川渝地区天然气田钻井废弃物微生物无害化处理研究

【摘要】：天然气田钻井废弃物主要是在天然气开采钻井过程中产生的钻井泥浆、岩屑、压裂作业返排液以及为了安全钻井添加的钻井液等各种混合物。钻井废弃物含有盐碱类物质、重金属离子、石油烃类以及多种聚合物,其成分复杂、稳定性强、碱性高、色度大、COD值超标,对环境有一定的危害。 本研究通过分析川渝地区天然气田钻井废弃物的具体成分及对其理化性质进行研究,从普光气田和广安气田气井泥浆池、堆渣场以及井场周围污染土壤中采集15份样品选育出能以钻井废弃物为唯一营养物质生长的4株菌株：A-2-2、B-1-4、Y-2-3、F-2-1。通过菌落菌体形态观察以及生理生化试验,将4种菌株初步鉴定分类,其中A-2-2属于芽孢杆菌属(Bacillus),B-1-4为假单胞菌属(Pseudomonas),Y-2-3属于红酵母属(Rhodotorula),F-2-1则为毛霉菌属(Mucor)霉菌。为了进一步提高污染物降解菌株的修复性能,构建复合微生物修复菌群。采用正交试验确定了复合微生物修复菌群中各种菌株的最佳配比：A-2-2:B-1-4:Y-2-3:F-2-1=2:3.5:2:2.5以及最优修复工艺：接种量1.5%、温度28℃、时间35天、添加剂量0.2%。 通过实验室小型试验及气田现场处理实验评估复合微生物修复菌群对钻井废弃物的处理修复性能。结果表明,处理后的钻井废弃物中微生物数量增加,有害油烃类物质降解率最高达到79.2%,重金属六价铬离子的转化率也达到60%。废弃物的含水率和碱性降低,达到覆土还耕的标准,实现了对钻井废弃物的无害化处理。 【关键词】：天然气田 钻井废弃物 微生物修复 复合微生物修复菌群
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：Q93
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 综述8-18
• 1.1 川渝地区天然气田基本概况8
• 1.2 天然气田钻井废弃物的成分和危害8-9
• 1.2.1 天然气田钻井废弃物的成分8
• 1.2.2 天然气田钻井废弃物的危害8-9
• 1.3 天然气田钻井废弃物的传统处理方法9-13
• 1.3.1 固化处理法9-10
• 1.3.2 焚烧法10
• 1.3.3 MTC转化技术10-11
• 1.3.4 化学强化固液分离法11
• 1.3.5 注入安全地层11
• 1.3.6 土地耕作法11-13
• 1.4 生物修复技术的概况和特性13-18
• 1.4.1 生物修复技术的发展概况13-14
• 1.4.2 生物修复技术的概念14
• 1.4.3 生物修复技术的特点14
• 1.4.4 生物修复技术的决定因素14-15
• 1.4.5 生物修复的主要类型15-18
• 第二章 川渝地区天然气田钻井废弃物成分分析与理化特征研究18-25
• 2.1 实验材料18-20
• 2.1.1 样品18-19
• 2.1.2 实验试剂19
• 2.1.3 培养基19
• 2.1.4 实验仪器19-20
• 2.2 实验方法20-21
• 2.2.1 样品的采集20
• 2.2.2 样品中微生物的活化及富集培养20
• 2.2.3 各项指标检测20-21
• 2.3 结果分析21-24
• 2.3.1 微生物种类及数量检测结果21-22
• 2.3.2 重金属离子含量检测结果22-23
• 2.3.3 油烃类含量检测结果23
• 2.3.4 酸碱度检测结果23
• 2.3.5 含水率检测结果23-24
• 2.4 小结24-25
• 第三章 污染物降解菌株的筛选及相关性能测试25-45
• 3.1 材料25-26
• 3.1.1 样品25
• 3.1.2 实验试剂25
• 3.1.3 培养基25-26
• 3.1.4 实验仪器26
• 3.2 实验方法26-33
• 3.2.1 样品的采集26-27
• 3.2.2 检测方法27
• 3.2.3 污染物降解菌株的筛选27-32
• 3.2.4 污染物降解菌株的鉴定32-33
• 3.3 结果分析33-43
• 3.3.1 微生物富集培养33-34
• 3.3.2 菌株纯化与分离34-35
• 3.3.3 菌株的初筛35-36
• 3.3.4 菌株的复筛36-37
• 3.3.5 菌株的诱变及污染物降解菌株的选择37-38
• 3.3.6 污染物降解菌株的烃类降解实验38-39
• 3.3.7 菌株对极限环境的耐受能力实验39-40
• 3.3.8 菌株鉴定40-43
• 3.4 小结43-45
• 第四章 复合微生物修复菌群的构建与修复效果的研究45-56
• 4.1 材料45-47
• 4.1.1 样品45
• 4.1.2 实验试剂45
• 4.1.3 培养基45-46
• 4.1.4 实验仪器46-47
• 4.2 实验方法47-48
• 4.2.1 检测方法47-48
• 4.2.2 固体菌种的制备48
• 4.2.3 污染物降解菌株菌种复配48
• 4.2.4 修复工艺优化48
• 4.2.5 复合微生物修复菌群处理钻井废弃物实验48
• 4.3 结果与分析48-54
• 4.3.1 固体菌种的制备工艺48-49
• 4.3.2 污染物降解菌株菌种复配49-50
• 4.3.3 修复工艺条件优化50-51
• 4.3.4 复合微生物修复菌群处理钻井废弃物实验结果检测51-54
• 4.4 小结54-56
• 结论与展望56-58
• 1 结论56-57
• 2 展望57-58
• 参考文献58-62
• 致谢62

