[發明專利]利用后生動物強化污泥原位減量系統及其工藝和應用

無效

• 申請號: 201110297195.7
• 申請日: 2011-09-28
• 公開（公告）號: CN102372405A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 沈浙萍;梅榮武;李明智;吳康躍;韋彥斐;喻治平;張剛;王慧榮;李欲如
• 申請（專利權）人: 浙江環科環境研究院有限公司
• 主分類號: C02F11/02
• 分類號: C02F11/02;C02F3/12;C02F3/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及生物工程與環境工程技術領域，尤其涉及一種利用后生動物強化污泥原位減量系統及其工藝和應用。

背景技術

城市污水處理產生的污泥量大，處理成本高，易產生二次污染。目前污泥處理和利用技術在我國還剛剛起步，全國現有污水處理廠中，配套建有污泥處理設施的不到十分之一。大多數城市的污水處理廠只完成了水和固體物的分離，沒有對污泥進行處理，更談不上資源化利用，很多地方的污泥處理方式其實就是在城郊挖個坑埋了，甚至直接倒到河里。近年來，各地因污泥引發的二次污染事件不斷增多，引起群眾的不滿。長此以往，不徹底的治污方式將使保護環境的污水處理廠成為污染大戶。未來十年，城市污泥無害化處理和資源化利用，將成為我國新的環保投資重點領域。因此，研究在污水處理過程中大幅度減少污泥產生量，降低污泥處置費用意義重大。

在我國，由于經費和技術上的原因，目前污泥尚無穩定而合理的出路，總的狀況還是以填埋、堆放為主。有資料表明，在建成的污水處理廠中50％以上沒有污泥處理的配套設施，在一些地方，由于濫用污泥造成重金屬、有機物污染以及病蟲害等，直接危及人體健康造成對環境的二次污染。我國于1984年頒布并實施《農用污泥中污染物控制標準》(GB4284-84)，這對于污泥農用的規范化起到一定的規范作用。2009年我國頒布了《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防止技術政策》，明確了城鎮污水處理廠污泥處理處置技術發展方向和技術原則，指導各地開展城鎮污水處理廠污泥處理處置技術研發和推廣應用，促進工程建設和運行管理，避免二次污染，保護和改善生態環境，促進節能減排和污泥減量化、資源化利用，將起到積極的推動作用。

活性污泥法污水生物處理工藝以高效低耗的突出優點廣泛應用于我國城市污水和工業廢水處理。然而，隨著污水處理率的不斷提高,其產生的大量剩余污泥的有效處置也成為我們不得不面對的一個非常棘手的問題。截止到2009年底全國共統計3136座城市污水處理廠，設計日處理能力11163.2萬噸。2009年我國城鎮污水處理產生含水率80%的污泥約為2184萬噸（5.99萬噸/日），其中城市和縣城2066萬噸（5.66萬噸/日），約占污泥產生量的95%。污泥處理成本占污水處理總成本的40%~60%。如果每年污水處理率按6-7%的速率遞增，預計到2015年污泥排放量將達到3560萬噸。相比如此巨大的污泥產量，我國目前大約有55.7％的污泥沒有得到穩定處理。因此，如何合理處置污水廠污泥，解決城鎮污泥的出路問題已成為非常緊迫的任務。

根據污泥減量技術原理的不同，國內外對廢水生物處理產生的剩余污泥的減量研究主要集中在3個方面:(l)基于解偶聯生長的污泥減量技術；包括投加解偶聯劑、好氧-沉淀-厭氧工藝（OSA）等；(2)?基于細胞溶解(或分解)的隱性生長剩余污泥減量技術，包括物理化學溶胞、生物溶胞技術；(3)?利用微型動物生物捕食的剩余污泥減量化技術，如后生動物的捕食作用。這些技術實用性較大的是最后一類。

從源頭進行剩余污泥的減量，在保證污水處理達到排放標準要求的前提下，盡量減少剩余污泥的產生和排放量，是污水處理可持續發展的方向。當前研究的各種污泥減量技術均有一定的污泥減量效果，但各有各的優缺點。采用物理、化學方法減量，其投資大、能耗高；采用生物捕食作用減量，其生物種類很難控制；采用能量解偶聯作用減量，其進水及工藝條件要求高。總之，當前污泥減量化技術還主要處在探索研究階段，正式投入工業化應用的還很少，仍需進一步研究污泥減量化機理，和完善已有的減量化技術。目前比較有實用價值的技術是在不改變原有工藝的基礎上，利用生物方法，強化微生物氧化降解作用和微型后生動物捕食作用，強化生物群落相互之間的共生繁殖關系，改善活性污泥的理化性質，最終達到污泥減量的目的。

利用微型動物的捕食來減少剩余污泥產量作為一種能耗低、不產生二次污染的生態工程技術,?已越來越受到學者們的關注。它主要是利用原生動物(?纖毛蟲、鞭毛蟲等)?、后生動物(?紅斑顠體蟲、顫蚓、卷貝等)?以及蒼蠅等小型動物來捕食活性污泥中的細菌和污泥碎片,?并通過其腸管使這些食物得到一定程度的礦化,?從而減少系統中剩余污泥的產量。而后生動物作為污泥處理系統中體型最大的生物,?具有比其他生物更強的污泥減量的能力。因此,?利用微型后生動物進行污泥減量成為近年來研究的熱點。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用后生動物強化污泥原位減量系統及其工藝和應用。