本文作者：丁新军 成功发表论文到《中国石油和化工标准与质量》杂志社,已过本人同意发表公开,引用请注明来源！
中石化西北油田分公司工程技术研究院 新疆 乌鲁木齐 830011
【摘要】本文探讨了塔里木盆地塔河油田含油污水的特点及其对水处理效果的影响和现有工艺处理后污水存在的问题。针对塔河油田目前污水处理系
统存在的问题开展了污水微生物处理技术在塔河油田适用性研究，开展了微生物污水处理试验并对试验结果进行了分析，最终对微生物处理技术做出了综合评价。
【关键词】塔河油田；污水特点； 微生物污水处理；
塔河油田位于塔里木盆地北部，是中国第一个古生界海相亿吨级大油田，拥有丰富的石油及天然气资源，但随着塔河油田石油资源的滚动勘探与开发，对塔里木盆地的自然生态环境质量也产生了一定的影响。塔河油田污水主要包括原油脱出水及站内其它类型的含油污水。塔河油田产出污水具有粘度大、油水密度差小、矿化度高、生物可降解性能差等特点，又由于塔河油田污水种类多，地层差异等原因，使塔河油田污水的回注在技术上具有一定的难度。
1 塔河油田污水特点对水处理效果的影响
1.1 污水密度大
对塔河油田一号联120万吨和150万吨系统脱出的含油污水进行统计分析，其平均密度为1085.4kg/m3，最高为1153.3kg/m3。原水的密度高使油水密度差增大，高温使污水黏度变小，提高了以斯托克斯分离效应为主的重力分离系统的除油效果。机械杂质与水体的密度差变小，降低了悬浮物的分离效果。
1.2 污水铁离子含量高
《塔河油田污水处理技术研究》收录的采出水分析数据表明，塔河油田一号联合站污水处理系统中的污水铁含量在30～60mg/L。水中的铁盐40％以上是以亚铁盐的形式存在，污水中Fe2+超标会导致污水的稳定性下降，污水中悬浮物含量增加，造成油藏，特别是低渗油藏地层伤害[2]。
1.3 原油的酸值高，污水含有较高的活性物质塔河油田原油的酸值较高，原油中含有较高环烷酸与脂肪酸等活性物质。原油中的活性物质改变了悬浮颗粒和滤料的表面性能，原有的拦截和吸附絮凝物的性能减低，在某种程度上也降低了过滤效果[3]。
1.4 污水pH值低
油田污水处理的主要手段之一是混凝沉降分离，目的是使净水剂形成较多的絮体，以絮体网捕效应来实现去除原水中的机械杂质。pH值较低时，使净水剂中的金属盐溶解成净水作用较低的正离子，降低了净水效果。
2 塔河油田污水存在的主要问题
随着塔河油田进入中高含水期，新的矛盾不断出现，新的难题需要解决。目前塔河油田污水处理及回注工艺中存在如下一些问题：
（1）水质水量波动大，尤其是来水含油量波动较大。
（2）运行成本高，特别是药剂用量大，药剂费用居高不下。
（3）沿程水质二次污染问题表现突出。
（4）管线、设备的腐蚀现象严重。
3 污水微生物处理技术探索
3.1 概述
微生物是肉眼看不见或看不清的生物的总称。包括原核生物（细菌，放线菌和蓝细菌），真核生物（真菌和微型藻类），非细胞生物（病毒类）。
3.2 分类
3.2.1 按代谢类型
从微生物新陈代谢类型有需氧型和厌氧型两种，因此，微生物处理方法分为好氧处理和厌氧处理。
3.2.2 按处理方法
目前，污水的微生物处理主要有生物膜法、活性污泥法、氧化塘法等处理方法，其中最主要和应用最广泛的是生物膜法和活性污泥法。生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法[5]。特种微生物水处理技术主要是利用特定微生物种群对特定污染物降解作用的专一性，针对油田污水中污染物的特性，筛选、分离及有效配伍获得相应的特种微生物联合菌群，对污水中各种复杂有机物进行有效降解。
3.3 试验内容
本试验以微生物反应池为主要设备，通过投加经有效配伍的特种微生物进行含油污水微生物处理实验，评价菌群对该含油污水的处理效果。
3.4 试验工艺流程
污水经泵打入微生物反应池，在反应池中投加专性联合菌群。微生物以污水中的有机污染物为营养源，并通过自身的氧化、还原、合成，将复杂的有机物转化为简单的无机物达到污水净化的目的。
3.5 试验结果
一号联来水含油量34.75 mg/L，悬浮物浓度2413.6 mg/L，出水含油量平均值为2.18mg/L，平均去除率为93.7%；对悬浮物的降解效果波动较大，378～2169.5 mg/L，去除率为10.1%～84.3%，平均去除率为30.7%。特种微生物对塔河油田一号联来水中油的去除效果较好，能适应此类高矿化度、高硬度油田污水，对油具有良好的降解作用。
3.6 试验结论与分析
（1）污水微生物处理工艺对含油量、总铁的去除效果较好，但对悬浮物的去除效果不稳定。
（2）微生物处理工艺将污水中SRB等有害细菌彻底杀灭，减轻生物腐蚀，降低整体腐蚀速率。
（3）通过试验数据我们可以看出来水在微生物反应池经充分曝气后pH值上升1.03～1.5，对P H值上升机理需进一步研究。
4 结论与展望
（1）污水微生物处理工艺能够有效去除污水含油量，从根本上解决污水含油对后续过滤单元的污染问题，并延长有效过滤寿命。
（2）生物处理法处理采油污水具有运行能耗低、降解有机物彻底、出水水质稳定等特点，若要提高污水的可生化性， 可与气浮、化学氧化等技术配套使用在经济上是合理、技术上是可行的。
（3）国外油田采出水的处理技术已从物理化学处理法发展到物理化学法与生物技术相结合，这可能也是国内油田采出水处理技术得一个发展趋势。
参考文献
[1] 于晓丽，李斌莲，李秀珍.油田采油废水的处理现状及发展前景.石油与天然气化工[J].2000， 29（6）： 327-328
[2] 彭忠勋.对油田采出水水质分析及回用处理常规流程探讨[J].注水及水处理水，1995，4
（1）：21-26
[3] 韩庆祥，董萍.采油废水处理方法的优化选择[J].抚顺石油学院学报， 2001，21（4）：
18-19
[4] 湛含辉，张晶晶. 无机絮凝剂的混凝机理研究[J].湘潭矿业学院学报，2004，19（ 1）：
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[5] 周群英，高廷耀．环境工程微生物学[M]．北京：高等教育出版社，2000．35
[6] 梁威，胡洪营. 印染废水微生物强化处理技术研究进展，环境污染治理技术与设备，
2004， 5（1）：8-11
作者简介
丁新军（1981-）， 男，新疆人，硕士研究生，助理工程师，主要从事油田水处理研
究。塔河油田污水微生物处理技术探索丁新军 邓涛 叶帆中石化西北油田分公司工程技术研究院 新疆 乌鲁木齐 830011