论文部分内容阅读
含油污泥是原油开采企业生产过程中的主要污染物之一,大庆油田经过预处理的含油污泥,依然难以实现彻底的无害化和资源化,因而含油污泥的深度处理势在必行,本文旨在探索一套可行的含油污泥深度处理工艺,通过筛选高效的产表面活性剂和石油降解菌株,并使其与电场联合作用,提出了含油污泥的微生物-电场耦合深度处理技术,说明了其可行性和优点。(1)通过对预处理出泥的SEM扫描电镜和能谱检测,证明了微生物技术在深度处理中应用的优势,通过分析污泥内部元素含量,确定在深度处理工艺中不需外加碳源,但需要外加Na、K、Fe等营养元素。(2)建立了超声-紫外法检测污泥的油含量,确定检测中最佳的超声时间为8min,最佳的固液比为1:20左右。(3)通过实验分离出了21株具有产表面活性剂或具有石油降解能力的菌株,对菌株进行降解率实验,得到9株菌在15天内对污泥中原油的去除率达到60%以上,同时9株菌种有8株都具有产表面活性剂的能力。通过小型发酵管结合传统发酵的方法,将9株菌扩大培养,保存其培养液准备用于现场和室内试验。实验测定了9株菌的生长曲线和表面张力曲线,并对9株菌进行了分子生物学鉴定(4)在室内对点圆竖插式、竖插式、立体式、上下式四种电场作用方法进行研究,得出四种方法在60天内对原油的去除率分别依次为47.94%,73.61%,26.04%和87.2%,综合成本和现场试验的操作难易度考虑,决定选用竖插式作用作为现场中试装置的作用方法在室内小试了电场作用强度3v/cm和2v/cm的两个反应器,其在60天内对原油的去除率分别依次达到34.9%和40.8%,确定现场中试装置中的电场施加的强度为3v/cm。在室内点圆竖插式反应器中小试了微生物-电场耦合技术,其对预处理过程中加药和未加药的污泥原油去除率在20天内分别依次达到12.9%和69.4%,证明了微生物-电场耦合技术深度处理含油污泥是可行的。(5)根据先电后菌、先菌后电、电菌同时、纯电场作用和纯微生物作用五种不同的工艺方法设计了现场中试装置,对现场的温度、湿度、pH值、含油率变化情况进行了实时的监测,综合各方面因素,证明了电菌同时作用的工艺方法可以作为微生物-电场耦合技术的一个雏形。