本發(fā)明涉及污水處理領域，具體是一種石油污水處理劑。
背景技術：
石油是地質勘探的主要對象之一，是一種粘稠的、深褐色液體，被稱為“工業(yè)的血液”。地殼上層部分地區(qū)有石油儲存，石油的主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴的混合物。在石油工業(yè)的工業(yè)污水中，由于微生物的存在，給油田生產帶來了極大的危害。其中危害最為嚴重的是硫酸鹽還原菌，其產物硫化氫對金屬的腐蝕特別嚴重，生成物硫化鐵又是造成管線堵塞的物質。油田防治硫酸鹽還原菌的主要手段是投加大量的化學殺菌劑，但由于硫酸鹽還原菌常與其他微生物共存于微生物產生的多糖膠生物膜中而被保護起來，殺菌劑不易穿透，而且其處于硫化氫的還原性環(huán)境中，使得一般的氧化型殺菌劑很難起到有效的殺菌效果。生物膜的存在，使殺菌效率降低、甚至失效，以至于產生耐藥菌。因此，使用化學藥劑不但使加藥量越來越大，防治成本越來越高，而且造成新的環(huán)境污染，很難取得預期的防治效果，這就為人們帶來了不便。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種石油污水處理劑，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
一種石油污水處理劑，由以下原料按照重量份組成：硼酸1-6份、煙草秸稈3-6份、硝酸鹽0.5-5份、亞硝酸鹽2-6份、納米氧化鋅2-4份、蔗糖10-15份、硝化細菌微生物3-8份和反硝化細菌微生物2-4份。
作為本發(fā)明進一步的方案：煙草秸稈采用從1-3年樹齡的茶樹中取直徑在1.5cm以下的茶樹修剪枝，除去葉片，切成合適長度，將枝條烘干至含水量低于20％后，冷卻至室溫，取出并粉碎至80-200目得到。
作為本發(fā)明進一步的方案：硝酸鹽采用硝酸鈉、硝酸鋇和硝酸鉀中的一種或多種的混合，亞硝酸鹽采用亞硝酸鈉、亞硝酸鋇和亞硝酸鉀中的一種或多種的混合，納米氧化鋅的粒度為200-400目，硼酸的濃度為0.5mol/L。
所述石油污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將煙草秸稈加入到2-6倍質量的去離子水中浸泡，使其充分吸水膨化，浸泡0.2-1小時后，加入相當于煙草秸稈質量20-50％的酒精，繼續(xù)浸泡0.3-1小時，經金屬網過濾得到可溶于乙醇的部分；將金屬網中截留的木質素取出，烘干，使其含水量降低到30％以內，即得到不溶于乙醇的木質素；
步驟二，將可溶于乙醇的部分和硼酸加入攪拌機中，再向硼酸溶液中加入納米氧化鋅并且攪拌機采用100-150rpm 的轉速攪拌10-15分鐘，再向攪拌機中加入蔗糖，得到固形物；
步驟三，將固形物與木質素混合并且攪拌均勻，粉碎至粒度為100-200目后放于陰涼避光保存，得到固體粉末；
步驟四，將硝酸鹽、亞硝酸鹽、硝化細菌微生物和反硝化細菌微生物充分混合后，在密閉的容器里pH為7-8、溫度為25℃-35℃條件下培養(yǎng)3天-15天得到反硝化硝化細菌菌液，再將步驟三得到的固體粉末加入反硝化硝化細菌菌液并且攪拌均勻即可得到成品。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制備工藝簡單，原料來源廣泛，能夠充分發(fā)揮土著有益微生物的豐富性和效用，使之以較大優(yōu)勢與剩余硫酸鹽還原菌發(fā)生競爭，從而全面抑制硫酸鹽還原菌的活性和生長，控制硫化氫的產生，通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從根本上減少由硫酸鹽還原菌引起的次生硫化氫問題，同時能夠避免增加油田腐蝕的因素和抑制成本，持續(xù)時間長，使用效果和環(huán)境保護性好。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種石油污水處理劑，由以下原料按照重量份組成：硼酸1份、煙草秸稈3份、硝酸鹽0.5份、亞硝酸鹽2份、納米氧化鋅2份、蔗糖10份、硝化細菌微生物3份和反硝化細菌微生物2份。煙草秸稈采用從1年樹齡的茶樹中取直徑在1.2cm的茶樹修剪枝，除去葉片，切成合適長度，將枝條烘干至含水量為15％后，冷卻至室溫，取出并粉碎至80目得到。
