油田废水脱盐用于生物表面活性剂鼠李糖脂发酵

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1、J062油田废水脱盐用于生物表面活性剂鼠李糖脂发酵*张国亮**左文蕊（浙江工业大学生物与环境工程学院，杭州310014）孟琴汤晓（浙江大学材料与化工学院，杭州310027）摘要本文采用电渗析技术对高盐度的油田废水进行处理，研究了电渗析的操作参数变化对含油废水脱盐效果的影响，然后采用不同电渗析运行工况下所取得的含油脱盐水，在500毫升摇瓶规模上进行铜绿假单孢杆菌的鼠李糖脂发酵实验。通过检测发酵5天后的菌浓、鼠李糖脂、溶液表面张力及原油含量，表明电导率为5000μs/cm以下的脱盐废水可完全代替纯水用于鼠

2、李糖脂的发酵，同时还能进一步降解废水中残留的原油。关键词油田废水电渗析铜绿假单孢杆菌鼠李糖脂RHAMNOLIPIDSPRODUCEDBYPSEUDOMONASAERUGINOSAUSINGDESALTEDOILYWASTEWATER122ZhangGuoliang，TangXiaoandMengQin（1CollegeofBiologiacalandEnviromentalEngineering,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014；；2Colle

3、geofMaterialsScienceandChemicalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)AbstractRhamnolipidsisproducedbyPseudomonasaeroginosausingdifferentdesaltedoilywastewater.Theelectrodialysis(ED)asakindofusefuldesalinationprocesshereisstudiedbychangingitsoper

4、ationparametersandfeedconcentration.AfterfivedayscultureofPseudomonasaeroginosain500mlshakingflaskswithdifferentdesaltedwastewaterwhoseconductivityisbelow5000μs/cm,arelativelyhighlevelofrhamnolipidproductioncanbeobservedbyanalysis,eventhoughthereisstill

5、someoilresidueinthesolution.Keywordsoilywastewater,electrodialysis,Pseudomonasaeroginosa,rhamno引言水是人类生活和生产活动中不可缺少的物质资源，水又是石油的天然伴生物，随着油田开发的进程，油田废水(包括钻井废水、采油废水、洗井废水、采气废水等)日益增多，严重地污染了生态环境。据国家有关调查显示，仅钻井废水，一年的排放量达136万多吨，而钻井废水的处理回用率为39％，外排达标率仅为14.5％。中国石油化工总公司

6、下属35个炼油厂，每年共排放2.83亿吨含油废水（1991年数据）。由于我国油田分布广阔，油田废水治*中石化科学研究基金资助项目**通讯联系人理是保护我国水土资源的关键之一。油田废水的普遍特征是油和矿物盐含量高，这也一直是废水生物化学处理中的瓶颈所在（1）。油田废水经隔油、浮选等常规工艺处理后，出水油含量一般仍高达20-30mg/L。尤其是盐含量高，废水处理中一般微生物很难存活于此类高含盐废水，即使某些嗜盐、耐盐微生物能存活，但对有机物的降解性能并不理想，且对盐离子的处理效果也不好。利用铜绿假单胞杆菌

7、对油田废水进行降解处理，从而生产出鼠李糖脂这种高效的生物表面活性剂，使之作为三次采油技术的新型高效廉价驱油剂，这无疑是变废为宝的一种绝佳的解决环境问题的新途径和新方法。本文利用电渗析技术先将含油废水中的大量盐分有效除去，脱盐后部分含油的产水直接用于铜绿假单胞杆菌发酵生产鼠李糖脂，以废水中的油分作为发酵的主要碳源，以一系列不同浓度的电渗析脱盐后的油田废水作为发酵用水，研究了水中盐浓度对发酵产物生成的影响，实验取得了比较满意的结果。1实验部分1.1原料本实验所采用的含油废水为胜利油田的采油废水，CODCr

8、约1500-3000mg/l,废水含盐量－15000-25000mg/l，其中Cl初始浓度为11000mg/l左右。1.2实验设备及条件脱盐实验设备为ED-100型电渗析装置，膜堆含15对200×400mm的上海化工厂生产的（2）国产异相离子交换膜，膜堆隔板采用两重回转式特殊设计，膜堆电极为钛涂钌特种电极。实验采用间歇循环运转方式，浓、淡水流量为200-300l/h，极水流量约350l/h，操作电流（3）0.6-2.0A。铜绿假单孢杆菌从自然界污泥中经富