梁 平
(中國石油集團東北煉化工程有限公司錦州設(shè)計院,遼寧錦州 121001)
在聯(lián)合站污水中含各種微生物群體,注入水中也存在。其中危害最大的是硫酸鹽還原菌SRB和腐生菌TGB。硫酸鹽還原菌是一種厭氧性細菌,在開式有氧注水系統(tǒng)中,雖然水中含一定量的溶解氧,但水經(jīng)過注水泵加壓后,進入密閉系統(tǒng)[1]。由于腐生菌會逐漸消耗水中的溶解氧,特別是在一些死水區(qū)和污垢復蓋物下面,會形成局部厭氧區(qū),為硫酸鹽還原菌的生長提供了厭氧條件,硫酸鹽還原菌在有氧注水系統(tǒng)中也會生長繁殖。硫酸鹽還原菌在生長繁殖過程中,還原水中硫酸根,通過產(chǎn)生陰極去極化作用,釋放硫化氫并產(chǎn)生濃差極,形成電極從而加速鋼鐵腐蝕,使注水系統(tǒng)出現(xiàn)所謂“黑水”現(xiàn)象,惡化水質(zhì),使水中機械雜質(zhì)含量增加[2]。通常采用有效的殺菌劑進行殺菌處理來控制細菌生長,對每一特定注入水選擇處理效果好、經(jīng)濟效益高的殺菌劑尤為重要。
表征殺菌劑的殺生性能主要用殺菌率作為指標。取經(jīng)不同含量殺菌劑處理的水樣,按SY/T 5329—2012分析其中硫酸鹽還原菌和腐生菌的含量,與不加殺菌劑處理水樣中菌量對比,殺菌劑的殺菌率計算公式如下。
式中,R為殺菌率,%;B1為空白水樣細菌含量,個/mL;B2為殺菌后水樣細菌含量,個/mL。
雙聚季銨鹽殺菌劑含陽離子基團,易吸附在帶負電荷的細菌表面,進入菌體內(nèi)部,與蛋白質(zhì)或酶反應,引起細胞自溶而死亡,使微生物的代謝異常。
因特殊的分子結(jié)構(gòu),雙聚季銨鹽殺菌劑具有強烈的殺菌效果,投藥濃度低,藥效持續(xù)時間長,且不產(chǎn)生抗藥性;它還能穿透因產(chǎn)生抗藥性而增厚的細菌細胞壁,因而在已產(chǎn)生抗藥性的循環(huán)水體系中使用也不影響殺菌效果。
雙聚季銨鹽殺菌劑具有特殊的分子結(jié)構(gòu),因而具有廣譜、高效、快速、特續(xù)藥效長的殺菌特點??膳c水任意比例混溶,在不同pH范圍內(nèi)均具有較好的殺菌性能。本品具有良好的滲透性,能滲透并除去污泥、剝離附著的藻類,可廣泛用于石油化工、電廠、鋼廠等行業(yè)和油田注水殺菌。
對遼河油田興隆臺采油廠興二聯(lián)合站現(xiàn)場水質(zhì)進行分析,結(jié)果見表1。
表1 興二聯(lián)合站現(xiàn)場水質(zhì)分析
從表1看出,水中含鐵細菌FEB、腐生菌不多,主要是硫酸鹽還原菌,導致水質(zhì)在精濾處理罐至回注過程中SRB大量繁殖,使水質(zhì)機雜含量升高,現(xiàn)在主要是將精濾后的水進行物理殺菌處理,針對物理殺菌處理不徹底,目前最有效地解決方式是加入殺菌劑抑制細菌生長繁殖且殺滅SRB。
現(xiàn)場取精濾出口未經(jīng)過殺菌處理的水,加入不同含量的雙聚季銨鹽殺菌劑,進行殺菌實驗,結(jié)果見表2。
表2 不同含量的雙聚季銨鹽殺菌效果
從表2看出,當殺菌劑含量(質(zhì)量分數(shù))為150×10-6時,殺菌率為100.0%。表3為雙聚季銨殺菌劑對不同細菌使用后的效果,殺菌劑含量為150×10-6。表4為不同殺菌方法對72 h水質(zhì)懸浮物含量的影響。
表3 雙聚季銨鹽殺菌劑對不同細菌的殺菌效果
表4 水質(zhì)懸浮物含量
從表3和表4可知,雙聚季銨鹽殺菌劑含量為150×10-6時,對硫酸鹽還原菌SRB殺菌率達100%。因此,雙聚季銨鹽殺菌劑含量以150×10-6為宜。
用100 mL比色管取90 mL油田注入水,滴加10 mL雙聚季銨鹽殺菌劑后,蓋好比色管,上下顛倒,使其充分溶解,在30℃下恒溫靜置24 h,溶液呈均質(zhì),無沉淀,則判定其水溶性好。
將雙聚季銨鹽殺菌劑分別與反向破乳劑、凈水劑等原液以1∶1進行混合,其與藥劑均不發(fā)生沉淀反應,溶液清澈透明。
1)雙聚季銨鹽殺菌劑為高效、廣譜殺生劑,完全適用于油田污水處理,對硫酸鹽還原菌現(xiàn)場使用150×10-6能達到完全滅菌的效果,是一種性能優(yōu)良,適用性廣的殺菌劑。
2)雙聚季銨鹽殺菌劑以兩性物質(zhì)為主,屬無毒級,不污染環(huán)境、配伍性較好,不與其他污水處理藥劑發(fā)生反應,是一種環(huán)境優(yōu)良好殺菌劑。
[1]楊春雨,李進,沈瑩.硫酸鹽還原菌殺菌劑的殺菌能力評價[J].工業(yè)用水與廢水,2008,39(2):76 -78.
[2]薛瑞,姚光源,滕厚開.油田殺菌劑研究現(xiàn)狀與展望[J].工業(yè)水處理,2007,27(10):1 -4.