油氣田含油污泥環(huán)保型處理技術(shù)進(jìn)展

包清華，黃立信，修建龍，伊麗娜

(1.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049；2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 滲流流體力學(xué)研究所，河北 廊坊 065007；3.中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院，北京 100083)

含油污泥是原油、水和固體顆粒的混合物，包含多環(huán)芳烴以及痕量重金屬等有害物質(zhì)[1-2]。含油污泥禁止使用簡(jiǎn)化的物理化學(xué)過(guò)程對(duì)其進(jìn)行處理[3]。中國(guó)也將其列入了《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》[4]。對(duì)污泥和土壤總石油烴(TPH)含量制定出了污染控制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，用于筑路TPH<5%；回填處理TPH<2%；農(nóng)用TPH<0.3%(美國(guó))，TPH<0.5%(法國(guó)和加拿大)[5]。

基于滿足環(huán)境法規(guī)和降低處理成本的要求，本文主要介紹了三種新型并環(huán)保的處理技術(shù)，包括生物表面活性劑(BSF)熱洗、超聲BSF洗油、微生物降解。對(duì)每種方法的原理、特點(diǎn)及適用情況進(jìn)行了描述。

1 含油污泥的危害

由于含油污泥包含有害化合物，例如多環(huán)芳烴(PAHs)和痕量重金屬等，因此大量的含油污泥在未處理或者處理不當(dāng)?shù)那闆r下，對(duì)周邊的生態(tài)圈帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。進(jìn)而直接威脅到在此環(huán)境中生存的植物及生物[6]。含油污泥的主要危害對(duì)象包括水體、土壤、空氣及生物(見表1)。

表1 含油污泥對(duì)水體、空氣、土壤、植物及生物的主要危害

2 生物洗油技術(shù)

在眾多含油污泥處理技術(shù)中，洗油技術(shù)是一種省時(shí)、低成本、高效率且通用的方法，近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注[7-8]。針對(duì)高含油污泥(含油率≥6%)主要采用熱化學(xué)洗油為主體聯(lián)合使用其他處理技術(shù)的方法。初步實(shí)現(xiàn)了含油污泥減量化和原油資源回收，部分污泥達(dá)到了埋存標(biāo)準(zhǔn)(含油率<2%)。洗油是一種機(jī)械過(guò)程，該過(guò)程使用液體(通常是水溶液)破壞油泥的穩(wěn)定乳化體系，并降低黏度等特性來(lái)去除有機(jī)污染物，是一種可行的處理方法。熱洗油的處理技術(shù)作為回收原油方法已被廣泛接受，是對(duì)含油污泥中原油的再利用和再循環(huán)至關(guān)重要的處理方法。對(duì)收集來(lái)的含油污泥進(jìn)行預(yù)處理，并與洗油劑混合，然后再通過(guò)攪拌的方式處理。攪拌結(jié)束后，通過(guò)不同的方式進(jìn)行三相分離，在此過(guò)程中廢水和洗油劑回收再進(jìn)行循環(huán)使用。

2.1 洗油機(jī)理

在實(shí)際修復(fù)中，由于污染物附著在油泥固體顆粒表面并且通常具有低水溶性，因此經(jīng)常將表面活性劑添加到洗脫液中，以溶解油泥中的污染物[8]。表面活性劑的兩親性結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)中同時(shí)包含親水和疏水部分)可增強(qiáng)土壤疏水性有機(jī)化污染物的溶解性。然而，表面活性劑增強(qiáng)有機(jī)污染物的溶解性主要依靠?jī)煞N機(jī)理，分別是擴(kuò)散機(jī)理和增溶機(jī)理。首先，表面活性劑的兩親性質(zhì)使其吸附在油水界面，從而降低油水界面張力(IFT)。當(dāng)油水IFT進(jìn)一步降低時(shí)，形成穩(wěn)定的乳狀液。其次，表面活性劑溶液滲透到固體和油的交界處，增大固體與油之間的接觸角，降低固體與油之間的接觸面積，破壞了其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。此外，當(dāng)表面活性劑濃度高于臨界膠束濃度(cmc)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量膠束，并通過(guò)膠束的增溶作用溶解油組分。低油水IFT對(duì)清洗劑促進(jìn)乳化和去除固體表面的油具有重要作用。油水IFT越低，油泥除油率越高。

