高溫高鹽度采油廢水處理工藝探究

杜文娟 費兆輝

山東飛洋環(huán)境工程有限公司 山東 濟南 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行處理成為了一項極為重要的工作。

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，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行處理，避免二次污染情況的出現(xiàn)成為了一項極為重要的工作[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成高溫高鹽度廢水處理工程的研究重點。

(一)污水處理流程。在利用生物處理法進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污染物進行降解，使經(jīng)過處理的污水COD、BOD達標。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池當中停留24—36h，降低廢水溫度的同時，令廢水進行厭氧反應(yīng)，令大分子有機物轉(zhuǎn)化為小分子有機物，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)池當中，對其水質(zhì)水量進行調(diào)節(jié)；第三步，利用水泵將調(diào)節(jié)池中的廢水轉(zhuǎn)入SBR池當中，一般情況下，廢水在SBR池中的處理周期約為12h，其中進水時間約為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達標；第五步，將經(jīng)過濾池的污水轉(zhuǎn)入清水池當中，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)備中進行干化處理，并將處理后的污泥運輸?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，這種細菌屬于革蘭氏陰性異養(yǎng)菌，偽肽聚糖是其細胞壁的主要成分，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胞交換，鈉離子會對嗜鹽菌的電位以及細胞堿度進行加速調(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)保證嗜鹽菌的細胞活性。需要注意的是，在利用嗜鹽菌進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，如何對嗜鹽菌進行保護成為了提升廢水處理的關(guān)鍵點之一[3]。

2.ABR與SBR池中的工藝處理。在當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)排放標準的要求，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物的方式，培養(yǎng)并對污泥進行高生化性馴化，同時由于ABR池與SBR池相連接，工作人員可以通過對其進行連續(xù)接種的方式，保證污泥中的COD達到預(yù)期標準。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，這些特點的存在往往會導(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胞當中，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。最后，微生物在活動的過程中離不開有機物、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，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?，F(xiàn)階段，為進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到排放標準后，再排放到自然環(huán)境當中，進而達到保護環(huán)境安全的目的。