[發(fā)明專利]一種生物修復(fù)型油泥砂分離劑及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210236880.3
• 申請(qǐng)日: 2012-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103058474A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭涵;吳襟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭涵
• 主分類號(hào): C02F11/02
• 分類號(hào): C02F11/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

背景技術(shù)

含油泥砂廣泛產(chǎn)生于石油開(kāi)采、石油煉化、石油儲(chǔ)運(yùn)等行業(yè)，是一種從石油中脫離出來(lái)的粘稠狀半流體的含油污染物。由于含油泥砂中不僅含有寶貴的石油資源，而且也含有大量有毒污染物，直接廢棄排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。為此越來(lái)越多的國(guó)家把含油泥砂列為危險(xiǎn)廢棄物，要求對(duì)含油泥砂進(jìn)行資源回收和無(wú)害化處理。實(shí)際上這些油泥砂是寶貴的二次資源，如果將它們進(jìn)行科學(xué)的收集并開(kāi)發(fā)利用，不僅可以回收大量的有用資源，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且更會(huì)減少污染，產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益。

目前對(duì)油泥砂廢棄物的處理方法一般有：化學(xué)分離法、分解法、回注法、掩埋法或者焚燒法。但這些已有的處理方法都有一些明顯缺點(diǎn)。如化學(xué)分離法的缺點(diǎn)就是存在化學(xué)試劑消耗大、分離效率不高、處理不徹底，分離后的水和泥砂中還有大量污染，仍需進(jìn)行多次反復(fù)處理；掩埋法處理需占用大量寶貴的田地并造成污染轉(zhuǎn)移；回注法處理受場(chǎng)地限制并且不能很好地完全封閉含油泥砂中的石油類有害物質(zhì)及衍生氯化物的泄漏；分解法處理成本太高，難于運(yùn)行，使用的化學(xué)分解劑也會(huì)造成二次污染；焚燒法則浪費(fèi)了大量寶貴的石油資源，不符合節(jié)能原則也容易污染空氣。因此，上述幾種傳統(tǒng)方法均不能很好地解決油泥砂廢棄物的處理問(wèn)題。

近幾十年來(lái)，環(huán)境以及人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題越來(lái)越受到重視，石油污染的生物修復(fù)技術(shù)日益引起人們的廣泛關(guān)注。石油污染的生物修復(fù)，是指利用嗜油微生物等生物體，將存在于環(huán)境中的石油污染物快速降解轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水和礦物質(zhì)等無(wú)害小分子物質(zhì)的綜合性環(huán)境工程技術(shù)。與傳統(tǒng)的化學(xué)、物理處理方法相比，該技術(shù)具有成本低、處理效果好、對(duì)環(huán)境影響小、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的石油污染治理方法。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，生物修復(fù)技術(shù)也常與其他化學(xué)、物理修復(fù)方法聯(lián)合使用，以便更有效地分解和去除污染物質(zhì)。在20世紀(jì)40年代國(guó)外就開(kāi)展了細(xì)菌降解石油烴的研究，我國(guó)大量研究工作則始于20世紀(jì)70年代末期，最近十年已進(jìn)入一個(gè)研究黃金期。

一些研究結(jié)果表明，在土壤和水體環(huán)境中能降解石油烴的微生物非常多，常見(jiàn)的有100余屬，200多個(gè)種，不同種屬的微生物對(duì)石油的降解能力不同。有研究發(fā)現(xiàn)細(xì)菌中假單胞菌和芽孢桿菌等對(duì)石油物質(zhì)有較大的吸附能力和降解能力，而不動(dòng)桿菌和酵母菌等對(duì)石油能有強(qiáng)的乳化作用。每種微生物往往對(duì)特定的石油成分有強(qiáng)的降解能力，因此，接種混合的微生物群落，通過(guò)微生物間的協(xié)同作用，能更有效地降解石油。

石油是各種烴類的混合物，從最簡(jiǎn)單的C₁化合物至復(fù)雜的幾十個(gè)碳原子的固體殘?jiān)灰獥l件合適，大多數(shù)都能被微生物代謝降解，但難易程度和降解速度不同。石油化學(xué)物質(zhì)被微生物降解的方式為：

石油產(chǎn)品+微生物+O₂+營(yíng)養(yǎng)元素→CO₂+H₂O+副產(chǎn)品+微生物細(xì)胞生物量

石油生物降解是一個(gè)循環(huán)過(guò)程：菌先利用少量溶解的石油物質(zhì)生長(zhǎng)，在生長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生少量生物表面活性劑到石油表面；生物表面活性劑可以很好地乳化溶解石油，又使菌能更有效地利用石油進(jìn)行大量生長(zhǎng)，從而產(chǎn)生更多的相關(guān)生物活性物質(zhì)，最終達(dá)到完全降解石油的作用。這個(gè)自然循環(huán)過(guò)程非常緩慢，但可以通過(guò)人為的方法強(qiáng)化加快這個(gè)循環(huán)過(guò)程，即通過(guò)改變影響石油污染生物修復(fù)的條件因素以達(dá)到高效的石油降解。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)存?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)油泥砂分離劑產(chǎn)品處理含油泥砂污染時(shí)，消耗試劑多，油泥砂分離效率差，處理時(shí)間周期長(zhǎng)，二次污染大，只轉(zhuǎn)移污染不能降解污染等不足之處，本發(fā)明提供了一種快速高效分離出油泥砂中石油，并同時(shí)用微生物降解油泥砂分離后廢水、廢渣中殘留油污的生物修復(fù)型油泥砂分離劑。它是一項(xiàng)現(xiàn)代生物技術(shù)和高分子化學(xué)材料技術(shù)相結(jié)合生產(chǎn)出的高科技環(huán)保產(chǎn)品，既能有效地將可以回收的原油從油泥砂中分離出來(lái)，也能同時(shí)用嗜油微生物降解油泥砂分離后廢水、廢渣中少量殘留的油污，達(dá)到油泥砂資源的科學(xué)回收和綜合利用的目的。它不僅可以回收到大量的原油資源，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，也能高效地處理掉含油泥砂這種危險(xiǎn)廢棄物，避免了環(huán)境污染，產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益。由于同時(shí)含有多種高效生物表面活性劑和降解油污微生物，在應(yīng)用于油泥砂處理時(shí)，和現(xiàn)有的化學(xué)油泥砂分離劑相比，具有經(jīng)濟(jì)高效、節(jié)能降耗、直接降污、環(huán)保減排等顯著優(yōu)點(diǎn)，能明顯提高排放廢水、廢渣的油污降解效果，真正實(shí)現(xiàn)油泥砂資源的綜合化無(wú)害處理的目的。此外，它也可以應(yīng)用于附著了石油或其它多種石油化工類產(chǎn)品污染物的固體表面的現(xiàn)場(chǎng)清洗和處理。