2.2 BSF洗油

熱化學(xué)洗油法受含油污泥組成及來(lái)源等因素影響，處理效果無(wú)法達(dá)到埋存和生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，并且還會(huì)造成一定的二次污染。因此為了達(dá)到深度處理并且環(huán)保的要求，BSF得到了快速發(fā)展，爭(zhēng)取利用BSF取代或部分代替化學(xué)洗油劑。BSF是一類生物可降解的表面活性劑，主要產(chǎn)生于細(xì)菌、真菌和酵母的生命活動(dòng)中。BSF也可以從植物和動(dòng)物的代謝物中提取。例如，鼠李糖脂可以由銅綠假單胞菌分泌產(chǎn)生，念珠菌在發(fā)酵過(guò)程中可以產(chǎn)生大量槐糖脂。BSF的親水部分可以是多糖、磷酸鹽、氨基酸、碳水化合物、多羥基結(jié)構(gòu)和環(huán)肽，而疏水部分通常由脂肪烴組成。從技術(shù)上講，BSF也可分為離子型和非離子型。通常用于土壤修復(fù)的BSF包括糖脂(如鼠李糖脂、果糖脂、槐脂)、脂肽(如surfactin、多粘菌素)化合物和腐植酸。最具活性的BSF可將水的表面張力從 72 mN/m 降至25 mN/m[9]。BSF的濃度低于cmc時(shí)，其活性與濃度成正比。當(dāng)濃度高于cmc時(shí)，BSF分子結(jié)合形成膠束，膠束的形成使BSF能夠降低表面和界面張力，增加疏水有機(jī)化合物的溶解度和生物利用度[10]。高效的BSF具有較低的臨界膠束濃度，這意味著降低表面張力所需的BSF較少。

與化學(xué)表面活性劑相比，BSF往往具有更大的分子結(jié)構(gòu)和更多的配體基團(tuán)，這使得BSF在去除疏水性有機(jī)物污染物方面具有非凡的表面活性。Kang等[11]分析了槐糖脂、Tween 80/60/20和Span 20/80/85作為清洗劑從人工污染土壤中去除2-甲基萘的應(yīng)用情況，觀察到槐糖脂比除Tween 80以外的任何其他被測(cè)試的表面活性劑具有更高的土壤洗滌效率。Bordas等[12]進(jìn)行了一系列的動(dòng)態(tài)洗脫試驗(yàn)，表明高濃度(5.0 g/L)的鼠李糖脂可以去除土壤中70%的芘。Mobehali等[13]采用從銅綠假單胞菌SP4中提取的BSF強(qiáng)化對(duì)污染土壤中芘的去除。結(jié)果表明，在投加250 mg/L BSF時(shí)，芘的去除率為 84.6%，而不加任何表面活性劑的對(duì)照樣品的芘去除率為59.8%。BSF 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)重金屬離子有絡(luò)合作用，因此適用于復(fù)合污染土壤的修復(fù)。與化學(xué)表面活性劑不同的是，BSF可就地生產(chǎn)，且后續(xù)管理較少，具有技術(shù)和成本上的優(yōu)勢(shì)[8]?？紤]到BSF的易得性，BSF在不同類型土壤修復(fù)中的工程應(yīng)用將是未來(lái)的重點(diǎn)。

2.3 BSF的復(fù)配體系

研究發(fā)現(xiàn)，在某些特殊情況下，BSF的復(fù)配體系可能比單獨(dú)使用更有效。通過(guò)改變表面活性劑的比例，可以調(diào)整混合物所需的性能。由于表面活性劑各自獨(dú)特的結(jié)構(gòu)決定了復(fù)配體系的獨(dú)特組裝行為和物理化學(xué)性質(zhì)，如高表面活性和增溶能力。在眾多復(fù)配方式中，非離子與離子型表面活性劑的復(fù)配因其協(xié)同作用和膠束穩(wěn)定性而成為眾多研究的焦點(diǎn)。考慮到非離子和離子表面活性劑的復(fù)配形成混合膠束，具有更好的物理性能，例如更高的降低表面/界面張力的能力和更低的cmc值。復(fù)配體系的顯著特性減少了實(shí)際應(yīng)用中表面活性劑的總用量，從而降低了成本和對(duì)環(huán)境的影響。在復(fù)配體系中，一般用理想cmc與實(shí)驗(yàn)所得cmc之間的差值[14]、相互作用參數(shù)(β)[15]、表面活性劑膠束摩爾分?jǐn)?shù)(Xi)[16]、吉布斯自由能(ΔGex)[17]來(lái)分析和描述其單體間的相互作用。與被廣泛研究的化學(xué)表面活性劑形成的二元復(fù)配體系相比，BSF的復(fù)配體系的相關(guān)報(bào)道較少。Song等[18]研究了由不同摩爾比的非離子型內(nèi)酯槐糖脂和陰離子型鼠李糖脂的復(fù)配體系，得到兩者之間存在很強(qiáng)的協(xié)同作用。