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

钻井泥浆制备新型墙体材料可行性研究    刘涛;郑亚林;谭克锋;刘来宝;潘宝凤;

植物修复的技术内涵及展望    周启星,宋玉芳

川中广安气田天然气成因类型及气源分析    李登华;李伟;汪泽成;杨家静;

土壤石油污染物微生物降解机理与修复技术研究    王红旗;陈延君;孙宁宁;

微生物对重金属的吸附、转化作用    孙嘉龙;李梅;曾德华;

气田钻井废物特性与污染控制    张爱平;伍绍贵;刘丹;

铬污染土壤的微生物修复技术研究进展    邓红艳;陈刚才;

微生物对聚丙烯酰胺降解作用的研究进展    包木太;彭杰;陈庆国;

土壤污染的生物修复    陈玉成

废钻井泥浆固化制砖试验    张琼玖，张晓东

石油污染土壤微生物修复的研究    李宝明

废弃钻井泥浆的微生物处理效果研究    徐炳科

生命周期评价在普光气田钻井固体废物处理处置中的运用    张庆

抗菌高分子材料抗菌性检验方法的研究    董晓旭

外源物质对农作物镉毒害的缓解效应    张欣;范仲学;郭笃发;王丽香;

好氧反硝化菌群的筛选及其培养条件的研究    孙菲;方金武;蔡昌凤;赵文玲;

大棚土壤的藻类修复可行性的研究    惠丽娟;王长祥;信维平;

土壤铅污染的防治技术    余彬;郑钦玉;

广玉兰对柴油污染土壤中多环芳烃的修复作用研究    曾小林;朱凡;

重金属污染土壤的微生物修复机理及研究进展    阎晓明,何金柱

微生物在污染治理中的应用    刘灵芝;陈志刚;

植物修复及其在环境污染治理中的作用    叶水英;

几种杀生剂的杀菌规律与作用机理探讨    袁晓娟;吕荣湖;

重金属污染土壤的超积累植物修复技术及其机制研究    白洁;王永志;段慧珠;

中性蛋白酶高产菌株的诱变    于宏伟;马宏颖;贾英民;

种植盐地碱蓬改良滨海盐渍土对土壤微生物区系的影响    林学政;陈靠山;何培青;沈继红;黄晓航;

