一種基于菜籽粕培養(yǎng)微生物制備生物破乳劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種基于菜籽柏培養(yǎng)微生物制備生物破乳劑的方法，屬于破乳劑制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油工業(yè)中，原油的開采、生產(chǎn)及精油煉等過程中會(huì)形成大量成分復(fù)雜的乳狀液。特別是目前世界各國為了延長油田開采壽命普遍采用二次采油和三次采油技術(shù)，由于注入大量的水和表面活性劑，進(jìn)一步加重了原油采出液的含水率和乳化程度，以中國石油天然氣股份公司為例，截止到2014年底，其所屬油田的采出液的含水率高達(dá)83 %，油田的乳狀液的存在會(huì)降低原油的品質(zhì)，增加了精油提煉時(shí)的困難，因此，需要破乳劑來減少原油采出液的含水率。
[0003]目前主要使用的破乳劑為化學(xué)破乳劑。化學(xué)破乳劑的短期破乳效果明顯，但化學(xué)破乳劑的生產(chǎn)過程復(fù)雜、周期長、脫水率低，化學(xué)制劑的大量使用會(huì)對油田水質(zhì)和周邊環(huán)境造成的負(fù)面影響，而且新型破乳劑的應(yīng)用，都需要對已有設(shè)備進(jìn)行較大的改造，導(dǎo)致使用成本增高；生物破乳劑本身通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)，其工藝簡單，且具有破乳效率高、適應(yīng)性高、易降解和可重復(fù)使用等特點(diǎn)，但生物破乳劑的絮凝沉降性能低，發(fā)酵液濃度低，投加量大，缺少生物破乳劑專用的投加和處理設(shè)備，因此尚未能大規(guī)模應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題:針對目前常用的化學(xué)破乳劑脫水率低、生產(chǎn)過程復(fù)雜且對環(huán)境造成負(fù)面影響，而生物破乳劑雖比化學(xué)破乳劑生產(chǎn)工藝簡單、破乳效率高，但是還是存在絮凝沉降性能低、發(fā)酵液濃度低、投加量大，導(dǎo)致尚未能大規(guī)模應(yīng)用的現(xiàn)狀，提供了一種以菜籽柏為原料，首先對菜籽柏進(jìn)行脫毒，去除對微生物有害物質(zhì)，隨后使用其進(jìn)行吸油，形成一種篩選培養(yǎng)基，然后再對油田污泥中的微生物進(jìn)行預(yù)培養(yǎng)，再將其放入處理后的菜籽柏中進(jìn)行培養(yǎng)，同時(shí)利用菜籽柏中可破壞液滴結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，從而得到基于菜籽柏培養(yǎng)微生物制備生物破乳劑的方法。該方法生產(chǎn)工藝簡單，制得的生物破乳劑不僅絮凝沉降性強(qiáng)，發(fā)酵液濃度高，對環(huán)境沒有危害，而且可利用油田現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行投加，投加量小，易于大規(guī)模應(yīng)用，是一種環(huán)境友好型生物制劑。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)取1?3kg菜籽柏放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過篩得40?60目菜籽柏粉末，然后將其放入容器中，隨后分別向其中加入300?400mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%硫酸溶液、500?700mL甲醇及600?900mL蒸饋水，以轉(zhuǎn)速130?180r/min進(jìn)行攪拌，在攪拌的同時(shí)，向容器內(nèi)充入200?300mL氨氣；