3 生物降解技術(shù)

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求越來(lái)越高，含油污泥處理后要求達(dá)到生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)(含油率<0.3%)是個(gè)趨勢(shì)。傳統(tǒng)的物理化學(xué)處理方法成本較高、效率有限刺激了用于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的替代技術(shù)的開發(fā)，如生物降解技術(shù)。針對(duì)低含油污泥(含油率<6%)通過(guò)生物降解方法深度處理達(dá)到生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)是目前研究的熱點(diǎn)。生物降解技術(shù)是一種高效、經(jīng)濟(jì)、通用和對(duì)環(huán)境無(wú)害的技術(shù)。生物降解是利用嗜油微生物將有害有機(jī)污染物降解為無(wú)害化合物，如CO2、CH4、H2O和生物質(zhì)的機(jī)制，此過(guò)程中獲得可用于新陳代謝的能量，還獲得細(xì)胞的基本成分“碳”，而不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不利影響。目前生物降解技術(shù)一般適用于低含油污泥(含油率<6%)。生物降解技術(shù)主要通過(guò)自然衰減、生物刺激和生物強(qiáng)化等過(guò)程完成。有幾項(xiàng)研究比較了不同生物降解方法的效果，包括TPH污染土壤的自然衰減、生物刺激和生物強(qiáng)化。自然衰減需要更多的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)清理目標(biāo)，需要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，污染物在相關(guān)的時(shí)間段內(nèi)可能會(huì)發(fā)生遷移。生物刺激和生物強(qiáng)化反而取得了不同程度的成功。

3.1 生物強(qiáng)化修復(fù)方法

生物強(qiáng)化是引入降解菌降解污染物。微生物在維持生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著關(guān)鍵作用。廣泛分布在水(淡水/海洋)、土壤和空氣中。污染地區(qū)的微生物根據(jù)環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)，因此在后代中會(huì)導(dǎo)致基因突變，使它們成為碳?xì)浠衔锏慕到庹?。Atlas等[19]研究表明，在未污染的生態(tài)系統(tǒng)中，烴類降解菌在微生物群落中所占比不到0.1%，而在石油烴污染的環(huán)境中，這一數(shù)字可能會(huì)增加到1%～10%。然而，據(jù)報(bào)道，在受污染的環(huán)境中，總體微生物多樣性下降[20]。土著細(xì)菌、真菌、藻類等碳?xì)浠衔锝到馕⑸镌谏镄迯?fù)過(guò)程中發(fā)揮重要作用。其中，細(xì)菌是最有效的降解微生物[21]。

3.1.1 單株菌生物強(qiáng)化 已報(bào)道的具有降解石油有機(jī)污染物能力的微生物有100余屬、200多種。一些特定的微生物菌株對(duì)選定的有機(jī)污染物的生物降解及其特定性質(zhì)見表2。由于含油污泥中有機(jī)污染物的生物利用度是限制生物修復(fù)效果的一大因素，而BSF擁有表面活性高、環(huán)境相容性好、無(wú)毒或低毒、較低的表面張力和臨界膠束濃度、可生物降解，使用后對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)，因此同時(shí)具有石油降解和產(chǎn)BSF能力的微生物在生物修復(fù)能力方面具有很大優(yōu)勢(shì)。

表2 微生物菌株對(duì)選定的有機(jī)污染物的生物降解及其特定性質(zhì)