所述石油污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將煙草秸稈加入到2倍質量的去離子水中浸泡，使其充分吸水膨化，浸泡0.2小時后，加入相當于煙草秸稈質量20％的酒精，繼續(xù)浸泡0.3小時，經金屬網過濾得到可溶于乙醇的部分；將金屬網中截留的木質素取出，烘干，使其含水量降低到25％，即得到不溶于乙醇的木質素；
步驟二，將可溶于乙醇的部分和硼酸加入攪拌機中，再向硼酸溶液中加入納米氧化鋅并且攪拌機采用100rpm 的轉速攪拌10分鐘，再向攪拌機中加入蔗糖，得到固形物；
步驟三，將固形物與木質素混合并且攪拌均勻，粉碎至粒度為100目后放于陰涼避光保存，得到固體粉末；
步驟四，將硝酸鹽、亞硝酸鹽、硝化細菌微生物和反硝化細菌微生物充分混合后，在密閉的容器里pH為7、溫度為25℃條件下培養(yǎng)4天得到反硝化硝化細菌菌液，再將步驟三得到的固體粉末加入反硝化硝化細菌菌液并且攪拌均勻即可得到成品。
實施例2
一種石油污水處理劑，由以下原料按照重量份組成：硼酸2份、煙草秸稈5份、硝酸鹽2份、亞硝酸鹽4份、納米氧化鋅2.5份、蔗糖12份、硝化細菌微生物5份和反硝化細菌微生物3份。硝酸鹽采用硝酸鈉，亞硝酸鹽采用亞硝酸鉀，納米氧化鋅的粒度為240目，硼酸的濃度為0.5mol/L。
所述石油污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將煙草秸稈加入到3倍質量的去離子水中浸泡，使其充分吸水膨化，浸泡0.5小時后，加入相當于煙草秸稈質量30％的酒精，繼續(xù)浸泡0.5小時，經金屬網過濾得到可溶于乙醇的部分；將金屬網中截留的木質素取出，烘干，使其含水量降低到20％，即得到不溶于乙醇的木質素；
步驟二，將可溶于乙醇的部分和硼酸加入攪拌機中，再向硼酸溶液中加入納米氧化鋅并且攪拌機采用120rpm 的轉速攪拌13分鐘，再向攪拌機中加入蔗糖，得到固形物；
步驟三，將固形物與木質素混合并且攪拌均勻，粉碎至粒度為140目后放于陰涼避光保存，得到固體粉末；
步驟四，將硝酸鈉、亞硝酸鉀、硝化細菌微生物和反硝化細菌微生物充分混合后，在密閉的容器里pH為7.3、溫度為28℃條件下培養(yǎng)5天得到反硝化硝化細菌菌液，再將步驟三得到的固體粉末加入反硝化硝化細菌菌液并且攪拌均勻即可得到成品。
實施例3
一種石油污水處理劑，由以下原料按照重量份組成：硼酸5份、煙草秸稈5份、硝酸鹽4.5份、亞硝酸鹽3份、納米氧化鋅4份、蔗糖13份、硝化細菌微生物7份和反硝化細菌微生物3.5份。煙草秸稈采用從2年樹齡的茶樹中取直徑在1.1cm的茶樹修剪枝，除去葉片，切成合適長度，將枝條烘干至含水量為12％后，冷卻至室溫，取出并粉碎至120目得到。硝酸鹽采用硝酸鈉和硝酸鉀的混合，亞硝酸鹽采用亞硝酸鋇和亞硝酸鉀的混合，納米氧化鋅的粒度為320目，硼酸的濃度為0.5mol/L。
所述石油污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將煙草秸稈加入到5倍質量的去離子水中浸泡，使其充分吸水膨化，浸泡0.8小時后，加入相當于煙草秸稈質量35％的酒精，繼續(xù)浸泡0.6小時，經金屬網過濾得到可溶于乙醇的部分；將金屬網中截留的木質素取出，烘干，使其含水量降低到15％，即得到所述不溶于乙醇的木質素；
步驟二，將可溶于乙醇的部分和硼酸加入攪拌機中，再向硼酸溶液中加入納米氧化鋅并且攪拌機采用140rpm 的轉速攪拌15分鐘，再向攪拌機中加入蔗糖，得到固形物；
步驟三，將固形物與木質素混合并且攪拌均勻，粉碎至粒度為180目后放于陰涼避光保存，得到固體粉末；
步驟四，將硝酸鹽、亞硝酸鹽、硝化細菌微生物和反硝化細菌微生物充分混合后，在密閉的容器里pH為7.7、溫度為32℃條件下培養(yǎng)9天得到反硝化硝化細菌菌液，再將步驟三得到的固體粉末加入反硝化硝化細菌菌液并且攪拌均勻即可得到成品。
實施例4
