專利名稱：一種除油菌劑的制備及該除油菌劑處理油田污水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法及其應(yīng)用，特別涉及一種油田含油污水處理的菌劑及其在處理油田污水中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
油田含油污水主要含有石油類、固體懸浮物、膠體物以及化學(xué)藥劑等多種成分，生化法主要是利用自然環(huán)境中的微生物，通過人工強(qiáng)化的工程技術(shù)手段和方法，把含油污水
中的油(包括乳化油和溶解油)和有機(jī)物降解為水和CO2,消除硫化物，有效提高出水水質(zhì)的穩(wěn)定性。生化處理法能使污水的污染物質(zhì)降解轉(zhuǎn)化，并最終實(shí)現(xiàn)無害化，使水資源再生利用；同時(shí)能提高設(shè)備和過濾裝置使用壽命；該法對(duì)還原性物質(zhì)、原油及其它有機(jī)物質(zhì)的大量消耗，減少了污水中其他微生物耐以生存的有機(jī)類營養(yǎng)物質(zhì)，能有效控制TGB、FB等菌類的生長(zhǎng)，使系統(tǒng)沿程水質(zhì)穩(wěn)定性得到提高，減輕二次、及沿程污染。因此油田含油污水生化處理技術(shù)近幾年在油田得到逐步推廣應(yīng)用?，F(xiàn)有技術(shù)主要存在的問題
油田含油污水鹽度一般在8000 60000 mg/L，最高可達(dá)200000 mg/L。在高鹽度環(huán)境下，微生物代謝酶活性受阻，微生物生長(zhǎng)速度緩慢或不繁殖生長(zhǎng)，一般的除油微生物往往不能適應(yīng)油田的污水環(huán)境，有生化處理系統(tǒng)掛膜啟動(dòng)周期長(zhǎng)、除油效果差或系統(tǒng)掛膜啟動(dòng)失敗等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種除油菌劑的制備方法，使其能高效去除高礦化度油田污水中的油；本發(fā)明的目的之二是提供上述除油菌劑在油田污水處理中的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明提供的一種除油菌劑的制備方法，依次包括如下步驟
1)在江蘇油田多個(gè)含油污水池中取含油污水和污泥；對(duì)油田含油污水和含油污泥中的細(xì)菌在LB培養(yǎng)基、中性環(huán)境、25 30°C條件下富集培養(yǎng)，經(jīng)過多次分離、純化和篩選，獲得3株除油效率高的除油菌；所述3株除油菌菌株分別為
0FB-1 :蠟狀芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為cerem)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏日期2011年8月15日，保藏號(hào)為=CGMCCNO. 5135 ；
0FB-2 :蠟狀芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為cerem)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏號(hào)為CGMCC NO. 5136 ；
0FB-3 :芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為577.)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏號(hào)為CGMCC NO. 5137 ；
2)將上述三株除油菌的菌液按體積比例0FB-10FB-2 0FB-3為I : (O. 9 I. I):(O. 9 I. I)進(jìn)行混合，三株除油菌的活菌數(shù)分別IO9 IO11個(gè)/ml ；3)將步驟2)的混合菌液在工業(yè)培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵放大培養(yǎng)；發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵溫度28 32°C ;接種量4 6%v/v (v/v為體積濃度，下同)；攪拌速度100 200 rpm ；發(fā)酵時(shí)間30 60 h ;發(fā)酵過程中向培養(yǎng)基中通入空氣,每分鐘通入空氣的氣液體積比為I I. 5 ;
4)發(fā)酵結(jié)束后，通過板框式壓濾機(jī)將發(fā)酵液壓干，壓濾壓力為O.2 O. 6 MPa，使之水份含量為40 50% ；
5)通過沸騰式干燥塔將剩余水份部分去除，使水份含量為8 10%，干燥溫度為60 80°C，干燥后粉碎，制成干粉菌劑。上述步驟3)中的工業(yè)培養(yǎng)基可由如下組分構(gòu)成
菜子餅O. 8% I. 2% w/v (w/v為質(zhì)量濃度,下同)；
麥麩1% 3% w/v ；
MgS047H20 O. 05% O. 15% w/v ；
