化，从驯化好的污泥中选育高盐度采油废水高效降解菌株，并对菌株生长特性及影响因素进行了研究，找出影响微生物降解功能的限制性因素；通过投加制成菌剂的高效菌和包埋固定高效菌株来强化处理实际高盐度采油废水，实现环境生物技术的高效与优化。同时，在实验室研究成果的基础上，选择了运行成本低廉、运行管理方便的“厌氧+好氧”生物处理技术来进行工程应用。利用不同的生物反应器对采油废水进行了处理工艺研究，在不同的试验条件下处理采油废水，对各项参数进行了优化，开发出了可行的生物处理工艺。与国内外同类技术比较、创新性和先进性：1.国内外的学者对于生物法处理含盐废水的研究多局限在配水阶段，研究内容多是考察盐度和有机负荷对生物处理的影响。该研究根据耐盐微生物驯化的动力学原理，提出了一种耐盐微生物驯化的新方法。该方法设计进水中盐度对数值的变化与时间成正比，保证抑制作用均匀增加。驯化出的污泥具有更强的耐受盐度冲击的能力，驯化过程中污泥的COD去除率更高、稳定性更强。将微生物驯化、菌种筛选、高效菌株的诱变育种、正突变高效菌株的配比实验、混合菌液颗粒化污泥的配制和实际应用等方面有机的融合在一起进行试验，获取新的高效菌株，并用于处理实际的高盐度采油废水，这是该项目的另一创新之处。经济效益和社会效益：研究成果已在中海油(中国)有限公司湛江分公司下属的涠洲终端处理厂采油废水处理工程中得到了成功应用，废水处理系统改造前，电解装置的日处理量最大为100m<'3>/d，运行成本为50元/m<'3>。工程应用后新增污水处理量900m<'3>/d，该公司原油产量约增加18000吨/年，间接的新增产值5287万元/年，新增利润1057万元/年。对北部湾海洋环境保护、涠洲国家地质公园保护和油气田企业的可持续发展做出了较大的贡献，具有巨大的环境效益。项目组六年来共发表相关学术论文14篇，其中核心期刊8篇，ISTP收录1篇，出版研究专著1部，申请专利4项，在国内相关领域产生了较大的影响。存在的问题建议：高盐度工业废水的微生物强化处理是治理工作中的难点和热点问题，如何更好的将高效菌进行推广应用以更好为服务于地方区域经济的问题仍值得进一步深入研究探索，对该方法进行更深入的机理研究和推广应用至其它领域是课题组下一步努力的方向。