一種石油污水處理劑，由以下原料按照重量份組成：硼酸6份、煙草秸稈6份、硝酸鹽5份、亞硝酸鹽6份、納米氧化鋅4份、蔗糖15份、硝化細菌微生物8份和反硝化細菌微生物4份。煙草秸稈采用從3年樹齡的茶樹中取直徑在1cm的茶樹修剪枝，除去葉片，切成合適長度，將枝條烘干至含水量為10％后，冷卻至室溫，取出并粉碎至200目得到。硝酸鹽采用硝酸鈉、硝酸鋇和硝酸鉀的混合，亞硝酸鹽采用亞硝酸鈉、亞硝酸鋇和亞硝酸鉀的混合，納米氧化鋅的粒度為400目，硼酸的濃度為0.5mol/L。
所述石油污水處理劑的制備方法，具體步驟如下：
步驟一，將煙草秸稈加入到6倍質量的去離子水中浸泡，使其充分吸水膨化，浸泡1小時后，加入相當于煙草秸稈質量50％的酒精，繼續(xù)浸泡1小時，經金屬網過濾得到可溶于乙醇的部分；將金屬網中截留的木質素取出，烘干，使其含水量降低到15％，即得到所述不溶于乙醇的木質素；
步驟二，將可溶于乙醇的部分和硼酸加入攪拌機中，再向硼酸溶液中加入納米氧化鋅并且攪拌機采用150rpm 的轉速攪拌15分鐘，再向攪拌機中加入蔗糖，得到固形物；
步驟三，將固形物與木質素混合并且攪拌均勻，粉碎至粒度為200目后放于陰涼避光保存，得到固體粉末；
步驟四，將硝酸鹽、亞硝酸鹽、硝化細菌微生物和反硝化細菌微生物充分混合后，在密閉的容器里pH為8、溫度為35℃條件下培養(yǎng)15天得到反硝化硝化細菌菌液，再將步驟三得到的固體粉末加入反硝化硝化細菌菌液并且攪拌均勻即可得到成品。
對比例1
除不含有煙草秸稈，其余配方和制備方法同實施例1。
將實施例1-4的藥劑、對比例1和現(xiàn)有藥劑加入至油田污水中，注入前，油田污水中的硫酸鹽還原菌平均含量在100-10000個/ml及以上，硫化物的平均質量濃度為2.7mg/L-5.75mg/L，注入實施例1-4的藥劑后，油田污水中的硫酸鹽還原菌數(shù)量均在10個/ml以下，滿足油田水注入指標SY/T5329-94（SRB ≤ 25個/ml），無硫化物檢出，且作用時間平均長達35天以上；注入對比例1的藥劑后，油田污水中的硫酸鹽還原菌數(shù)量平均在400-1000個/ml，不滿足油田水注入指標SY/T5329-94（SRB ≤ 25個/ml），有硫化物檢出，作用時間平均為3天；注入現(xiàn)有藥劑后，油田污水中的硫酸鹽還原菌數(shù)量平均在20個/ml以下，滿足油田水注入指標SY/T5329-94（SRB ≤ 25個/ml），無硫化物檢出，作用時間平均為10-18天。
本發(fā)明采用油田污水配制油田水生物處理劑，由于油田污水本身所含的礦物質成分可彌補生物處理劑中其他營養(yǎng)組分的不足，而無需額外引入，避免增加油田腐蝕的因素和抑制成本；況且一方面可充分發(fā)揮土著有益微生物的豐富性和效用，可以激活有益微生物如反硝化細菌微生物和硝化細菌微生物，讓反硝化細菌微生物和硝化細菌微生物得以快速馴化繁殖，使之以較大優(yōu)勢與剩余硫酸鹽還原菌發(fā)生營養(yǎng)競爭，從而全面抑制硫酸鹽還原菌的活性和生長，控制硫化氫的產生，另一方面，由于硝酸鹽、亞硝酸鹽比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，故該油田水生物處理劑可以使部分具有異化代謝功能的硫酸鹽還原菌的代謝過程發(fā)生異化，硝酸根、亞硝酸根替代硫酸根作為電子受體，從而避免產生硫化氫；根據(jù)本發(fā)明上述實施例得到的油田水生物處理劑還可激活油藏本源的脫硫微生物，在其代謝過程中將硫化氫轉化脫除，減少硫離子帶來的腐蝕問題，因此，改變微生物生態(tài)環(huán)境以控制硫化氫產生或利用微生物代謝轉化硫化氫，可以實現(xiàn)對油田硫酸鹽還原菌問題的標本兼治；再者，本發(fā)明中所用原料均是商業(yè)化產品，原料價廉易得，且反應生成物均為水溶性產物，不會對原油生產產生不利影響；并且該油田水生物處理劑制備工藝簡單，易于實施，在保證有效濃度的前提下，3天左右可見效，且作用時間長達35天以上，波及范圍廣，屬于環(huán)境友好型生物處理劑。因此，本發(fā)明通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從根本上減少由硫酸鹽還原菌引起的次生硫化氫問題。
對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發(fā)明內。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。