生态抑制硫酸盐还原菌活性研究

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大庆油田地面系统中硫酸盐还原菌(SRB)产生的硫化物导致设备腐蚀、滤料污染等危害,消除和抑制SRB引起的硫化物危害,是大庆油田地面系统安全生产的需要。本文立足于微生物生态抑制,抑制SRB活性,控制SRB产生硫化物,达到油田地面系统防止硫化物危害的目的。本文研制出适合于大庆油田地面水系统中反硝化作用抑制硫酸盐还原菌活性的抑制剂。该抑制剂包含硝酸盐和钼酸盐,同时联合含有纳米电气石具有抑菌功能的陶粒共同作用,配制过程中无异味产生,安全环保。通过厌氧折流板反应器(ABR)室内连续流试验,优化出反硝化抑制的最佳SO42-/NO3-为1:1,只有在硝酸盐的有效作用区段内,反硝化才可有效抑制SRB活性。氧化还原电位可以表征系统反应状态,氧化还原电位在-50mV~-150 mV时,主要发生反硝化作用,而氧化还原电位在-300mV~-400 mV时,主要发生硫酸盐还原反应。含聚采出水与不含聚采出水都可以通过反硝化作用有效抑制硫酸盐还原作用,抑制后,由硫酸盐还原菌产生的硫化物浓度可由7.1 mg/L降低至0.3 mg/L以下,抑制效果显著。在反应器中将含有纳米电气石具有抑菌功能的陶粒和生物抑菌剂联合使用,可以获得非常好的抑制效果,联合抑制比单独使用生物抑菌剂效果持久并且能够对附着型的硫酸盐还原菌进行去除。通过对大庆油田水处理站水质特征,优化出反硝化作用抑制SRB活性的药剂配方,确定了反硝化作用抑制硫酸盐还原作用的操作条件,对大庆油田含聚合物和不含聚合物现场水进行了抑制效果试验,提出了大庆油田应用反硝化技术抑制SRB活性的可行性方案。加入的抑制剂浓度可依据油田水质成分含量进行调整,抑制剂加入到油田水中以后,其浓度不超过50 mg/L时,加药成本为0.20元/ m3水。通过生态技术抑制SRB活性的方法,是大庆油田系统控制硫化物危害方面观念的变革和方法的创新。该方法的反硝化抑制效果明显、操作简便,还可以同时消除水中原有硫化物,防止硫化物腐蚀危害,具有安全环保的特点,符合二十一世纪绿色生产的要求,能够实现经济效益和社会效益双丰收,具有广阔的应用前景和应用价值。
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