NaH2PO4O. 5% O. 7% w/v ；
CaCO3O. 4% O. 6% w/v ；
余量為水。使用該培養(yǎng)基，可以使細(xì)菌快速增殖。本發(fā)明的目的之二在于提供一種利用上述方法獲得的除油菌劑處理油田污水的方法，包括如下步驟
1)生化池中加滿清水，曝氣使池水溶氧達(dá)到3 4mg/L ；
2)在生化池中加入池水重量O.05% O. 15%的復(fù)合干粉菌劑，每克活菌數(shù)IO9 IO11 ；
3)在生化池內(nèi)投加葡萄糖，使池內(nèi)水體COD達(dá)到600 1000mg/L，然后向池內(nèi)添加玉米粉5 15mg/L，麥麩10 30 mg/L，無機(jī)磷酸鹽370 630 mg/L，無機(jī)銨鹽750 1250mg/L ;生化池曝氣增氧,池水溶解氧維持在I 3 mg/L,促使菌劑在填料上生長(zhǎng)成生物膜；
4)觀察生物膜情況，生物膜生長(zhǎng)良好并在填料上掛膜后，進(jìn)行含油廢水培養(yǎng)馴化階段；以設(shè)計(jì)進(jìn)水速度10%的速度連續(xù)進(jìn)油田含油污水，污水中含油量為5 20 mg/L，硫化物2 20 mg/L ;生化系統(tǒng)的除油率達(dá)到98%，硫化物去除率達(dá)到100%以后，以每天增加10%的進(jìn)水量速度連續(xù)進(jìn)上述油田含油污水，直到以100%設(shè)計(jì)進(jìn)水速度連續(xù)進(jìn)油田含油污水；該步驟中，每天向池內(nèi)添加無機(jī)磷酸鹽、無機(jī)銨鹽，使池內(nèi)C:N:P的摩爾比為100: (4. 8
5.2) : (O. 9 I. I),溶解氧不小于4 mg/L ;
5)達(dá)到100%設(shè)計(jì)進(jìn)水速度后，進(jìn)行實(shí)際連續(xù)處理油田含油污水；維持生化池進(jìn)口含油< 100 mg/L,硫化物<50 mg/L,同時(shí)，每天向池內(nèi)添加無機(jī)磷酸鹽、無機(jī)銨鹽,使池內(nèi) C:N:P=100: (4. 8 5. 2): (O. 9 I. I)，池水曝氣處理，溶解氧不小于4 mg/L。本發(fā)明的效果在于通過對(duì)油田含油污水和含油污泥中的細(xì)菌進(jìn)行富集、分離、純化和篩選，選出了適合油田含油污水、除油效率高的除油菌，再通過組合和培養(yǎng)后得到高效復(fù)合除油菌劑，并將復(fù)合微生物制備成具有較高活化率的粉劑。本發(fā)明的特點(diǎn)是微生物能適應(yīng)油田高礦化度的含油污水，生物活性高，生物膜耐沖擊能力強(qiáng)，除油效果好，達(dá)到了高效除油的目的；菌劑的制備方法具備操作簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，每克微生物菌劑中活菌數(shù)為IO9 IO11個(gè)，適合規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用。由本發(fā)明中的高效復(fù)合除油菌劑建立的生化處理系統(tǒng)掛膜啟動(dòng)周期短，在系統(tǒng)成功啟動(dòng)后，一般十五天后即可穩(wěn)定地處理油田含油污水；在進(jìn)口含油彡100 mg/L時(shí)，生化系統(tǒng)出口含油彡2 mg/L,除油效率達(dá)98%以上，出口水質(zhì)穩(wěn)定，水處理系統(tǒng)不形成沿程二次污染，能對(duì)含油污水進(jìn)行平穩(wěn)高效的處理，達(dá)到處理高礦化度油田污水的目的。生物保藏
權(quán)利要求
1.一種除油菌劑的制備方法，其特征在于依次包括如下步驟 1)在江蘇油田多個(gè)含油污水池中取含油污水和污泥；對(duì)油田含油污水和含油污泥中的細(xì)菌在LB培養(yǎng)基、中性環(huán)境、25 30°C條件下富集培養(yǎng)，再分離、純化和篩選，獲得3株除油效率高的除油菌；所述3株除油菌菌株分別為 OFB-I :蠟狀芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為cerem)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏日期2011年8月15日，保藏號(hào)為=CGMCCNO. 5135 ； 0FB-2 :蠟狀芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為cerem)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏日期2011年8月15日，保藏號(hào)為=CGMCCNO. 5136 ； 0FB-3 :芽孢桿菌(拉丁文學(xué)名為577.)