[發明專利]一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法

無效

• 申請號: 201010168413.2
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101811812A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 傅金祥;韓汝佳;馬興冠;趙玉華;唐玉蘭;由昆;張榮新;周東旭
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: C02F11/02
• 分類號: C02F11/02;C02F101/20
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 王德榮

技術領域

本發明涉及城市固體廢棄物處理技術，具體涉及一種提高生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法。

背景技術

近年來我國對治污減排和污水治理問題得到充分重視，城市污水處理工程項目發展很快，然而對于隨之產生的大量污泥，目前大多采用土地填埋處理，既浪費了大量的土地，又對環境造成了嚴重的二次污染。污泥的處理處置和利用已經越來越成為我國急需解決的大問題。事實上，城市污水處理廠剩余污泥處置和利用是一項世界性的技術難題，近年來是環境科學領域倍受關注的重要研究課題。

污水處理廠剩余污泥近些年不僅產量大，而且成分很復雜，它包括混入生活污水或工業廢水中的泥砂、纖維、動植物殘體等固體顆粒及其凝結的絮狀物、由多種微生物形成的菌膠團及其吸附的有機物、重金屬(銅、砷、鉛、鋅、鋁、汞等)元素和鹽類、少量的病原微生物、寄生蟲卵等綜合固體物質，還會產生有毒有害臭氣。這些成分直接阻礙了污泥的資源化利用，因此為實現污泥的資源化利用，首先將污泥進行無害化處理是十分必要的。

因為污泥中也含有豐富的N、P、K、微量的氨基酸和植物生長所需的多種微量元素。目前國內外針對污泥的處理處置技術種類較多，但為廣大學者普遍認同的是將污泥轉化為農業肥料施用與農田。從長遠來看這種污泥處置方法符合我國國情，構筑循環經濟，實現資源利用，有利于城市和農業的可持續發展，具有廣闊的發展前景。

面對這污泥無害化問題，生物淋濾作為去除污泥中重金屬的最新技術，目前成為研究的重要課題之一。生物淋濾(bioleaching)技術：即利用特異化能自養型的嗜酸性硫桿菌的催化氧化作用降低污泥體系的pH值，使難容形態的重金屬從固相溶出進入液相，在通過污泥脫水，而達到去除污泥中重金屬的目的。生物淋濾技術最初應用于難浸提礦石或貧礦中金屬的溶出與回收，并與20世紀80年代后期開始應用于污泥中重金屬的浸出。生物淋濾技術的優點在于(1)硫細菌不是人和動物的病原菌。(2)可以利用廢酸對污泥進行預酸化，可以和已有的好樣污泥消化法結合，能充分利用已有的運行設施，運行費用低。(3)污泥中硫細菌生存能力適應性強，繁殖快，能快速啟動淋濾重金屬。(4)操作簡單，運行過程無需特殊控制，在10～37℃范圍內均能淋濾重金屬。(5)生物淋濾既能有效去除污泥中重金屬又能起到殺滅病原菌的作用。然而，生物淋濾對污泥中重金屬的去除研究還處于初級階段，對于生物淋濾的去除機理、影響因素的研究以及生物淋濾對某些重金屬的去除效率較低等問題，目前還沒有得到很好的解決，需要做大量的研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，本發明經過生物淋濾時間，使得重金屬Ni的去除率高達55％～65％。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，該方法包括將生物淋濾處理方法與現有的SBR法相結合，采用瞬時進泥和瞬時排泥的方法；在生物淋濾前，從污泥中分離純化氧化亞鐵硫桿菌-這種生物淋濾細菌，并在此基礎上制作生物淋濾的接種液，用于投加到反應器內。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其反應器內的溫度控制在25～30℃，初始的pH值控制在5.65～5.75范圍內。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其投加的底物，即生物淋濾細菌生長繁殖所需的能源物質為FeSO₄·7H₂O，并將其濃度與干重的污泥濃度的比控制在0.6～0.9。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其對濃縮污泥稀釋，并將其濃度控制在10g/L～30g/L。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其在控制曝氣量的前提條件下，將反應器內的溶解氧DO控制在7.0～8.0mg/L。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其在不投加接種液的條件下，為利于重金屬Ni浸出，將反應器內的污泥回流比控制在15％～32％。

所述的一種生物淋濾法去除污泥中重金屬Ni的技術方法，其生物淋濾法去除污泥中重金屬的淋濾周期一般為8～10d。

附圖說明

附圖1為生物淋濾法去除污泥中重金屬的反應器。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進一步解釋：

圖中：1體系供氧裝置；2氣體流量計；3主反應器；4溫控系統。