生物热洗+微生物降解技术处理含油污泥的室内实验研究雷江辉

为解决一直困扰油田的含油污泥处理难题,进行了“生物热洗+微生物降解”工艺处理含油污泥的创新性实验。对非离子型生物表面活性剂S1、阴离子表面活性剂R2和无机清洗助剂N2,通过正交实验确定了最优药剂配比(质量比)为S1∶R2∶N2=0.08∶0.03∶0.15;对生物热洗的工艺条件进行探索,确定最佳工艺条件清洗温度为60℃,液固比为5,清洗时间为50min。对经过生物热洗后残留的石油,进行了3种条件下的微生物堆肥降解实验。实验结果表明:3#实验(含油污泥+锯末+营养物质+菌剂+复合生物表面活性剂A1)降解率达到85.5%,相比1#实验(含油污泥+锯末+营养物质)和2#实验(含油污泥+锯末+营养物质+菌剂)降解率分别提高了71.0%和23.7%。最终经过“生物热洗+微生物降解”工艺处理后的含油污泥含油率降至0.8%,并且可以较好地回收油泥中的石油。本实验研究为下一步的现场应用提供了依据。     

复合生物表面活性剂处理含油污泥实验研究

从新疆油田含油污泥中分离3株石油降解菌,其代谢产物与化学助剂复配形成复合生物表面活性剂。复合生物表面活性剂与化学表面活性剂相比,能显著降低油、水界面张力,具有较低的临界胶束浓度(CMC)和更高的迁移油能力。优化复合生物表面活性剂与含油污泥的反应参数,得到最佳反应条件:温度80℃、时间24h、搅拌速率200r/min、加药质量分数为1.2%。污泥含油质量分数(干基)为46.2%,处理后降低至1.2%,原油回收率大于95%。     

利用土著微生物修复胜利油田含油污泥的工业实验

以胜利油田滨一污水站长期堆放的含油污泥为研究对象,采取工程措施创造有利于土著微生物生长繁殖的条件,强化其石油降解活性,以修复480 m3的含油污泥.测定了不同修复阶段污泥的油含量、不同种类微生物数量和污泥基本理化性质的变化情况,并与加入菌剂和未做任何处理的对照区块进行对比.对初始油含量为126 g/kg的污泥,利用土著微生物进行230天的修复后,油含量下降了42.8%,持水量明显增加,生物毒性降低.结果表明,利用土著微生物进行含油污泥的生物修复可在一定程度上去除石油污染物,是一种有效的含油污泥处理方法.     

生物修复法处理新疆油田老化油泥试验

以西北荒漠地区油田长期堆放的含油污泥为研究对象,通过创造有利于微生物生长繁殖的条件,强化其降解石油类污染物的活性,测定修复效果。现场小试结果表明,采用试验优选的土壤孔隙度为55%、土壤含水率为25%、菌剂投加量为5%(质量分数)、氮磷比为10∶1、生物表面活性剂投加量为5%等参数,开展油泥生物修复试验,6个月后测得其含油量为0.11%~0.29%,达到了国家规定的无害化排放标准。     

石油炼厂含油污泥无害化处理初步研究

采用“化学热洗-生物处理”工艺对石油炼厂含油污泥进行了研究。研究表明：通过化学热洗可将含油量为29．0％的含油污泥洗涤至残油含量为2.7％,污油回收率可以达到92．2％,体积可减少16％,洗涤产生的废水可进行回用,重新用作污泥洗涤用水;而且经洗涤后的污泥可直接进行生物处理,在经好氧生物处理40天后,石油类去除率可达95％。     

含油污泥热化学清洗-离心工艺参数优化实验研究

由于油田含油污泥的成分日趋复杂，导致现有热化学清洗-离心工艺的药剂和参数已不能满足处理要求。为了有效处理油田生产过程中产生的含油污泥，减少对自然环境的破坏，以某油田含油污泥为处理对象，采用单因素分析方法，分别以热洗药剂种类、投加量、泥水比、热洗温度、离心转数为变量，通过投加化学药剂、热水对含油污泥进行化学热洗，再经离心脱水，以脱水后油泥残油率为考核指标，考察不同参数的变化对含油率的影响，优化含油污泥热化学清洗-离心工艺参数。试验结果表明：从处理效果、经济等方面综合考量，采用药剂为OP和BS复配药剂，复配比例为OP∶BS=5∶1,OP药剂投加浓度为500 mg/L,BS药剂投加浓度为100 mg/L，泥水比1∶4，热洗温度65℃，离心转数为2 200 r/min为最佳参数，处理效果最佳，清洗后油泥残油率为1.43%，为含油污泥处理站优化运行参数提供技术依据。     