3.1.2 混合菌群生物強(qiáng)化 PHC被菌降解的過(guò)程中，每種菌能夠分解特定的一組分子。因此開發(fā)聯(lián)合多種高效降解菌劑來(lái)進(jìn)行生物強(qiáng)化是生物降解處理法的一項(xiàng)重要核心技術(shù)。微生物聯(lián)合體的降解更為有效，因?yàn)槲廴疚锓肿拥慕到馐峭ㄟ^(guò)幾種微生物的協(xié)同作用進(jìn)行的。微生物聯(lián)合體降解有機(jī)污染物中的不同化合物，這更有利于提高生物降解效率。菌群通過(guò)有效降低表面/界面張力來(lái)提高碳?xì)浠衔锏慕到饴?。Horkov等[29]研究表明，解脂桿菌的存在明顯地增加了假單胞菌降解原油的效果。使用酵母菌-細(xì)菌混合物的降解協(xié)同效果主要?dú)w因于酵母。Varjani等[30]利用嗜麥芽窄食單胞菌與銅綠假單胞菌進(jìn)行混合培養(yǎng)處理石油工業(yè)活動(dòng)造成的碳?xì)浠衔镂廴荆砻鲗?duì)C8～C35的降解率為83.70%，可以看出對(duì)造成油井堵塞的石蠟(C20～C40)有明顯的效果。李樂等[31]選取動(dòng)性球菌、鏈球菌和葡萄球菌構(gòu)建混合菌群處理含油污泥，得到總石油烴的去除率達(dá)到了92.06%，C13～C35之間的大部分烷烴被降解。許學(xué)峰等[32]混合克雷伯氏菌與銅綠假單胞菌通過(guò)14 d的降解得到降解率為70.2%，兩種菌對(duì)不同碳數(shù)烷烴的降解能力表現(xiàn)出一定的互補(bǔ)性。紀(jì)佳佳等[33]得到奈瑟氏球菌、枯葉芽孢桿菌、假單胞菌和動(dòng)膠菌混合降解率達(dá)到了75.43%。Maddela等[34]混合培養(yǎng)4種微生物通過(guò)泥漿法進(jìn)行降解得到TPHs的去除率達(dá)到了87.77%。

3.2 營(yíng)養(yǎng)素生物刺激修復(fù)方法

嚴(yán)重風(fēng)化的含油污泥，其碳?xì)浠衔锖茈y生物降解，同時(shí)預(yù)計(jì)污染物高殘留濃度會(huì)嚴(yán)重改變土壤的物理化學(xué)性質(zhì)，從而降低土壤肥力。生物強(qiáng)化修復(fù)的性能通過(guò)添加適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)素來(lái)進(jìn)一步改善，這一過(guò)程被稱為生物刺激。由于單獨(dú)應(yīng)用生物增強(qiáng)或生物刺激相關(guān)的缺陷，將這兩種技術(shù)結(jié)合使用會(huì)更完美。生物刺激的目的是通過(guò)磷酸鹽和硝酸鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)增強(qiáng)微生物群落活性。但這些營(yíng)養(yǎng)物的量需要充分優(yōu)化，因?yàn)檫^(guò)量或少量都可能導(dǎo)致生物活性的抑制，導(dǎo)致去除效率遠(yuǎn)離最佳水平。碳、氮、磷(C∶N∶P)比是影響生物降解率的主要參數(shù)之一。Liu等[35]報(bào)道C∶N∶P的比為100∶10∶1被作為生物刺激方法的參考水平。不過(guò)，這個(gè)比率只應(yīng)視為指導(dǎo)值。Martínez等[36]以C∶N∶P比為100∶10∶1為參考，對(duì)南極碳?xì)浠衔镂廴就寥赖纳锎碳み^(guò)程進(jìn)行了優(yōu)化，最終得到C∶N∶P比為100∶17.6∶1.73時(shí)在15 ℃下培養(yǎng)80 d生物降解率達(dá)到最高。該比例與被視為參考水平的值有很大不同。因此，C∶N∶P的優(yōu)化是生物修復(fù)技術(shù)在油田全面應(yīng)用前的一項(xiàng)關(guān)鍵因素。 喬俊等[37]研究了氮磷鉀復(fù)合肥對(duì)石油污染土壤的生物修復(fù)效果。結(jié)果表明，復(fù)合肥的添加提高了土壤中微生物數(shù)量、微生物多樣性和脫氫酶活性。通過(guò)60 d的處理后，使含油率為8.66%的含油污泥石油烴降解率達(dá)到了31.3%～39.5%，而對(duì)照組降解率僅為3.5%。許多研究表明，城市污泥、碎片、貝殼、農(nóng)作物(植物)秸稈、鋸末、發(fā)酵殘?jiān)透乘岫际谴碳の⑸锷L(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)添加劑[38-39]。Xu等[40]以花生殼粉末為營(yíng)養(yǎng)源生物修復(fù)受原油污染的土壤，處理12周后總石油烴去除率最高達(dá)到了61%。

