[發(fā)明專利]生物污泥除臭及凈化方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580041637.4
• 申請日: 2005-10-11
• 公開（公告）號: CN101068752A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·斯塔德勒;P·薩博;F·普謝克斯
• 申請（專利權(quán)）人: 康派特－萊森西婭有限責(zé)任公司
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C05F3/00;C02F11/12;C10L5/46;C02F1/28
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 唐鐵軍;鐘守期

本發(fā)明涉及一種通過需氧穩(wěn)定作用(aerobic?stablization)使固含量小于或等于10％的生物污泥除臭及恢復(fù)無毒的方法。

在對(人類及動物產(chǎn)生的)廢水進(jìn)行的環(huán)境友好的凈化過程中存在的最主要問題是處理及處置在水凈化過程中形成的污泥。該污泥之所以難于處理是由于其幾乎總是發(fā)出臭味，而且被不同的病原體所污染。最終的處置也很困難，因?yàn)榧词乖谵r(nóng)業(yè)上使用也要考慮無毒且不含重金屬的污泥。

根據(jù)最普遍接受的觀點(diǎn)，土壤是主要來源于人類的城市污泥和畜牧場的廄液的最終處置的最適宜地點(diǎn)。通過適當(dāng)設(shè)計(jì)的處置方法，土壤通過其凈化機(jī)制可確保將這些物質(zhì)重新整合到自然界中[Gézalls，Operation?of?sewage?treatment?plants(Szennyvíztisztít?ótelepek?üzemeltetése)II，431-435，Akadémiai?Kiadó，布達(dá)佩斯(1995)]。

匈牙利的相關(guān)法規(guī)(有關(guān)處理和利用廢水和污泥的規(guī)定的政府第50/2001號法令)只允許污水污泥在經(jīng)過初步生物、化學(xué)及熱處理的6個月之后，如果某些參數(shù)在可允許的范圍內(nèi)的話，將其用于農(nóng)田中(具體可參見所述法令的第3、第4條及附件)。源自城市廢水處理的大部分污水污泥不符合這些規(guī)定。使用的污泥處理方法中只有被視為堆肥的消化污泥滿足那些質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，可不同程度地為農(nóng)業(yè)利用所接受。建立這種基于厭氧技術(shù)的污水處理廠的費(fèi)用大大超過常規(guī)的使用需氧技術(shù)的廢水處理廠，而且，建設(shè)該類工廠只能達(dá)到一定的處理量。其連續(xù)操作還受到天氣情況的強(qiáng)烈影響。

文獻(xiàn)中發(fā)表了多種處理廢水、尤其是處理城市污水的已知方法。

匈牙利專利No.189069記載了一種由污水的生物處理產(chǎn)生的污泥的處理方法。根據(jù)該方法，在厭氧條件下處理來自預(yù)沉淀池的污泥或該污泥與稠化的活性污泥的混合物，而后將該厭氧分解的污泥稠化并脫水。該方法的缺點(diǎn)在于其需要一個預(yù)沉淀步驟，并且需氧過程經(jīng)常需進(jìn)行幾天，因而該方法被認(rèn)為效率較低。

另一種利用城市污水污泥的方法記載于匈牙利專利No.209112中。根據(jù)該方法，將含20-45重量％水的100重量份部分脫水城市污水污泥與含70-95％流紋巖凝灰?guī)r、30-50重量％粉碎鋁土礦及任選5-20重量％沸石的10到30重量份混合物以及0.1到0.3重量份的均勻分布于粉碎的材料表面的含細(xì)菌大藏卵器(bacterium?megantherium)的培養(yǎng)基混合；將均質(zhì)混合物堆成棱柱狀，并在連續(xù)注水(watering)條件下老化60到90天。盡管生成的污泥可用于農(nóng)業(yè)，但形成棱柱狀需要大的場所，而且長的(90天)老化期也是不利的。

匈牙利專利No.192230中提供了一種用于污水污泥和/或其它含有機(jī)廢物的物質(zhì)(如廄液)的環(huán)境友好的利用和處置方法。根據(jù)該公開的方法，污水污泥中的固含量被調(diào)整到不高于15％，將污水污泥均質(zhì)化并最終與助劑例如石灰漿和/或肥料混合，經(jīng)過臨時貯藏后注入土壤中20到40cm深度處。盡管此方法所需的投資很小而且可在低成本下操作，但考慮到為獲得合適的土壤覆蓋而使用的土壤注入方法涉及到的問題，以及需要臨時貯藏大量的液態(tài)稀釋污泥，其使用是不利的。

本發(fā)明的目的即是克服現(xiàn)有技術(shù)方法的不利之處，并設(shè)計(jì)出一種處理污泥和泥漿的環(huán)境友好且簡單的方法，該方法能夠快速而有效地穩(wěn)定大量的所述物質(zhì)，使生成的產(chǎn)品既符合法規(guī)的要求，又符合合理的環(huán)境預(yù)期，從而適合于再循環(huán)進(jìn)入土壤或用于產(chǎn)生能量。

本發(fā)明背后的主要發(fā)明思想在于認(rèn)識到如果將污泥與碳質(zhì)礦物質(zhì)和/或粘土礦一起進(jìn)行激烈的機(jī)械濕法研磨，通過濕法研磨步驟引起非常強(qiáng)烈的機(jī)械-化學(xué)沖擊，可將生物污泥轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定的懸浮液。認(rèn)為在對含有要處理的污泥或泥漿和適量碳質(zhì)礦物質(zhì)和/或粘土礦的混合物進(jìn)行激烈濕法研磨的過程中，可能由于產(chǎn)生的劇烈機(jī)械應(yīng)力和壓力的變化(某些情況有氣穴現(xiàn)象)，碳被流變消化，腐殖質(zhì)和構(gòu)成無生命物質(zhì)的一部分的水合硅酸鋁膠溶后與污泥或泥漿一起形成一種高度tixotropic懸浮液。該方法的結(jié)果是形成了一種復(fù)合的有機(jī)-無機(jī)物，其具有與土壤物質(zhì)中類似的有機(jī)-礦物水合硅酸鹽鍵。吸附在粉碎的碳質(zhì)材料上的污泥由此除去臭味。由于沖擊剪切的劇烈作用，礦物質(zhì)的比表面增加到幾千倍，微生物及可能的其它活性有機(jī)體被溶解，其細(xì)胞壁被破壞。通過存在于碳質(zhì)礦物質(zhì)例如褐煤中的磨料石英微粒，可進(jìn)一步增加微生物的溶解，由此，病原體微生物的數(shù)量減少一個數(shù)量級以上。這意味著由于需氧降解，存在于穩(wěn)定的懸浮液中的病原體在干燥過程中逐漸死亡。