我国石油石化行业废水排放总量大，并具有成分复杂、污染组成多样等治理难点。2023年我国规模以上工业原油产量为20891万吨，油气需求量庞大，在油气开采、石油炼化生产过程中需要补充大量水资源，同时伴生大量废水。以石油炼制过程为例，每炼制1t原油，就会伴随产生3～3.5m³的石化废水。因原油组成复杂，开采工艺、炼制工艺以及加工工艺逐渐精密化，导致伴生的废水污染组成逐渐复杂化，对环境和人类健康构成了严重威胁。目前针对石化废水，传统的物理和化学处理方法虽然能够在一定程度上去除石油、氨氮类污染物,但往往伴随着运营成本高、处理能力有限、处理效果不稳定且可能产生二次污染等问题。

开发复合微生物强化除氨脱氮除油关键技术，对于提升我国石油石化废水处理技术水平，实现环境保护和资源节约具有重要意义。项目组历经十余年的研发，完成了菌株高通量筛选技术、自养微生物高密度发酵技术、非芽孢类微生物常温保藏技术、全程自养除氨氮脱总氮技术、硫自养反硝化一体化集成技术（菌剂、材料、装备）、Transwell反向筛选复配高效除油菌群技术、低温好氧反硝化菌株筛选技术等关键技术体系的研发，解决了石油石化废水微生物有效浓度低、菌体易流失、抗污染能力差、效果不显著等难题，可有效去除废水中的有机物、氨氮和油类，提高废水的可生化性，具有处理效率高、运行成本低、无二次污染等优点，实现了自养微生物在石油石化废水中的大规模使用。

本项目成果成功应用于中石化各分子公司污水处理工程及各类高难度难降解石油石化废水，已在全国32个省份实现应用，相关技术产品近3年累计销售达1.2亿元，出口3个国家和地区。项目截至2023年获得发明专利12项、实用新型专利12项，形成行业标准4项，发表中文核心期刊论文23篇，其中代表论文“一株反硝化细菌的筛选及其反硝化特性的研究”被引用65次。获国家、省、市级科技荣誉累计10余项，其中，2006年华中农业大学“净化水质的枯草芽孢杆菌、菌剂及固体发酵工艺与应用”获湖北省技术发明奖二等奖；2021年水之国“高浓度难降解工业污水处理微生物菌剂产品的研发及产业化项目”荣获第一届全国博士后创新创业大赛创业赛节能环保组金奖。

全程自养微生物除氨氮脱总氮技术原理

硫自养反硝化技术原理

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开发复合微生物强化除氨脱氮除油关键技术，是我们在石油石化废水处理领域的一次重要突破，对提升我国废水处理技术水平、践行环保与资源节约意义深远。该技术凭借高效去除有机物、氨氮和油类，提升废水可生化性的能力，实现了处理效率与经济性的平衡，以无二次污染的绿色优势，帮助企业降低生产成本、减少废水排放，为可持续发展注入新动能。其推广不仅带动了环保设备制造、微生物制剂生产等相关产业发展，创造新的经济增长点，更为其他行业废水处理提供了可复制的经验，助力我国环保事业迈向新台阶。未来，我们将继续深耕，用科技创新为绿水青山保驾护航，为国家环保事业贡献更多力量。