3.3 BSF生物刺激與生物強(qiáng)化結(jié)合

據(jù)報(bào)道，與生物刺激相結(jié)合的生物強(qiáng)化通常比生物刺激本身對(duì)多種碳?xì)浠衔镂廴疚锾峁└行У纳镄迯?fù)速率。生物修復(fù)的成功主要受到生物利用度的限制和影響。為了克服這一限制，經(jīng)常使用BSF，因?yàn)榛瘜W(xué)表面活性劑因其毒性大、成本高、不可生物降解而不適合用于生物降解。此外，BSF適用于廣泛的溫度、pH和鹽度范圍。BSF通過(guò)兩種機(jī)制刺激微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解：一種是通過(guò)改變細(xì)胞表面的疏水性來(lái)溶解疏水污染物；另一種是使疏水性底物充分乳化，形成膠束結(jié)構(gòu)。Li等[7]研究表明BSF烷基多苷增加了TPH的溶解度，同時(shí)增加了TPH的降解率，達(dá)到了59.0%。Wei等[41]研究表明添加生物炭+N+鼠李糖脂有效增加了TPH溶解度，TPH的降解率達(dá)到了最高值(80.9%)。孫雨希等[42]通過(guò)對(duì)含油污泥接種混合石油烴降解菌并添加槐糖脂和進(jìn)行降解處理得到降解率達(dá)到了64.7%，比僅有土著生物降解體系的原油降解率提高了35.0%。

4 超聲波處理技術(shù)

盡管超聲波已成功應(yīng)用于許多工程領(lǐng)域，但很少有研究報(bào)道將其用于含油污泥原油的回收。近年來(lái)，為了有效地從油泥固體顆粒中去除原油并降低油包水乳狀液的穩(wěn)定性，已采用了超聲波。研究表明，由于機(jī)械振動(dòng)和產(chǎn)生的空化作用的結(jié)合，超聲技術(shù)已被證實(shí)是一種有效的處理方法，尤其對(duì)極難處理的含油污泥中的瀝青質(zhì)和樹脂有明顯的去除效果。超聲處理被認(rèn)為有很多優(yōu)點(diǎn)，例如成本較低、設(shè)備簡(jiǎn)單、處理時(shí)間短、適應(yīng)性好，是一種有效且經(jīng)濟(jì)的方法。

4.1 超聲波處理機(jī)理

超聲波處理技術(shù)是通過(guò)機(jī)械振動(dòng)和加熱降低原油黏度和油水界面膜剛性也就是降低W/O乳液的穩(wěn)定性以確保懸浮液中油/水/固體分離，增加液滴流動(dòng)性，促使聚結(jié)。一系列微小且短暫的空化氣泡劇烈破裂，然后在高溫高壓的液體介質(zhì)中發(fā)出沖擊波。在這種沖擊波下，含油污泥乳液系統(tǒng)中小液滴的運(yùn)動(dòng)速度增加，并且它們的碰撞頻率也增加，這些液滴更容易發(fā)生凝結(jié)和聚結(jié)，并促進(jìn)水和油相的分離，因此更加易于原油的回收。沖擊波可以到達(dá)并穿透縫隙，盲孔和其他清潔方法通常無(wú)法到達(dá)的區(qū)域，導(dǎo)致固體顆粒聚集體破裂和固體表面產(chǎn)生變化。目前應(yīng)用于含油污泥處理的超聲波反應(yīng)器主要有以下兩種：第一種是槽式超聲反應(yīng)器主要由3部分組成，分別為超聲電源、超聲換能器、水槽[43]。第二種是探頭式超聲反應(yīng)器主要也是由3部分組成，分別為超聲波發(fā)生器、超聲轉(zhuǎn)換器和超聲探頭[44]。

4.2 超聲處理影響因素

已發(fā)現(xiàn)許多影響超聲處理因素，例如超聲功率、超聲頻率、初始處理溫度和處理時(shí)間都會(huì)影響分離效率。有研究表明超聲波處理技術(shù)中處理?xiàng)l件對(duì)除油效果的影響順序是超聲頻率>超聲功率>處理溫度>處理時(shí)間[45]。1976年在加拿大，有一項(xiàng)專利描述了通過(guò)超聲和表面活性劑從油頁(yè)巖中分離瀝青質(zhì)的方法[46]。之后越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)表明，添加堿性試劑、鈉鹽或表面活性劑都可增強(qiáng)分離效果。該技術(shù)不僅價(jià)格便宜，易于應(yīng)用，而且不會(huì)產(chǎn)生二次污染物。

