一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置制造方法
【專利摘要】一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置。該裝置包括兩個單元微生物單元（1）和高級氧化單元（2），在微生物單元（1）內(nèi)，配備有微生物掛件填料、曝氣系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)，經(jīng)過微生物單元（1）污水進入高級氧化單元（2），所述的高級氧化單元（2）由活性氣體發(fā)生系統(tǒng)（4）和催化氧化系統(tǒng)（6）組成，活性氣體發(fā)生系統(tǒng)（4）將空氣過濾干燥后，通過高頻高壓電場，在高頻高壓電場的作用下利用空氣中的氧氣產(chǎn)生活性氣體。通過對油田污水中的兩種核心污染物（含油、懸浮物）的控制，在根本上保證污水的處理效果，在經(jīng)過配套設(shè)備的處理后污水達到回注標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及油田采油中聚合物驅(qū)、兩元復(fù)合驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)、泡沫復(fù)合驅(qū)等多種化學(xué)驅(qū)領(lǐng)域的采出水處理，具體涉及一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級
氧化處理裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]隨著三次采油開發(fā)不斷深入、大面積推廣，化學(xué)驅(qū)三次采油技術(shù)已成為高含水油田后期提高原油采收率的主要措施之一?；瘜W(xué)驅(qū)三次采油在提高原油采收率的同時，化學(xué)驅(qū)三次采油采出水所帶來的諸多處理難題也逐漸顯現(xiàn)，化學(xué)驅(qū)三次采油采出水具有諸多常規(guī)油田污水所不具備的特點，如聚合物含量高、采出水中的油珠變小、油水界面水膜強度增大、表活劑含量高、含油乳化嚴重、污水粘度大、成分復(fù)雜、PH值高等。油珠之間聚并成大油珠的能力下降；水質(zhì)復(fù)雜化現(xiàn)象加??；以上特點給化學(xué)驅(qū)三次采油采出水的處理帶來了極大的困難，常規(guī)的油田污水處理技術(shù)根本無法保證出水水質(zhì)能夠達到回注標(biāo)準(zhǔn)，并且對常規(guī)的油田污水處理設(shè)備造成了致命傷害，極大的增加了化學(xué)驅(qū)三次采油采出水的處理成本。 實用新型內(nèi)容:
[0003]為了解決【背景技術(shù)】存在的不足，本實用新型提供一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置，本實用新型利用微生物對有機物的降解機制，對水中的乳化油和有機污染物進行處理。針對油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水水質(zhì)的菌劑，在曝氣設(shè)備支持下，對水中的乳化油和有機污染物進行凈化。菌系能夠適應(yīng)高堿度的油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水環(huán)境，在污水粘度較高，污油乳化嚴重的水質(zhì)中依舊能夠良好的生存繁殖。高級氧化是通過強電離放電，氧氣分子分解為非平衡等離子體(包括電離成電子、離子自由基及活性原子)，這些物質(zhì)的不穩(wěn)定與不中和特性引發(fā)多功能效應(yīng)，對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的高分子有機物進行開環(huán)、斷鏈、分解或礦化成為小分子物體，從而實現(xiàn)對有機污染物和乳化油的降解。兩個處理單元在技術(shù)上有一定的針對性同時也有一定的兼容性，對于兩個單元的組合方式，需要通過進行水質(zhì)分析，在確定污水的B/C比和水質(zhì)成分以后，來選擇最有利的組合方式，以此來達到既能保證出水水質(zhì)又能節(jié)約能耗的處理效果。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置包括微生物降解單元和高級氧化單元；
[0005]所述的微生物單元包括微生物掛件填料、曝氣系統(tǒng)和布水系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)由曝氣風(fēng)機和曝氣釋放器組成，曝氣釋放器采用對稱陣列式方式安裝，微生物掛件填料(11)設(shè)有微生物，布水系統(tǒng)分為四個隔斷，每個隔斷設(shè)有進水口，進水口的末端安裝有一排底部布水管，每個隔斷上部安裝有溢流堰。
