王建剛，王 婷 ，楊在文1，，熊 振1，，許 真1，

(1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局 成都水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),四川 成都 610072；2.四川省天晟源環(huán)保股份有限公司，四川 成都 610072)

Microbe-lift復(fù)合菌劑處理油田廢水的性能研究

王建剛1，2*，王 婷2，楊在文1，2，熊 振1，2，許 真1，2

(1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局 成都水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì),四川 成都 610072；2.四川省天晟源環(huán)保股份有限公司，四川 成都 610072)

探索美國(guó)生態(tài)實(shí)驗(yàn)室Microbe-lift復(fù)合菌劑處理高礦化度含油廢水的可行性及處理性能。研究結(jié)果表明：Microbe-lift菌在pH值5.5～9.5和溫度20～40℃的范圍內(nèi)能有效降低廢水COD值；在pH值為7.5、溫度30℃，接菌量15%時(shí)，初始COD值為688 mg·L-1的廢水經(jīng)120 h處理后，COD去除率可達(dá)到63.15%。

Microbe-lift；處理；化學(xué)需氧量；去除率

油田廢水因具有高礦化度、高COD、組分復(fù)雜，含有大量致癌性強(qiáng)的油類(lèi)污染物、難以處理等特點(diǎn)，一直都是政府管理部門(mén)、科研工作者及企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)環(huán)境問(wèn)題，急需解決。傳統(tǒng)廢水處理方法中，物理法和化學(xué)法〗因成本過(guò)高、二次污染大、技術(shù)裝備復(fù)雜、操作要求高等問(wèn)題[1-3]，制約了其實(shí)際應(yīng)用，而生物法則克服了上述缺點(diǎn)，被譽(yù)為二十一世紀(jì)最具前景的修復(fù)技術(shù)[4]。目前，生物處理油田廢水最大的問(wèn)題是一般微生物難以適應(yīng)高鹽分、復(fù)雜的污染物組分等廢水環(huán)境。而探尋能適應(yīng)這種環(huán)境特征的廢水處理菌劑，提高廢水生物處理效率、或?qū)⑵渑c物理化學(xué)方法聯(lián)合應(yīng)用，加速處理周期、降低成本不失為一種捷徑。

本文嘗試引用一種美國(guó)生態(tài)實(shí)驗(yàn)室的Microbe-lift復(fù)合水處理菌劑，研究其處理高礦化度油田廢水的可行性及處理?xiàng)l件，旨在為這類(lèi)廢水的處理提供有益探索。

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

供試水樣：采自露天存放油田廢水，pH值5.2，COD值673 mg·L-1，總鹽分含量3.5%。

實(shí)驗(yàn)菌種：采用購(gòu)自美國(guó)的Microbe-lift水處理復(fù)合菌劑。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：實(shí)驗(yàn)儀器主要恒溫震蕩器(型號(hào)為SHA-C，常州智博瑞儀器制造有限公司)和超凈工作臺(tái)(型號(hào)SW-CJ-1FD，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)采用培養(yǎng)箱進(jìn)行[5]。實(shí)驗(yàn)時(shí)，吸取一定量Microbe-lift復(fù)合菌液添加至盛放有一定體積廢水的三角瓶中，搖勻后封口，置于搖床中振蕩培養(yǎng)，并于0、3、5、10、20、30、60、90、120 d時(shí)取樣，測(cè)定廢水中COD值。實(shí)驗(yàn)考察了pH值、溫度、COD值和接菌量對(duì)廢水中COD去除的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)置為：(1)pH值設(shè)置：5.5、6.5、7.5、8.5及9.5；(2)溫度設(shè)置：20℃、30℃、40℃；(3)接菌量設(shè)置：5%、10%、15%；(4)COD值設(shè)置：對(duì)照、高濃度、中濃度、低濃度，COD值分別為684、552、362、200 mg·L-1。

1.3 測(cè)定方法

COD測(cè)定采用高錳酸鉀滴定法[6]。

2 結(jié)果與討論(Results and discussion)

2.1 pH對(duì)處理效果的影響

不同pH對(duì)廢水處理效果的影響如表1所示。由表可知，不同pH值的廢水，經(jīng)相同時(shí)間的生物處理后，廢水COD值并無(wú)明顯差別。但是，隨著生物處理時(shí)間的增加，各pH值的廢水中，COD的去除率均表現(xiàn)為增加的趨勢(shì)。經(jīng)生物處理120 h后，各pH值的廢水中COD去除率維持在58.48%～60.35%。這說(shuō)明在pH值5.5～9.5之間，Microbe-lift菌均能夠?qū)崿F(xiàn)高礦化度油田廢水的處理。

表1 不同pH對(duì)廢水COD去處效果的影響

表1(續(xù))

