[发明专利]一种压裂返排液生物修复方法

说明书

本发明涉及水处理领域，公开了一种压裂返排液生物修复方法，包括：1）将压裂返排液输送至调节池进行水质调节；2）将水质调节后的压裂返排液输送生物接触氧化池进行生物处理；所述生物接触氧化池中培养有微生物；3）将生物处理后的压裂返排液输送溶气气浮机进行固液分离；4）将步骤3）所得废水输送至缓冲池。本发明首次成功将微生物处理法应用于压裂返排液的修复，本发明方法可有效将压裂返排液中有机物分解成毒性较低或无毒物质，具有环境友好，无二次污染，成本低，降解彻底等优势。

技术领域

本发明涉及水处理领域，尤其涉及一种压裂返排液生物修复方法。

背景技术

压裂返排液是石油钻采压裂施工作业中产生的产物，主要来源于施工前后活性水洗井作用产生的大量洗井废水、施工完成后从井筒返排出来的压裂破胶液及施工剩余的压裂基液。压裂返排液中含有铁离子、石油类、溶解性固体、悬浮物、地层渗入水等杂质，需要进行有效处理后才能资源化利用或对外排放。

由上可知，压裂返排液具有高COD，高粘度，成分复杂等特点，因此现有技术中对压裂返排液的处理主要是采用混凝、Fe/C微电解、活性炭吸附等物理化学处理方法。例如申请号为CN201811569372.0的中国专利公开了一种压裂返排液处理方法，包括以下步骤：1)回收压裂返排液入回收罐，对回收罐中回收的压裂返排液进行物理处理，除去压裂返排液中的机械杂质、悬浮固体杂质和油污杂质并初步对进行过物理处理后的压裂返排液进行水质检测分析；2)根据步骤1)中得到的pH值，用pH调整剂进行调整，将pH值调整到6-9之间，然后对调整完pH值之后的压裂返排液采用0.002-80mg/L的破胶剂进行破胶处理，破胶处理完成后采用0.01-200mg/L的氧化剂进行氧化处理，得到完全破胶且粘度降低后的压裂返排液。

但是上述专利等物理化学处理方法的不足之处在于：对环境容易造成二次污染，且成本高。生物法是使用自然产生的生物体来把废水中的有机物分解成毒性较低或无毒物质的处理方法。生物法处理废水具有环境友好，无二次污染，成本低，降解彻底等优势。但是目前还鲜有文献报道可通过微生物处理方法来修复压裂返排液，分析其原因可能在于：一方面，压裂返排液组成复杂，其环境(盐度、pH等)恶劣，不适宜很多微生物的生存；另一方面，pH压裂返排液中包含有大量疏水性有机物，限制了微生物对其的降解和利用，导致可生化性较差，无法找寻到适于生化处理压裂返排液的理想微生物。同时目前也缺乏一套理想的压裂返排液生物修复处理工艺。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种压裂返排液生物修复方法，本发明首次成功将微生物处理法应用于压裂返排液的修复，本发明方法可有效将压裂返排液中有机物分解成毒性较低或无毒物质，具有环境友好，无二次污染，成本低，降解彻底等优势。此外，本发明还获得了一种具有产生物表面活性剂以及降解烃类的功能的不动杆菌Y2，该不动杆菌Y2所产生物表面活性剂不仅具有的活性高，其在pH(2-12)，温度(4-100℃)和盐度(0-100g/L)范围内显示出很强的耐受性。

本发明的具体技术方案为：一种压裂返排液生物修复方法，包括以下步骤：

1)将压裂返排液输送至调节池进行水质调节。

2)将水质调节后的压裂返排液输送生物接触氧化池进行生物处理；所述生物接触氧化池中培养有微生物。

3)将生物处理后的压裂返排液输送溶气气浮机进行固液分离。

4)将步骤3)所得废水输送至缓冲池。

在生物接触氧化池处理后，压裂返排液生物由修复前的COD5030-8641mg/L降低为COD为1213-1880mg/L。压裂返排液生物修复前的石油类含量为32.3-86.3mg/L，经过上述生物修复处理后石油类含量为5.6-10.9mg/L。

溶气气浮机的作用是使絮凝物粘附在细微气泡上以去除悬浮物，进行固液分离。(处理前悬浮物含量290-1600mg/L，处理后为28-76mg/L)