(2)待氨氣充入完成后，對容器加熱至35?40°C，保持溫度40?50min，然后趁熱過濾，收集過濾物，將所得的過濾物放入烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，再將烘干后的過濾物與魔芋膠，按質(zhì)量比4:1進(jìn)行混合，隨后將其放入擠壓機(jī)中，擠壓成厚度為2?4cm的圓狀脫毒菜籽柏餅；
(3)將上述所得的脫毒菜籽柏餅放入容器中，向其中加入1?3L的石油，靜置40?50min，隨后將脫毒菜籽柏餅取出，進(jìn)行懸空晾曬，直至無液體從其中滲出，然后將脫毒菜籽柏餅收集，備用；
(4)按質(zhì)量百份比計(jì)，取30?43份葡萄糖、20?25份酵母膏、35?40份去離子水、1?3份磷酸氫二鉀及1?2份磷酸二氫鉀，攪拌均勻，制備得液體培養(yǎng)基，取700?900mL所制得的液體培養(yǎng)基放入三角瓶中，隨后將三角瓶移至紫外燈下進(jìn)行殺菌滅酶，然后取100?130g油田含油污泥放入三角瓶內(nèi)；
(5)待污泥添加結(jié)束后，將三角瓶移至于25?30°C、轉(zhuǎn)速為130?150r/min的恒溫培養(yǎng)搖床中，培養(yǎng)3?5天，隨后將三角瓶中的培養(yǎng)物放入容器中，向其中加入2?3L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.7?0.9%的氯化鈉溶液，以轉(zhuǎn)速140?180r/min，攪拌
30 ?50min ；
(6)待上述攪拌結(jié)束后，將步驟(3)所得的脫毒菜籽柏餅放入容器中，靜置1?3h后將其取出放入玻璃容器中，隨后將其放置在溫度為30?35°C，空氣濕度為40?45%的培養(yǎng)室內(nèi)，進(jìn)行培養(yǎng)直至脫毒菜籽柏餅表面完全被淡黃色菌絲包裹，然后以轉(zhuǎn)速300?500r/min，將其脫毒菜籽柏餅進(jìn)行粉碎，使其呈泥漿狀，再向其中加入900?1200mL的去離子水，攪拌均勾，繼續(xù)培養(yǎng)3?5天；
(7)待上述培養(yǎng)結(jié)束后，將玻璃容器中的混合物放入離心機(jī)中，以轉(zhuǎn)速6000?8000r/min,離心分離，收集上清液，將所得的上清液進(jìn)行減壓過濾，收集濾液，即可得到生物破乳劑。
[0006]本發(fā)明的應(yīng)用方法是:使用時(shí)，向油田采出液中加入本發(fā)明制得的生物破乳劑，其中加入量為1?2L油田采出液中投加45?50mg的生物破乳劑，充分混合后，于45?50°C的恒溫水浴鍋內(nèi)靜置25?30min，即可，之后用檢測器對其進(jìn)行檢測，測后發(fā)現(xiàn)本發(fā)明生物破乳劑絮凝沉降性能強(qiáng)，無任何污染，最終可以將油田采出液中的含油率降低90%以上。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明制得的生物破乳代替了化學(xué)破乳劑，降低了化學(xué)破乳劑使用過程中對于環(huán)境造成的負(fù)面影響，是一種環(huán)境友好型生物試劑；
(2)生產(chǎn)工藝簡單，制成的生物破乳劑用量小，破乳效果好；
(3)本發(fā)明制得的生物破乳劑絮凝沉降性能強(qiáng)、發(fā)酵液濃度高，可利用油田現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行投加，易于大規(guī)模應(yīng)用。
[0008]具有實(shí)施方式
首先取1?3kg菜籽柏放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過篩得40?60目菜籽柏粉末，然后將其放入容器中，隨后分別向其中加入300?400mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%硫酸溶液、500?700mL甲醇及600?900mL蒸饋水，以轉(zhuǎn)速130?180r/min進(jìn)行攪拌，在攪拌的同時(shí)，向容器內(nèi)充入200?300mL氨氣；待氨氣充入完成后，對容器加熱至35?40°C，保持溫度40?50min，然后趁熱過濾，收集過濾物，將所