土壤中“六六六”农药残留化学修复研究    乔世俊;徐小莲;赵爱平;

污染土壤的超积累花卉诊断与修复过程的本质分析    周启星;师荣光;刁春燕;

新型生物材料细菌纤维素在环境领域中的应用进展    朱艳彬;夏露;李珊;刘振鸿;

土壤石油污染微生物修复技术及影响因素的研究进展    丁恒;

微生物在处理水体污染中的应用    房春娟;孙燕;李治;

天津蔬菜种植区耕地污染及控制改善技术的现状    张余良;陆文龙;李妍;

EDTA辅助小藜修复Pb及Pb-Cd复合污染土壤的研究    王学锋;姚远鹰;

两种典型盐生植物耐盐机理及应用耐盐植物改良盐渍土研究    李瑞利

氨氧化细菌强化倒置反硝化生物滤池深度处理城市污水中试研究    蒋波

金属矿区及污水灌溉区抗重金属放线菌的筛选及吸附机理研究    林雁冰

德兴铜矿污染土壤重金属形态分布特征及微生物分子生态多样性研究    谢学辉

毒死蜱降解细菌的筛选、降解特性及其固定化研究    段海明

石油污染土壤的生态效应及生物修复研究    李春荣

水源型水库富营养化预测与控制技术研究    刘杰

黄河三角洲石油污染土壤的植物—微生物联合修复    许颖

电渗析-微生物技术修复油污土壤的效能及影响因素研究    万春黎

污泥吸附除磷脱氮工艺及其数学模型研究    李昂

优势脱氮菌的筛选及工业化应用基础研究    孙菲

北京公园典型介质中有机氯农药残留研究    曲磊

UCT工艺脱氮除磷运行优化试验与研究    郭姣

不同改良剂修复重金属铬污染土壤的研究    陈志明

莠去津和镉及其复合污染对蚯蚓生态毒理效应的研究    孟琰

土壤施肥对HB-5菌株降解莠去津及去毒效应的影响    苏郡

细菌固定化及其强化生物浸出的初步研究    陶敏慧

富营养化水体中三种水生植物生理生化特性研究    宋春春

不同类型溢油污染潮间带生物修复可行性现场中试研究    何云馨

石油污染土壤的田间作物修复研究    杨丽珍

石油污染土壤的生物修复技术    任磊,黄廷林

植物修复的技术内涵及展望    周启星,宋玉芳

玉米对土壤中重金属铅的吸收特性及污染防治    匡少平,徐仲,张书圣

冻融作用对地气系统能量交换的影响分析    李述训,南卓铜,赵林

冻融过程对景电灌区草窝滩盆地土壤水盐动态的影响    张立新,韩文玉,顾同欣

废弃泥浆无害化处理方法研究    彭园;杨旭;孙长健;

土壤动物的作用    崔振东

长春市城市土壤中重金属元素的积累及其微生物特性研究    刘乃瑜,马小凡,谢忠雷,郭平

菌株SD—1对石油烃类降解机理的初步研究    潘学芳,倪秀珍,王浩

光合细菌在对虾养殖中应用的初步试验    于伟君,姚福相,侯玉成,钟伟

    记者 魏志强　特约记者 孙晶洁

聚合物驱后油藏高效驱油菌种的构建    郝春雷

石油污染土壤生物修复的生态条件研究    陈新才

黄土地区石油污染物的微生物降解    姜梅

石油烃优良降解菌的筛选分离及其降解性能的研究    冯晋阳

生物通风(BV)法去除土壤中石油污染物的研究    段云霞

石油污染生物修复研究    谢丹平

两株假单胞菌摄取与降解烷烃研究    杨国君

石油污染土壤的生物修复    李颖

微生物降解石油废水的研究    钱奕忠

石油污染物的微生物降解及其生产生物表面活性剂的初步研究    史继诚

土壤微生物降解石油组分的微观机理初探    张小啸

石油钻井完井清洁生产初探    刘希洁;贺芷然;何仲;张娟;何纶;

