一种besi生物工艺处理三元复合驱采出水的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田污水处理领域,具体的是采用生物技术处理三元复合驱采出水的方法。
【背景技术】
[0002]生化处理污水技术在城市污水和炼油污水处理领域已被广泛采用,对于大规模污水处理,它是一项经济、实用的有机废水处理方法。
[0003]为了提高污水处理效率,降低工程投资及运行成本,近几年各大油田都开展了微生物处理含油污水的试验研究。国内比较成熟的生化处理工艺可以分为两类,即利用好氧微生物作用的好氧法与利用厌氧微生物作用的厌氧法。其中好氧处理工艺主要包括活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、AB处理法等形式。厌氧处理工艺,根据处理设备的不同可分为厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧生物转盘等几种处理方法。
[0004]目前应用到三元采出水及类似化学驱污水成熟的微生物处理工艺还未见报道,主要由于三元污水水质特性极其复杂,含有的聚合物、表活剂及高pH值的水质具有极强的生物抗性与毒性,其生物降解存在较多的瓶颈。
【发明内容】
[0005]为了对三元采出水进行有效的生物处理,克服其采出水水质特性影响,使其工艺中的微生物具有较强的环境适应性,本发明提供了一种BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法。
[0006]为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案是:一种BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,采用厌氧、兼性厌氧与好氧依次串联的处理方式;该方法在微生物一体化反应器中进行,所述微生物一体化反应器,采用类ABR反应器结构形式,具体处理步骤如下:
1、厌氧处理
利用已驯化厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为3?4小时;
2、兼性厌氧处理
利用已驯化兼性厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为1.5?2小时,兼性厌氧的条件是通过从好氧回流实现,回流比在1:1左右;
3、好氧处理
利用已驯化好氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为3?4小时。
[0007]优选上述BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其中步骤1进行厌氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,宜为3?4格,以厌氧活性污泥处理为主。
[0008]优选上述BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其中步骤2进行兼性厌氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,宜为1?2格,并以生物挂膜处理为主。
[0009]优选上述BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其中步骤3进行好氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,气液比在15:1左右,宜为2?3格,以生物挂膜处理为主,宜采用悬浮填料。
[0010]本发明的有益效果:本发明方法利用来水通过厌氧段将大部分有机物降解,将一些好氧微生物难以利用的大分子物质部分降解成小分子物质;同时,利用活性污泥比表面积大的特点,将无机悬浮物大部分截留和吸附,形成活性污泥的“晶核”;后续通过缺氧过程进一步氧化和截留,继续降解有机物,最终通过好氧微生物的作用,污染物得到彻底降解。
【附图说明】
[0011 ] 图1是微生物一体化反应器结构示意图。
[0012]图2是微生物一体化反应器电子传递示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本发明做进一步的说明:
由图1所示:本发明所使用的微生物一体化反应器,与现有的ABR反应器结构类似,具体包括水箱1、厌氧段2、缺氧段3、好氧段4、沉淀段5、气栗6及回流栗7。在该反应器中利用BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法步骤如下:
1、厌氧处理
1、厌氧处理
利用已驯化具有高效降解效能的厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间(HRT)为3?4小时,上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,宜为3?4格,厌氧段以厌氧活性污泥处理为主。
[0014]2、兼性厌氧(缺氧)处理
利用已驯化具有高效降解效能的兼性厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间(HRT)为2?4小时,上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,宜为1?2格,兼性厌氧的条件是通过从好氧生物段出水回流来实现,回流比在1:1左右。兼性段以生物挂膜处理为主。
[0015]3、好氧处理
利用已驯化具有较高生物降解活性的微生物菌群进行生物强化处理,单格水力停留时间(HRT)为3?4小时,上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,气液比15:1左右,宜为2?3格。好氧段以生物挂膜处理为主,宜采用悬浮填料。
[0016]本发明使用的微生物一体化反应器为类ABR (厌氧折流板)反应器结构形式,该结构形式具有如下特点:
(1)、水流呈推流与完全混合流相结合的复合型流态,具有高的容积利用率,可获得较强的处理能力;
(2)、具有良好的污泥截留能力,并使微生物在一个反应器中不同区域生长,与不同阶段的进水基质接触,在一定程度上实现了生物相的分离,充分利用了不同种群微生物的共代谢协同作用,从而可稳定和提高处理效果; (3)、采用多次折流,延长水流在反应器内的流径,从而促使微生物与污水充分接触,微生物利用率高,处理能力强;
(4)、耐污染冲击负荷能力强,污泥产率低,可长时间无需排泥;
(5)、除少量投加必要的营养剂外,无需其它药剂,运行费用低。
[0017]由图2所示:本发明方法主要针对三元采出水中含有的聚合物及表活剂,通过厌氧过程的硫酸盐还原(针对表活剂)、缺氧过程的反硝化及好氧过程的硝化作用(针对聚合物),降解表面活性剂及聚丙烯酰胺,同时去除污水中大部分原油和悬浮固体。该工艺的核心为提出了一种新的以“硫”为电子受体起始的污水处理方法。
【主权项】
1.一种BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,该方法在微生物一体化反应器中进行,所述微生物一体化反应器,采用类ABR反应器结构形式,具体处理步骤如下: 1、厌氧处理 利用已驯化厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为3?4小时; 2、兼性厌氧处理 利用已驯化兼性厌氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为2?4小时,兼性厌氧的条件是通过从好氧回流实现,回流比在1:1左右; 3、好氧处理 利用已驯化好氧活性污泥进行生物强化处理,单格水力停留时间为3?4小时。2.根据权利要求1所述的BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其特征在于:所述步骤1进行厌氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/S左右,宜为3?4格,以厌氧活性污泥处理为主。3.根据权利要求1所述的BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其特征在于:所述步骤2进行兼性厌氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,为1?2格,以生物挂膜处理为主。4.根据权利要求1所述的BESI生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,其特征在于:所述步骤3进行好氧处理时上升流速在1.0m/h左右,折流区冲击流速在2.40mm/s左右,气液比在15:1左右,宜为2?3格,以生物挂膜处理为主,宜采用悬浮填料。
【专利摘要】本发明公开了一种<b>BESI</b>生物工艺处理三元复合驱采出水的方法,解决了三元污水水质特性复杂,采用生物处理时微生物环境适应性差的问题。具体采用厌氧、缺氧与好氧依次串联的处理方式,在微生物一体化反应器中进行,其中的厌氧处理是利用已驯化厌氧活性污泥进行生物强化处理;缺氧处理是利用已驯化兼性厌氧活性污泥进行生物强化处理,好氧处理是利用已驯化好氧活性污泥进行生物强化处理。本发明方法通过厌氧过程的硫酸盐还原、缺氧过程的反硝化及好氧过程的硝化作用,降解表活剂及聚丙烯酰胺,同时去除污水中大部分原油和悬浮固体,最终使污染物得到彻底降解。
【IPC分类】C02F101/38, C02F101/32, C02F3/30
【公开号】CN105236571
【申请号】CN201510701162
【发明人】古文革, 赵秋实, 陈忠喜, 徐德会
【申请人】中国石油天然气股份有限公司, 大庆油田有限责任公司, 大庆油田工程有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年10月26日