[0006]所述的高級氧化單元由活性氣體發(fā)生系統(tǒng)和催化氧化系統(tǒng)組成，活性氣體發(fā)生系統(tǒng)內(nèi)安裝有催化材料；催化氧化系統(tǒng)下部設(shè)有進水口上部設(shè)有出水口，催化氧化系統(tǒng)內(nèi)中下部設(shè)置有釋放系統(tǒng)，釋放系統(tǒng)包括喇叭口形底座，喇叭口形底座上端固定有石英或剛玉篩網(wǎng)。
[0007]上述裝置可以形成兩種組合:第一種組合為先微生物降解單元后高級氧化單元，第二種組合為先高級氧化單元后先微生物降解單元。
[0008]微生物降解過程:
[0009]1、正烷烴在正烷烴氧化酶作用下，先轉(zhuǎn)化成羧酸而后靠β -氧化進行深入降解，形成二碳單位的短鏈脂肪酸和乙酰輔酶A，放出C O 2。該正烷烴氧化酶是雙加氧酶，能催化正烷烴為正烷烴的氫過氧化物，該反應(yīng)需02，但不需NAD (P) H。烷烴也可先轉(zhuǎn)化為酮，但不是其主要代謝方式。多分枝的烯烴主要轉(zhuǎn)化成二羧酸再進行降解甲基會影響降解的進行。
[0010]2、環(huán)烷烴的降解需要兩種氧化酶的協(xié)同氧化，一種氧化酶先將其氧化為環(huán)醇，接著脫氫形成環(huán)酮，另一種氧化酶再氧化環(huán)酮，環(huán)斷開，之后深入降解。
[0011]3、芳香烴一般通過烴基化形成二醇，環(huán)斷開，鄰苯二酚繼而降解為三羧環(huán)的中間產(chǎn)物。真菌和微生物都能氧化從苯到苯并蒽范圍內(nèi)的芳烴底物。起初細菌借助加雙氧酶的催化作用把分子氧的兩個氧原子 結(jié)合到底物中，使芳烴氧化成具有順式構(gòu)型的二氫二酚類。順式-2-二氫二酚類進一步氧化成兒茶酚類，兒茶酚類在另一種催化芳環(huán)裂解的加雙氧酶的作用下進一步氧化裂解。與細菌相反，真菌則借助于加單氧酶和環(huán)水解酶的催化作用，把芳烴氧化成反式-2-二氫二酚類化合物。真菌將石油烴類化合物降解成反式二醇，而細菌幾乎總是將之降解成順式二醇。
[0012]大多數(shù)的石油烴類是在好氧條件下被降解的，這是因為許多烴類的降解需要加氧酶和分子氧，所以在整個降解過程中需要通過曝氣系統(tǒng)不斷的向生化單元中補充空氣從而增加污水中的含氧量。
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置，包括微生物降解單元(I)和高級氧化單元(2); 所述的微生物單元(I)包括微生物掛件填料(11)、曝氣系統(tǒng)和布水系統(tǒng)，曝氣系統(tǒng)由曝氣風(fēng)機(3)和曝氣釋放器(7)組成，曝氣釋放器(7)采用對稱陣列式方式安裝，微生物掛件填料(11)設(shè)有微生物，微生物包括假單胞菌屬、節(jié)桿菌屬(Arthrobacter')、不動桿菌屬 iAcinetobacter)、產(chǎn)喊桿菌屬(Alcaligenes)、微球菌屬(Micrococcus)、棒狀桿菌屬 ipjryrwbacteriuni)、黃桿菌屬 iflavobacteriuin)、紅球菌屬{Rhodococcus)、無色桿菌屬(Achromobacter')、芽抱桿菌屬(Bacillus')、分支桿菌屬{Mycobacterium)或防線菌諾卡氏菌屬(Nocardia);布水系統(tǒng)分為四個隔斷,每個隔斷設(shè)有進水口( 12)，進水口( 12 )的末端安裝有一排底部布水管(13)，每個隔斷上部安裝有溢流堰(14)； 所述的高級氧化單元(2)由活性氣體發(fā)生系統(tǒng)(4)和催化氧化系統(tǒng)(6)組成，活性氣體發(fā)生系統(tǒng)(4)將空氣過濾干燥后，通過高頻高壓電場，在高頻高壓電場的作用下利用空氣中的氧氣產(chǎn)生活性氣體，活性氣體發(fā)生系統(tǒng)(4)通過強電離放電，頻率>20kHZ /電壓^ 3000V /氣壓> 0.3MPa，將氧氣分子分解為非平衡等離子體，同時利用催化材料反應(yīng)環(huán)境下，形成大量無反應(yīng)選擇性的活性自由基，所述的催化材料為表面附著有ai203、TiO2或MnO2的多孔蜂窩陶瓷或金屬燒結(jié)材料；催化氧化系統(tǒng)(6)下部設(shè)有進水口上部設(shè)有出水口，催化氧化系統(tǒng)(6)內(nèi)中下部設(shè)置有釋放系統(tǒng)(8)，釋放系統(tǒng)(8)包括喇叭口形底座(9)，喇叭口形底座(9)上端固定有石英或剛玉篩網(wǎng)(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所的油田化學(xué)驅(qū)三次采油采出水微生物降解、高級氧化處理裝置，其特征在于:裝置形成兩種組合，第一種組合為先微生物降解單元(I)后高級氧化單元(2),第二種組合為先高級氧化單·元(2)后先微生物降解單元(I)。
【文檔編號】C02F103/10GK103848543SQ201410085280
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】唐述山 申請人:唐述山