复合生物表面活性剂在稠油含油污泥处理中的应用

新疆油田超稠油采出液泥沙含量高,在采出水处理过程中含油污泥产生量大、固液分离困难、浓缩效果差,通过采用"生物表面活性剂+生物酶+助剂"分离含油污泥中的原油,再用复合微生物制剂无害化处理含油污泥工艺技术,将处理后泥沙中的残余油进行降解,经一级和二级反应处理后的含油污泥投加复合微生物药剂可实现泥与油的分离,处理后的含油率达到了DB 65/T 3998—2017 《油气田含油污泥综合利用污染控制要求》标准要求(含油率2%)。依据该技术建设的1 000 m~3/d工业化装置,已累计处理含油污泥7.5×10~4t,回收污油1.4×10~4t,实现含油污泥处理后的干化污泥含油达标率100%。     

固体微生物菌剂在克拉玛依石油污染土壤 生物修复中的应用

分析了克拉玛依石油污染土壤的理化性质,采用固体微生物菌剂对该土壤进行生物修复,考察了最优修复条件及修复过程中土壤微生物数量、酶活性和石油烃组分的变化。结果表明,克拉玛依石油污染土壤是以粉砂为主的灰漠土,含水率低,含油率高,弱碱性,土壤中三大营养元素（氮、磷、钾）的有效含量低,不利于微生物的生长繁殖。最优修复条件为土壤孔隙度55%、含水率25%、固体菌剂添加量5%、氮/磷摩尔比10、生物表面活性剂添加量05%,在此条件下经过60 d的生物修复,含油率由最初的407%下降到181%,降解率为5553%,小于C27的正构烷烃得到了明显的降解,土壤中的微生物数量、酶活性（脱氢酶活性、过氧化氢酶活性和多酚氧化酶活性）均有所提高。在生物修复过程中,单靠改善外在环境条件进行生物刺激,无法有效去除石油烃,添加微生物菌剂进行生物强化是去除土壤中石油类污染物的关键因素。     

复合菌剂固定床修复油泥的应用条件研究

以长庆油田油泥为研究对象,设计了一套固定床式生物修复装置并进行实验。对影响复合微生物菌剂的修复效果相关因素进行优化,包括温度、通气、水分、石油含量、盐含量、菌剂及营养剂添加量。实验结果表明,在w(石油)低于8%,w(盐)低于20 000 mg/kg时,最佳生物修复条件为w(石油类物质)为 5%、w(水)为25%、每隔12 h通气1 h、流量60 L/min、温度30 ℃。在长庆油田陇东华HXX井场经过20天现场试验,w(石油类物质)由83.1 g/kg降低为3.7 g/kg,微生物菌落总数高达89.63×10⁷ cfu/g,石油降解率为95.5%,相关指标满足含油污泥处理标准的要求。      

表面活性剂-碱协同处理老化油泥工艺

石油开采过程中会产生大量的含油污泥,为解决该过程中石油浪费和环境污染等问题,在分析含油污泥基本组成的基础上,采用热化学清洗法,对塔河油田油泥进行除油处理,采用表面活性剂QT9和碱为清洗剂,通过单因素实验和正交实验考察了清洗剂加量、清洗温度,搅拌速率、搅拌时间、液固比等因素对残油率的影响。研究结果表明,当QT9加量为0.6%、混合碱加量为3%、清洗温度为25℃、搅拌时间为30 min、搅拌速率为210 r/min、液固比为3∶1时,清洗两次可将油泥含油率从14.3%降低到1.3%。正交实验结果显示,各因素对清洗后残油率影响的大小顺序为:温度主剂加量助剂加量液固比。热重分析表明油泥清洗后其中的原油组分显著降低。图7表2参16     

生物制剂清洗+微生物降解处理油田含油污泥技术研究

含油污泥是新疆油田固态污染物的重要组成部分,其减量化和无害化对于石油污染的控制和治理具有重要意义。为了解决这个问题,通过生物制剂清洗和微生物降解处理相结合的方式对中国石油新疆油田新港公司含油污泥进行处理,使含油污泥中的矿物油得到了有效去除。通过单因素试验和响应面优化得到最优反应参数;初始含油污泥含油率为28.23%,单因素优化后含油污泥的含油率为6.48%,响应面优化后含油污泥的含油率为3.04%。进一步利用枯草芽孢杆菌XG02对复合制剂洗脱后的含油污泥进行微生物降解处理,20天后污泥含油率仅为0.45%,达到新疆维吾尔自治区地方标准DB65/T 3998—2017 《油气田含油污泥综合利用污染控制要求》中对矿物油含量的要求。     

Recovery of crude oil from oily sludge in an oilfield by sophorolipid

Oily sludge is a hazardous waste, so its improper disposal not only pollutes the environment but also endangers human health. In this study, following the principle of resource recycling, reduction and harmless treatment of oil sludge, we used sophorolipid, a biological surfactant, to wash and recover oily sludge in an oilfield. Then, the influence of technological parameters (such as concentration, temperature, mud liquid ratio, and stirring speed), on oil content in sediment was investigated. The lowest residual oil content was when sophorolipid－concentration was 0.05%, the temperature was 35?°C, the mud-to-liquid ratio was 1:3, the stirring speed was 350 r/min, and the stirring time was 2?h. The glycolipid surfactant showed potential industrial application value as it recovered 78.62% of the crude oil from the oily sludge and reduced the oil content of the sediment to less than 2%.     

