[發明專利]一種水溞馴化方法及利用水溞對含污水處理廠的出廠污泥的水體進行生態修復的方法

有效

• 申請號: 201510025224.2
• 申請日: 2015-01-19
• 公開（公告）號: CN104585140A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 藍志娟
• 申請（專利權）人: 藍志娟
• 主分類號: A01K67/033
• 分類號: A01K67/033;C02F3/32
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務所 44239
• 代理人: 蓋軍

技術領域

本發明屬于環保、生物技術領域，特別涉及一種水溞馴化方法及利用水溞對含污水處理廠的出廠污泥的水體進行生態修復的方法。

背景技術

目前污水處理廠的出廠污泥，由于含水率高，如何經濟且科學地處理成為難題，甚至有“污泥圍城”之困。為什么污泥如此難處理？主要是將污泥里的水分奪過來太難了。像泥像水又像膠的污泥是污水處理廠處理污水之后的產物，與河涌里的淤泥和底泥不同，污泥里面重金屬可能超標、有機污染物比如強致癌物多環芳烴，以及塑化劑也可能超標，而且還可能有病原體。比較麻煩的是，全國安全處置的污泥不到20%。說是污泥，其實其物理性狀“是泥不似泥，似水不是水”，因為污水處理廠里面產生的污泥含水率高達98%甚至99%，也就是說100斤污泥頂多只有2斤的固體泥巴在里面。即便拿物理性狀來說，其實也是介于泥和水之間的膠狀物。那么問題來了，為了運輸一噸泥，得附帶運98噸的水，而且很臭，灑漏會危害環境。為了解決這個問題，國家要求污水處理廠必須要將污泥進行處理，將含水量降到80%，變成稀泥，將膠狀物用管道泵到一個密閉的、圓桶形的設備里面，讓其高速運轉，利用離心力將水和泥分離，使得污泥的含水率降到80%，再運到外地填埋，或者運到水泥廠做水泥。再脫水就要和細胞打架，80%的含水率運輸起來還是劃不來，怎么不弄成干泥呢？因為污泥的成分非常復雜，里面有相當多的活性物質，各種植物細胞和動物細胞里面包含了大量水分。這些水分被細胞膜和細胞壁保護著，很難用很低的成本奪出來。曬行不行？絕對不行！因為污泥里面高含硫，一曬太陽就搞臭一大片。壓榨行不行？傳統的壓榨方法也只能壓出細胞之外的水分。有些專家提出與細胞搶水分的思路。即：建設污泥干化減量設施，讓污泥的含水率降到50%，再將干化污泥運輸至水泥廠、電廠或垃圾焚燒廠直接焚燒。但成本非常高，有專家提出質疑，認為如果將污泥拿去焚燒，因為污泥的熱值不高，還有比較高的含水量，所以鍋爐熱效率會降低、煤耗增加，用煤成本增加。煙氣產量大大增加(60%左右)排煙溫度上升20℃，導致煙、風道處理系統的投資增加。還會加重設備腐蝕，必須進行防腐。另外，污泥里面也有“寶貝”，污泥雖然含有重金屬和有機污染物以及病原體，但含量不高，且重金屬含量呈逐年走低態勢，以干污泥來算，每千克污泥中平均含有機質達42.9%、全氮占2.73%、全磷占1.74%、全鉀占0?.69%。豬糞中的這幾項養分含量占比分別為19?.5%、2?.10%、0?.80%、0?.90?%。雞糞中這幾項養分的含量分別為26?.0?%、2.45%、0?.95%、1.60%。四項養分含量中除鉀之外，有機質、全氮、全磷的含量都明顯高于雞糞和豬糞，肥效更高。還有在處置污泥之前需要加入大量的石灰和鐵鹽。本來固體物質就不多，增加這么多的石灰和鐵鹽，垃圾到底是增量了呢還是減量了呢？污泥處理可否采用生物法？負責污泥處置的相關部門負責人表示，無害處置是大方向。微生物制劑能夠改良污泥水體和底質淤泥中的微生物，并進行有機質以及營養元素的良性分解和礦化，使一些營養元素以惰性形式暫時穩定下來，其結果類似于充氣增氧的方法，當溶解氧高時，磷酸鹽常常結晶形成不溶解的化合態；而當溶解氧偏低時，磷酸鹽就會發生大量的溶解。因此，充氣增氧的方法可以減少磷酸鹽的溶解度。在生物綜合治理的過程中，水體增氧是十分有益的。但是，一種增氧也不能解決污泥水體原來的養分含量過多的問題。值得注意的是，微生物的存在本身就決定于培養環境，并要求有絕對優勢的種群，一般微生物治理只能保持15～30天的良好工作狀態，一旦條件改變（包括氣候，底質，各種水質狀態如：溶解氧，酸堿度，溫度），這些微生物制劑就得不斷添加，否則污染的爆發可能會更加嚴重。

眾所周知，水上植物（如水葫蘆，水花生，水浮蓮，還包括水上蔬菜，水上花卉等）的確能吸收水體中的養分，但它們封鎖水面，遮蓋陽光，引起部分水下生物和泥底生物，特別是沉水植物的死亡，繼而引起泥底中營養鹽的大量溶解，它們的弊端遠遠大于它們帶來的好處。

枝角類（Cladocera）又簡稱“溞類”，水溞，俗稱紅蟲，屬無脊椎動物，甲殼綱，鰓足亞綱，枝角亞目，主要濾食水中的細菌，單細胞藻類和原生動物，可以用于水體的凈化。但是，未經馴化的水溞難以定向攝食污水處理廠的出廠污泥里面含有的相當多的活性物質和各種植物細胞和動物細胞，難以在含高濃度的污水處理廠的出廠污泥的水體里生存，且在夏季時溫度較高，未經馴化的水溞在33攝氏度以上溫度的水體中攝食和生存的能力明顯下降，而下降速度隨著溫度的升高更為明顯，難以長期穩定生存，因此大大限制了水溞在水體生態修復方面的應用。

發明內容