2.2 溫度對(duì)處理效果的影響

在pH值為7.5，廢水COD值為673 mg·L-1，接菌量10%的條件下，研究了溫度對(duì)Microbe-lift復(fù)合菌液處理廢水的影響。由表2可見(jiàn)，不同溫度條件下的廢水，經(jīng)相同時(shí)間的生物處理后，COD去除率無(wú)明顯差別，但隨著處理時(shí)間的增加，各溫度條件的廢水中COD去除率均表現(xiàn)為遞增趨勢(shì)，這說(shuō)明Microbe-lift菌能適應(yīng)20～40 ℃溫度范圍，并對(duì)高礦化度含油廢水保持了較高的處理效果。經(jīng)120h的生物處理后，COD去除率達(dá)到57.21%～57.68%的水平。

表2 不同溫度對(duì)廢水COD去處效果的影響

2.3 初始COD值對(duì)處理效果的影響

在溫度30℃、pH值為7.5，接菌量為10%的條件下，研究了COD值高低對(duì)Microbe-lift復(fù)合菌液處理廢水效果的影響。由圖1可見(jiàn)，對(duì)照中廢水的COD去除率并未隨生物處理時(shí)間增加而增加，而高、中、低三個(gè)不同初始COD值的廢水，隨生物處理時(shí)間增加，COD去除率均保持上升趨勢(shì)，基本表現(xiàn)為初始COD值越高，去除率越低的規(guī)律。經(jīng)120h處理后，高中低三種COD廢水的去除率分別達(dá)到了63.74%、74.90%、74.01%。

圖1 COD值高低對(duì)廢水處理效果的影響

2.4 接菌量對(duì)處理效果的影響

圖2 接菌量對(duì)廢水COD去處效果的影響

在溫度30℃、pH值為7.5，COD值為10%的條件下，研究了Microbe-lift復(fù)合菌液的接菌量對(duì)廢水處理效果的影響。由圖2可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)120 h的生物處理，對(duì)照中COD值并未下降，仍保持在0.41%～1.54%，而接菌液5%、10%、15%的廢水中，COD去除率明顯提升，且隨著處理時(shí)間增加而增加，接菌量越高，COD去除率也越高。在接菌量為5%、10%、15%條件下，經(jīng)120 h處理后廢水COD去除率達(dá)到55.68%、59.94%、63.15%，這說(shuō)明利用Microbe-lift水處理復(fù)合菌液對(duì)高礦化度油田廢水具有明顯的處理效果。

3 結(jié)論

(1)Microbe-lift復(fù)合菌液對(duì)高礦化度油田廢水的pH值和溫度均具有較好的適應(yīng)性，可以適應(yīng)pH值5.5～9.5，溫度20～40℃范圍。

(3)初始COD值和接菌量對(duì)廢水處理效果影響較大，提高接菌量和降低廢水COD初始值均能提高廢水處理效果。

[1] 孫紅營(yíng).電化學(xué)方法處理含油廢水及焦化廢水的研究初探[D]. 上海：同濟(jì)大學(xué)理化院化學(xué)系，2008.

[2] Hodaifa G., Ochando-Pulido J M, Rodriguez-Vives S, et al. Optimization of continuous reactor at pilot scale for olive-oil mill wastewater treatment by Fenton-like process[J].Chemical Engineering Journal, 2013, 220: 117-124.

[3] 雷樂(lè)成，汪大翚.水處理高級(jí)氧化技術(shù)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001.

[4] 馮 歷，李 杰，楊生輝.電絮凝-SBR工藝處理采氣廢水[J].環(huán)境科學(xué)與管理, 2008, 33 (2):69-71.

[5] 林靜雯,單士亮, 胡筱敏, 等. 復(fù)合膜生物反應(yīng)器處理采油廢水的掛膜及污泥馴化[J]. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào), 2013, 13 (4): 24-29.

[6] 中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)局.HJ132-2003 高氯廢水化學(xué)需氧量的測(cè)定-堿性高錳酸鉀法[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2003.

StudyonMicrobe-liftCapableofTreatingHigh-saltoilWasteWater

WangJiangang1，2*,WangTing2，YangZaiwen1，2,XiangZhen1，2,XuZhen1，2

(1.Chengdu Hydrogeological Engineering Geology Team,Sichuan Province, Geology and Mineral Exploration and Development Bureau Chengdu,Chengdu 610072,China;2. Sichuan Tianshengyuan Environmental Services Co., Ltd.,Chengdu 610072, China)

In the paper, we explore the possibility and efficiency of treatmenting oilfield wastewater by Microbe-Lift inoculums from American ecological laboratory. The result indicated that Microbe-Lift was capable of surviving under the condition of pH value 5.5～9.5 and temperature 20～40℃. The COD removal efficiency achieved to 63.15% from the initial concentration of 688 mg·L-1when the pH, temperature, inoculum volume were separately 7.5, 30℃ and15%.

microbe-lift; treatment; COD; removal efficiency

2017-10-30

王建剛(1981—)，新疆哈密人，博士，工程師，研究方向?yàn)槲廴緢?chǎng)地調(diào)查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、修復(fù)、廢水處理。

X703

A

1008-021X(2017)22-0157-02

(本文文獻(xiàn)格式：王建剛，王婷.Microbe-lift復(fù)合菌劑處理油田廢水的性能研究[J].山東化工，2017，46(22)：157-158.)