Zhang等[44]研究表明，當(dāng)泥液比為1∶2、功率為 66 W、處理時(shí)間為10 min，添加鼠李糖脂原油回收率達(dá)到了80.0%。Gao等[47]研究得到，最佳除油率(49.5%)是在超聲頻率為25 kHz，工作功率為 0.33 W/cm2，泥液比為1∶2的條件下得到的。但是，最近的研究集中在通過(guò)超聲空化作用去除油性污泥的效果上，關(guān)于超聲洗滌過(guò)程的報(bào)道很少[47]。Zhang等[48]得到的最佳處理?xiàng)l件是洗油劑濃度600～800 mg/L、處理溫度60 ℃、超聲功率12 kW、處理時(shí)間25 min，含油率可以降低到2%。

4.3 超聲處理與熱洗聯(lián)用

超聲和熱清洗法相結(jié)合的處理可以提高油的回收率，是一種有效、可行的油泥處理方法。Jin等[49]使用超聲波和熱洗油相結(jié)合的方法處理儲(chǔ)油罐中的含油污泥，得到最佳處理?xiàng)l件為泥液比1∶6、超聲功率400 W、超聲頻率28 kHz、超聲處理時(shí)間15 min、熱清洗攪拌速度為200 r/min清洗時(shí)間30 min、清洗溫度55 ℃、pH為9，此時(shí)回收了99.32%的油，殘泥的含油率從43.13%降到了1.01%。與傳統(tǒng)的熱化學(xué)清洗相比，超聲與熱化學(xué)清洗相結(jié)合的采油量提高了17.65%。

目前，從該方法應(yīng)用方面考慮，還需要解決設(shè)備成本問(wèn)題，如對(duì)超聲波有較強(qiáng)的要求，由于探頭式超聲反應(yīng)器油泥易黏附在探頭上所以設(shè)備易老化[4]。從實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果看，針對(duì)不同含油污泥存在效果不穩(wěn)定的情況，與鈣氧化物含量有直接的聯(lián)系。所以通過(guò)超聲波輻射技術(shù)處理油性污泥主要是在實(shí)驗(yàn)階段。關(guān)于油田大規(guī)模應(yīng)用的報(bào)道很少。將來(lái)，有必要進(jìn)一步研究具體的油性污泥系統(tǒng)，優(yōu)化設(shè)備，改善反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。

5 前景與展望

(1)雖然仍需要進(jìn)一步研究BSF對(duì)于土壤有機(jī)污染物的去除方面的影響，但對(duì)于熱洗油處理法BSF是最有吸引力的選擇。其中BSF的復(fù)配或?qū)SF與其他試劑組合使用是進(jìn)一步改善含油污泥洗油效果的替代方法。盡管與許多實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究相比，目前這方面的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用較少，但已報(bào)道的試驗(yàn)性現(xiàn)場(chǎng)研究表明，基于BSF的修復(fù)技術(shù)成功用于修復(fù)各種受污染的場(chǎng)地。

(2)BSF具有良好的環(huán)境相容性，不僅具有脫附和溶解污染物的能力，而且還促進(jìn)了污染物的生物降解。但是，當(dāng)前可獲得的數(shù)據(jù)表明，BSF的潛在貨幣價(jià)值在7.9～474.5 元/kg之間(取決于所需純度和產(chǎn)品規(guī)格)?？紤]到化學(xué)表面活性劑的大量生產(chǎn)和較低的平均價(jià)格(7.9～15.8 元/kg)，BSF目前在市場(chǎng)上不是具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的替代品。因此，大規(guī)模且具有成本效益的BSF生產(chǎn)對(duì)于促進(jìn)其廣泛使用非常關(guān)鍵。

(3)污染場(chǎng)地的微生物群落是含油污泥生物修復(fù)的主要驅(qū)動(dòng)力。有效的生物修復(fù)策略需要考慮降解微生物群落的理化參數(shù)和分解代謝特性。大多數(shù)微生物不容易培養(yǎng)，也不容易表征，這對(duì)微生物學(xué)家來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。土著微生物的生物刺激和通過(guò)引入所需微生物進(jìn)行生物強(qiáng)化可以作為實(shí)現(xiàn)生物修復(fù)目標(biāo)的替代工具。

(4)超聲波洗滌是一種很有前途的含油污泥處理技術(shù)。超聲波與BSF聯(lián)合使用有望有效去除所有組分。從含油污泥固體顆粒的物理性質(zhì)來(lái)看，超聲處理能有效減小其粒徑，增大比表面積。因此，超聲波法與BSF熱洗油和生物降解技術(shù)聯(lián)用是個(gè)有前途的方法。