[發明專利]一種處理厭氧消化污泥復合微生物菌液及生物瀝浸新方法

有效

• 申請號: 201711449769.1
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108083597B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 周立祥;李浙英;顏成
• 申請（專利權）人: 南京貝克特環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04;C02F3/28;C02F11/122;C12N1/20;C12N1/16;C12N1/36;C12R1/84;C12R1/01
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務所 32346
• 代理人: 蔣海軍

本發明公開了一種厭氧消化污泥的生物瀝浸方法，屬于污泥處理技術領域。本發明通過引入新的微生物菌株復配成生物瀝浸工作菌群，并進行不斷的馴化，將馴化獲得的接種物與厭氧消化污泥進行混合進行生物瀝浸處理，利用新的微生物菌株降解小分子有機酸及分泌表面活性物質快速剝離包裹在污泥細胞表面的EPS，生物瀝浸反應時間縮短至12～24h，生物瀝浸后污泥直接進板框壓濾機脫水，得到含水率低于60％的泥餅。本方法工藝簡單，完全利用微生物作用無需添加任何化學藥劑，具有脫水效率高、運行費用低、工藝操作難度小的優點。

技術領域

本發明屬于污泥處理技術領域，更具體地說，涉及一種處理厭氧消化污泥復合微生物菌液及生物瀝浸新方法。

背景技術

近年來，隨著我國城市化進程的加快和環境質量標準的提高，導致有待處理的污水量急劇增加，因此現階段各種污水處理工藝如氧化溝、生物濾池及氧化塘得到廣泛應用，最終導致污水處理中另一種污染物(污泥)的大量產生。污泥的成分十分復雜，不同來源的污泥成分差異巨大，污泥主要包括多種微生物形成的菌膠團及其吸附的有機和無機物質組成的集合，只有及時對污泥進行有效的處理與處置，才能保證污水處理廠的運行和處理效果，污泥處理處置已成為日益突出并亟需解決的潛在風險和環境問題。污泥脫水可有效降低待處理污泥的體積，是污泥減量化中最為經濟的一種方法，也是污泥最終處置如焚燒、堆肥等必不可少的環節。

目前常用的污泥深度脫水方法主要采用向污泥體系中添加有機或無機絮凝劑，無機絮凝劑主要有鐵鹽、鋁鹽等，有機絮凝劑主要有陽離子型高分子絮凝劑(PAM-DMC)和聚丙烯酰胺(PAM)。聚丙烯酰胺是現在污水處理廠廣泛使用的絮凝劑，多與石灰和三氯化鐵共同使用，然后采用廂式壓濾機脫水到含水率60％以下。該方法在實際應用中發現諸多不足，①運行成本高，無機藥劑用量較大，需要達到污泥干物質的60％；②處理后的污泥熱值大幅降低，不利于污泥后續資源化利用；③同時石灰石加入后，會使COD和氨氮含量上升，提高污水處理負荷，污泥pH提升至12-13。

生物瀝浸技術是近年來新興起的污泥深度脫水新技術，污泥處理過程完全利用生物瀝浸專屬微生物在曝氣條件下對污泥進行脫水性能改性，經板框壓濾機直接壓濾至含水量低于60％的泥餅，具有運行費用低、保全污泥有機質和熱值、不會增加脫水污泥干物質量、完全采用微生物無需添加任何絮凝劑或助凝劑、可完全去除污泥惡臭和病原菌的優勢，是一種環境友好型污泥處置技術。

鑒于生物瀝浸技術在污泥深度脫水上的明顯優勢，已在城市污水處理廠污泥處置中得到廣泛應用，在無錫、哈爾濱、桐鄉、寧波等地形成污泥處理工程，日處理污泥達3000萬噸。經檢索，中國專利申請號為201410119833.X，申請公布日為2014年7月23日的專利申請文件公開了一種污泥生物瀝浸法快速調理深度脫水的新方法，該方法首先對污泥進行生物瀝浸調理，即直接將污水處理廠濃縮液態污泥泵送到含有專用的復合微生物菌群的生物瀝浸反應器中處理1.5-2d，通過微生物替代效應、生物氧化與生物酸化作用使污泥中束縛水變成較易脫除的自由水，同時使污泥中重金屬溶出進入水相并殺滅污泥中病原物。然后將生物瀝浸后的污泥在勻質池中收集，再通過泵直接輸送到普通壓力的隔膜廂式壓濾機中脫水，脫水污泥餅含水率低于60％。該專利中用到的復合微生物菌群為氧化硫硫桿菌TS6、氧化亞鐵硫桿菌LX5、畢赤酵母Z3和紅酵母R30，適用的環境為未消化的普通城市污泥，如濃縮污泥，該類污泥經生物瀝浸處理污泥pH可快速降低，有助于減少污泥顆粒表面的負電荷，達到減弱污泥顆粒之間斥力的作用，最終利于污泥脫水性的增強，達到深度脫水的效果。厭氧消化是污水處理廠普遍采用的污泥穩定化的工藝過程，其目的是消滅病原菌、減少揮發性固體和去除惡臭。厭氧消化分為三個階段，即水解發酵階段、產氫產乙酸階段和產甲烷階段，在消化之前水解污泥會增加甲烷產量，將難以分解的有機分子和分子復合物降解為小分子有機酸，如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸等，厭氧消化后的污泥含有懸浮物、氨氮、磷及大量的胞外多聚物(EPS)，污泥pH呈堿性等。在實踐中，我們發現采用傳統生物瀝浸方法直接處理厭氧消化污泥無法達到預期效果，脫水性能得不到改善，其比阻反而隨處理時間上升，污泥體系pH不降反而上升。