，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心(CGMCC)，保藏日期2011年8月15日，保藏號(hào)為=CGMCC NO.5137 ； 2)將上述三株除油菌的菌液按體積比例0FB-10FB-2 0FB-3為I : (O. 9 I. I):(O. 9 I. I)進(jìn)行混合，三株除油菌的活菌數(shù)分別為IO9 IO11個(gè)/ml ； 3)將步驟2)的混合菌液在工業(yè)培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵放大培養(yǎng)；發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵溫度28 32°C;接種量4 6%v/v ;攪拌速度:100 200 rpm ;發(fā)酵時(shí)間30 60 h ;發(fā)酵過程中向培養(yǎng)基中通入空氣，每分鐘通入空氣的氣液體積比為I I. 5 ; 4)發(fā)酵結(jié)束后，通過板框式壓濾機(jī)將發(fā)酵液壓干，壓濾壓力為O.2 O. 6 MPa，使之水份含量為40 50% ； 5)通過沸騰式干燥塔將剩余水份部分去除，使水份含量為8 10%，干燥溫度為60 80°C，干燥后粉碎，制成干粉菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種除油菌劑的制備方法，其特征在于所述步驟3)中的工業(yè)培養(yǎng)基由如下組分構(gòu)成 菜子餅O. 8% I. 2% w/v ； 麥麩1% 3% w/v ； MgSO4·7Η20O. 05% O. 15% w/v ； NaH2PO4O. 5% O. 7% w/v ； CaCO3O. 4% O. 6% w/v ； 余量為水。
3.一種利用權(quán)利要求I所獲得的除油菌劑處理油田污水的方法，包括如下步驟 1)生化池中加滿清水，曝氣使池水溶氧達(dá)到3 4mg/L ； 2)在生化池中加入池水重量O.05 O. 15%的干粉菌劑，每克活菌數(shù)IO9 IO11 ； 3)在生化池內(nèi)投加葡萄糖，使池內(nèi)水體COD達(dá)到600 1000mg/L，然后向池內(nèi)添加玉米粉5 15 mg/L,麥麩10 30 mg/L,無機(jī)磷酸鹽370 630 mg/L,無機(jī)銨鹽750 1250mg/L ;生化池曝氣增氧,池水溶解氧維持在I 3 mg/L,促使菌劑在填料上生長(zhǎng)成生物膜； 4)觀察生物膜情況，生物膜生長(zhǎng)良好并在填料上掛膜后，進(jìn)行含油廢水培養(yǎng)馴化階段；以設(shè)計(jì)進(jìn)水速度10%的速度連續(xù)進(jìn)油田含油污水，污水中含油量為5 20 mg/L,硫化物2 20 mg/L ;生化系統(tǒng)的除油率達(dá)到98%，硫化物去除率達(dá)到100%以后，以每天增加10%的進(jìn)水量速度連續(xù)進(jìn)上述油田含油污水，直到以100%設(shè)計(jì)進(jìn)水速度連續(xù)進(jìn)油田含油污水；該步驟中，每天向池內(nèi)添加無機(jī)磷酸鹽、無機(jī)銨鹽，使池內(nèi)C:N:P的摩爾比為100: (4. 8 .5. 2) : (O. 9 I. I),溶解氧不小于4 mg/L ; 5)達(dá)到100%設(shè)計(jì)進(jìn)水速度后，進(jìn)行實(shí)際連續(xù)處理油田含油污水；維持生化池進(jìn)口含油< 100 mg/L,硫化物<50 mg/L,同時(shí),每天向池內(nèi)添加無機(jī)磷酸鹽、無機(jī)銨鹽,使池內(nèi)C:N:P=100: (4. 8 5. 2): (O. 9 I. I)，池水曝氣處理，溶解氧不小于4 mg/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種除油菌劑的制備及該除油菌劑處理油田污水的方法，其通過對(duì)油田含油污水和含油泥土中的細(xì)菌進(jìn)行富集、分離、純化和篩選，選出了適合油田含油污水、除油效率高的除油菌，再通過組合和培養(yǎng)后得到高效復(fù)合除油菌劑，并將復(fù)合微生物制備成具有較高活化率的粉劑。并應(yīng)用于油田高礦化度的含油污水中，首先對(duì)菌劑進(jìn)行增殖培養(yǎng)，再在生化池中掛膜，然后進(jìn)行含油廢水馴化培養(yǎng)，最后對(duì)含油污水進(jìn)行處理。該方法的生物活性高，生物膜耐沖擊能力強(qiáng)，除油效果好，達(dá)到了高效除油的目的；菌劑的制備方法具備操作簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，適合規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用。
文檔編號(hào)C12N1/20GK102876574SQ20121006332
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者徐衛(wèi)華, 薜蕓, 楊海濱, 羅江濤, 楊帆, 王彪, 莊建全 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司, 中國石油化工股份有限公司