含油污泥高温好氧发酵研究

探讨了含油污泥高温好氧发酵的可行性,研究了不同发酵方式、外加营养成分以及回用发酵腐熟料对污泥稳定化和无害化的影响程度。结果表明：脱水含油污泥添加鸡粪等营养成分后可实现快速发酵升温和稳定化,油类去除率可达60%左右;采用厌氧与好氧联合发酵的方式时油类的降解率并不比直接好氧发酵法高;发酵腐熟料可直接回用作为含油污泥好氧发酵的部分调节剂和膨松剂。含油污泥高温好氧发酵的建议参数为：反应仓的通风量控制在0.025～0.050 m3/(m3?h),含油污泥与鸡粪等禽畜粪便的体积比为3:1。     

海上钻井油基钻屑清洗室内分析

使用油基钻井液进行钻井作业时,产生的油基钻屑含有基础油、钻井液处理剂等污染物,若其直接排放,会严重危害环境,也会造成大量油类资源的浪费。为此,使用表面活性剂水洗法处理海上钻井平台产生的油基钻屑,利用人工海水配制清洗液,得到清洗液配方为:0.7 %脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子活性剂AEO-5+0.3%阴离子活性剂SDBS+0.15% Na₅P₃O₁₀。通过室内清洗实验,探究了钻井液处理剂和钻屑矿物种类对残油率的影响。结果表明,钻井液处理剂会增大油相去除难度;钻屑矿物种类中,高岭石相比于云母石、长石、石英石清洗难度增加。最后确定最佳清洗工艺条件为:搅拌速率为500 r/min,固液比为1 ∶ 4,清洗时间为15 min,清洗温度为25 ℃。清洗结束后,钻屑残油率可降至1%以下,达到海上《海洋石油勘探开发排放限值》油基钻屑排放标准。      

高温好氧发酵法一次处理含油污泥

从被原油污染的土壤、排污口旁的土壤以及原油处理厂处理后的排除水中，筛选出3株烃类高效降解菌，将菌液混合后加入到含油污泥中，并加入木屑和稻草作为调理剂和膨胀剂，鸡粪作为氮源，在强制通风下进行高温好氧发酵，经24天后，加入菌液的含油污泥的含油量从18．77％降至8．87％，油脱除率达到53％；加入产品污泥回流的含油量从18．77％降至10．34％，油脱除率达到45％。经发酵后，臭味完全消失。实验证明了含油污泥生物处理的可行性。     

炼油厂含油污泥发酵处理的影响因素研究

在自行设计的发酵装置中,采用木屑、稻草作为调理剂和膨胀剂,在强制通风量为0.1 m3/h下,对含油污泥进行了一次好氧发酵处理,考察了氮源和菌源对发酵效果的影响.结果表明,采用发酵液作为菌源,鸡粪作为氮源的发酵效果较好.发酵后堆料颜色由黑色变为黄褐色,臭味消失并且具有潮湿泥土的气味,性状由粘稠状变为松散的小颗粒状,油的降解率可达52.7%.菌株HJ-1对油中饱和烃降解效果好.     

辽河油田含油污泥资源化利用的研究

通过室内热解实验对辽河油田压滤污泥和清罐油泥进行资源化利用的研究,结果表明,热解后产生的热解油、不凝气具有较高的回收利用价值,而且压滤污泥热解残渣灼烧灰中Al2O3含量达47％以上,回收价值也较高,从而基本实现污泥的资源化利用。     

含油污泥调剖技术的研究与应用

含油污泥是油田开发过程中产生的污染之一,河南油田每年产出近5×104 m3的含油污泥,为充分回收利用含油污泥,引进了含油污泥调剖技术,通过对含油污泥进行化学剂处理,使其变成活性稠化的调剖剂,能有效地封堵高渗透地层,提高注入水波及体积。现场试验表明,该技术能较好地解决污泥污染与利用问题,提高回注污水水质,有显著的社会效益和经济效益。     

江汉油田含油污泥焚烧处理技术研究

为了解决江汉油田含油污泥的处理问题,在对含油污泥进行组分分析的基础上,对含油污泥掺煤焚烧的最佳掺煤量、腐蚀性、燃烧热值及气体成分进行了测试。研究表明,江汉油田含油污泥具有高含水、高含盐、低含油的特点。含油污泥在掺煤质量分数为60%时效果最佳。含油污泥燃烧热值低、腐蚀速率高、焚烧气体SO2严重超标、蒸馏水吸收液的pH值较低,容易造成设备穿孔、局部酸雨等现象。因此,江汉油田含油污泥因高含水、高含盐、高腐蚀、低含油、低燃烧热值以及江汉地区多雨水、空气湿润等原因,不宜采用焚烧处理技术。