小城镇生活垃圾的无害化处理    陈明永;

电子垃圾资源化和无害化的综合处理模式研制报告    来清民;李金铭;高霞;

油田含盐废弃泥浆无害化处理技术及应用    袁峥;黄大军;

实验室常见有毒有害废液的危害及无害化处理    吕明泉;焦书明;

汕头市区公厕三级化粪池无害化效果调查分析    林勤辉;

攀枝花市畜禽养殖清洁生产模式探讨    文建国;陈明华;

“合肥市生活垃圾无害化处理和综合工程的研究”项目通过技术鉴定    潘家锋;

我市第一个垃圾处理厂投入试运行    

浅论钻井废泥浆对环境的危害及处理技术    余红波;李忠庆;韩志田;张建轲;

蔬菜废弃物无害化处理农药残留量变化研究    和丽忠;陈喜;陈锦玉;佴注;米艳华;张晓林;

羊场环境与粪污利用的经济效益    马天艺;王自龙;曹永香;孙承萍;柴静;俞兵;王东;

非水冲粪尿分集式生态厕所评价    唐鸿寿;

规模化养鸡场鸡粪无害化资源化处理系统研究    孙学军;叶进;

芗城区动物无害化处理设施建设及管理    蔡弢阳;丁琰山;

生猪定点屠宰厂(场)病害猪无害化处理工作研究    刘涛;褚海燕;张新玲;胡新颖;方芳;

石油污染滨海湿地的微生物修复探讨    史凤红;李舫;

当前畜禽废弃物无害化处理存在的问题及对策    张静;

我国病害动物尸体及其产品无害化处理技术与政策探讨    刘涛;陈赛娟;孙继国;邢东杰;胡新颖;温晓辉;

鄂钢废水无害化处理与阶梯利用    宋丽萍;

绿色钻井废气废水噪音同步削减    记者 崔茉

心中装着湛蓝的海    记者 汪亚萍　通讯员 王学刚

苍溪严防钻探开发污染    王小玲　袁华涛

首批94口井无害化处置完成    蒋琳琳

塔里木致力建设绿色油田    记者 刘枫

川气东送投产 青山绿水依然    本报记者 林火灿

朝阳区城市生活垃圾无害化处理率将达100％    郝继德 郑培德

医疗废物密闭无害化处理    本报记者 王东亮

铬渣的无害化处理方法    沈阳市工业固体废物处置中心总工程师 刘振山

将全面封杀免费塑料袋和一次性用品    李鹤鸣

海洋环境中多环芳烃污染的微生物修复作用研究    田蕴

金属结合肽的微生物展示与筛选及生物吸附作用研究    董洁

滩涂海水种植-养殖系统微生物修复研究    黄凤莲

区域环境治理评价的理论与方法研究    黄思光

城市污泥中污染物的化学形态分析研究    田冬梅

废旧电器再生利用技术管理研究    阎利

土壤柴油污染物微生物降解强化技术研究    陆泗进

农业面源污染控制的补偿理论与途径研究    曲环

规模化畜禽养殖场废弃物无害化处理及资源化利用研究    黄宏坤

多功能农药降解基因工程菌的构建及其环境释放安全评价研究    蒋建东

川渝地区天然气田钻井废弃物微生物无害化处理研究    雒国霞

勘探三号钻井平台作业环保技术应用研究    蒋文星

废弃钻井液固化处理技术研究    黄鸣宇

高温水基钻井液废弃物处理研究    单文军

基于陶瓷膜分离技术的钻井废泥浆稳定化处理研究    罗荣川

海上钻井平台钻屑处理与远距离输送技术    倘向阳

水基废弃钻井液无害化处理研究    何瑞兵

养殖池塘生态环境的微生物修复    张显久

废弃钻井液无害化处理技术研究    袁志军

焦化工业场地土壤的PAHs污染特征及微生物修复应用    马栋