得的過濾物放入烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，再將烘干后的過濾物與魔芋膠，按質(zhì)量比4:1進(jìn)行混合，隨后將其放入擠壓機(jī)中，擠壓成厚度為2?4cm的圓狀脫毒菜籽柏餅；隨后將上述所得的脫毒菜籽柏餅放入容器中，向其中加入1?3L的石油，靜置40?50min，隨后將脫毒菜籽柏餅取出，進(jìn)行懸空晾曬，直至無液體從其中滲出，然后將脫毒菜籽柏餅收集，備用；接下來按質(zhì)量百份比計(jì)，取30?43份葡萄糖、20?25份酵母膏、35?40份去離子水、1?3份磷酸氫二鉀及1?2份磷酸二氫鉀，攪拌均勻，制備得液體培養(yǎng)基，取700?900mL所制得的液體培養(yǎng)基放入三角瓶中，隨后將三角瓶移至紫外燈下進(jìn)行殺菌滅酶，然后取100?130g油田含油污泥放入三角瓶內(nèi)；待污泥添加結(jié)束后，將三角瓶移至于25?30°C、轉(zhuǎn)速為130?150r/min的恒溫培養(yǎng)搖床中，培養(yǎng)3?5天，隨后將三角瓶中的培養(yǎng)物放入容器中，向其中加入2?3L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.7?0.9%的氯化鈉溶液，以轉(zhuǎn)速140?180r/min，攪拌30?50min ;待上述攪拌結(jié)束后，將步驟所得的脫毒菜籽柏餅放入容器中，靜置1?3h后將其取出放入玻璃容器中，隨后將其放置在溫度為30?35°C，空氣濕度為40?45%的培養(yǎng)室內(nèi)，進(jìn)行培養(yǎng)直至脫毒菜籽柏餅表面完全被淡黃色菌絲包裹，然后以轉(zhuǎn)速300?500r/min，將其脫毒菜籽柏餅進(jìn)行粉碎，使其呈泥漿狀，再向其中加入900?1200mL的去離子水，攪拌均勻，繼續(xù)培養(yǎng)3?5天；最后待上述培養(yǎng)結(jié)束后，將玻璃容器中的混合物放入離心機(jī)中，以轉(zhuǎn)速6000?8000r/min，離心分離，收集上清液，將所得的上清液進(jìn)行減壓過濾，收集濾液，即可得到生物破乳劑。
[0009]實(shí)例1
首先取1kg菜籽柏放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎，過篩得40目菜籽柏粉末，然后將其放入容器中，隨后分別向其中加入300mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%硫酸溶液、500mL甲醇及600mL蒸餾水，以轉(zhuǎn)速130r/min進(jìn)行攪拌，在攪拌的同時(shí)，向容器內(nèi)充入200mL氨氣；待氨氣充入完成后，對容器加熱至35°C，保持溫度40min，然后趁熱過濾，收集過濾物，將所得的過濾物放入烘干機(jī)中進(jìn)行烘干，再將烘干后的過濾物與魔芋膠，按質(zhì)量比4:1進(jìn)行混合，隨后將其放入擠壓機(jī)中，擠壓成厚度為2cm的圓狀脫毒菜籽柏餅；隨后將上述所得的脫毒菜籽柏餅放入容器中，向其中加入1L的石油，靜置40min，隨后將脫毒菜籽柏餅取出，進(jìn)行懸空晾曬，直至無液體從其中滲出，然后將脫毒菜籽柏餅收集，備用；接下來按質(zhì)量百份比計(jì)，取30份葡萄糖、20份酵母膏、35份去離子水、1份磷酸氫二鉀及1份磷酸二氫鉀，攪拌均勻，制備得液體培養(yǎng)基，取700mL所制得的液體培養(yǎng)基放入三角瓶中，隨后將三角瓶移至紫外燈下進(jìn)行殺菌滅酶，然后取100g油田含油污泥放入三角瓶內(nèi)；待污泥添加結(jié)束后，將三角瓶移至于25°C、轉(zhuǎn)速為130r/min的恒溫培養(yǎng)搖床中，培養(yǎng)3天，隨后將三角瓶中的培養(yǎng)物放入容器中，向其中加入2L質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.7%的氯化鈉溶液，以轉(zhuǎn)速140r/min，攪拌30min ;待上述攪拌結(jié)束后，將步驟所