5-杨宗政-微重力协同生物强化-含油污水处理关键技术及装备研究.pdf

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1、汇报人：杨宗政日 期：2025.3.28微重力协同生物强化含油污水处理的关键技术及装备研究2025中欧管道工程与非开挖修复技术学术会议CONTENTS 目录01020301研究背景与意义含油污水危害含油污水直接排入水体后，易在水体表面形成薄油膜，妨碍空气中的氮进入水体，致使水中溶氧量急剧下降。水中存在乳化油和溶解油时，由于好氧微生物作用，分解过程中会消耗水中溶解氧，使水体处于缺氧状态，影响鱼类和水生生物生存。含油污水浸入土壤空隙间形成油膜，产生阻碍作用，致使空气、水分和肥料不能完全渗入土中，破坏土层结构，不利于农作物的生长，甚至使农作物枯死。含油污水现状浓度高、成分复杂：含有大量的烃类化合物、

2、固体悬浮物、重金属离子、细菌等污染物石油开采炼制、油轮、罐车运输的压舱水、清洗污水，油含量高达1010000mg/L污水处理效率低：重力过滤、膜分离法处理耗时久；微生物在高浓度含油污水中活性受限。资源回收率低：采用沉淀或过滤的处理工艺中，分离出的油类、污泥没有得到合理的回收利用，而是作为废弃物处理，对环境造成二次污染含油污水处理技术分析常见物理法的缺点隔油池法：利用油水密度差进行分离，对乳化油和溶解油去除效果有限。气浮法：能去除部分乳化油，但对重油处理效果不佳，易受水质波动影响。过滤法：处理悬浮物较多的污水时，过滤介质易堵塞，运行成本高。化学法存在的问题运行成本高，消耗大量化学试剂，易产生二次

3、污染。如絮凝剂除油，需使用大量药剂，污泥生成量多，进一步带来污泥处理难题。微生物法的局限易受污水中高盐、高油浓度限制，污水中盐浓度过高时，抑制微生物的生长和代谢。处理后污水难以达标排放。微重力协同生物强化技术该技术能有效去除含油污水中的污染物，大幅降低污水的 COD、石油类物质等关键指标。减少其对水体、土壤的污染，维护生态系统的平衡与稳定。02通过模拟微重力生存的环境，改变微生物生长和代谢特性，提升其对含油污水中污染物的降解能力。01含油污水处理一体化装备重力式重力式n自然沉降、平行板式、聚结式等n溶气气浮、电解气浮、散气气浮等气浮式气浮式旋流式旋流式n 切向入口式、轴向入口式、混流式等具有占

4、地面积少、成本低、结构简单、操作方便，在油水分离中具有广阔的应用前景02微重力协同生物强化技术在微重力环境下，流体的流动特性发生改变，微生物与污染物的接触更加充分，传质效率提高，有利于污染物的降解。微重力环境影响微重力环境模拟通过旋转产生微重力环境，使微生物在其中处于近似失重的状态。对微生物的影响机制微重力环境会使微生物细胞形态发生变化，影响其代谢途径，从而提高微生物对污染物的降解能力。微重力促进传质生物强化菌群的构建富集液的降解特性底物降解图谱 u 底物主成分为各类直链、支链烷烃(C10-C32)。u 富集液5d可降解直链烷烃30%70%；支链烷烃20%57%。生物强化菌群的构建耐盐除油菌株

5、的富集分离富集液及菌株形态 暗白、圆形石油根瘤菌白色、圆形萤虫分枝杆菌黄色、圆形土壤新鞘氨醇菌肉色、圆形肺无色杆菌生物强化菌群的构建菌株特性石油降解特性 耐盐性(以NaCl计)u Y1、Y2、Y3、Y7对石油的降解率分别为 37.5%、21%、50.1%、10.4%。u Y1、Y2、Y3为轻度嗜盐菌(02%NaCl)，Y7为中度嗜盐菌(25%NaCl)。生物强化菌群的构建生物强化菌群的复配菌株复配(构建菌群)u 对 COD 和石油的去除率分别达到 61.9%和 81.1%。u 对 NH4+-N 和 TN 的去除 率分别达到 54.8%和 43.6%。生物强化菌群的构建生物强化菌群的环境耐受性菌

6、群的环境耐受性生物强化菌群的构建 生物强化处理前后COD变化 生物强化处理前后石油变化u 生物强化前出水COD平均保持在68.5 mg/L；生物强化后逐步达标。u 生物强化前后MBR池上清液石油由10 mg/L逐步降至2.5 mg/L(未达标)，但膜出水石油始终保持在0.5 mg/L(达标)。污水的生物强化处理生物强化菌群的构建生物强化处理前后NH4+-N变化 生物强化处理前后TN变化u 生物强化前后出水NH4+-N浓度始终稳定达标。u 处理初期，TN去除率大幅降低；生物强化后，出水TN由12.2 mg/L逐渐降至6.6 mg/L。污水的生物强化处理03含油污水处理一体化装备研究含油污水装备的