CN110316921A - 一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法 - Google Patents

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    • C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions

Abstract

本发明公开了一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法，具体为：采用超高温微生物好氧菌群对污泥进行快速破壁、高温菌群消解相结合的新技术，破坏原水核的正负电荷平衡，污泥进行高温菌群消解发酵，30分钟后臭味消除，2小时后吸附钝化重金属，发酵启动快，发酵24小时后污泥堆体温度上升75‑85℃，48小时后堆体温度达到90℃以上；物料腐熟快，同时物料腐熟彻底，有机物得到快速降解，臭味去除迅速，重金属得到有效的吸附钝化；并使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的1/5左右，生物处理后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂、生物碳、炭棒、碳粉、燃料、绿化用土。本发明工艺简单，将生活污泥资源化，变废为宝。

Description

一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法
技术领域
本发明涉及生活污泥处理技术领域，尤其涉及到一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法。
背景技术
随着工业的飞速发展以及城市人口的不断增加，使得城市污水的排放量空前增加，在这样的背景下污水处理厂的发展正方兴未艾。目前，我国城市污水处理厂的数量已经突破2000座，年污水处理量比十五期间增加了一倍以上。在污水处理工艺运行过程中，工艺产生的污泥一部分回流作为生物反应的反应物，而剩余的污泥要排出到系统之外。这些剩余污泥的量是惊人的，其含水率较高、体积庞大、易腐烂、气味恶臭且含有大量的重金属、病菌等有毒有害物质。
因此如果不经过科学的处理处置就直接排放到外界环境中就会对地面水体、土壤、地下水和空气造成极大的污染，对人体健康造成不利影响。因此必须要对污泥进行无害化、减量化、稳定化的处理，并妥善处置，以免给环境造成二次污染。一般情况下，污水处理厂处理1万吨生活污水可产生含水率80％的污泥5-8吨，处理1万吨工业污水产生10-30吨污泥。分别按照6.5吨和20吨单位产出进行推算，则2010-2017年，我国污泥产生量在2010-2017年间，我国污泥产生量从5427万吨增长至7436万吨，年化增长率4.6％。
目前我国污泥处理方式主要有填埋、堆肥、自然干化、焚烧等方式，这四种处理方法的占比分别为65％、15％、6％、3％。可以看出我国污泥处理方式仍以填埋为主，加之我国城镇污水处理企业处置能力不足、处置手段落后，大量污泥没有得到规范化的处理，直接造成了“二次污染”，对生态环境产生严重威胁。
2000-2012年，是我国污泥处理处置行业的起步阶段，在此期间污泥处理处置问题引起国家层面重视，有关部门先后出台多项污泥处理处置技术标准及规范，为行业的发展奠定技术基础。在政策方面仅提出重视及加强污泥处理处置，实现污泥稳定化、无害化要求，并无具体指标要求。2013年以来，国家不断出台政策、规划以促进我国污泥处理市场的发展，并对城市污泥无害化处理的技术以及处理率进行了比较明确的规划。
如2012年国务院办公厅印发的《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》首次针对污泥处理处置提出规划指标即到2015年，直辖市、省会城市和计划单列市的污泥无害化处理处置率达到80％，其他设市城市达到70％，县城及重点镇达到30％；2016年《“十三五”生态环境保护规划》将规划目标进一步提升，提出大力推进污泥稳定化、无害化和资源化处理处置，地级及以上城市污泥无害化处理处置率达到90％，京津冀区域达到95％。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种工艺简单，资源化，变废为宝，实用的利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法。
本发明是通过如下方式实现的：
一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法，其特征在于：具体为：
利用多功能物料搅拌机将含水率80％以上的生活污泥，占生活污泥质量0.3％～0.6％的超高温微生物好氧菌群、占生活污泥质量0.15～0.4％的天然速效表面活性剂，均匀混合后对污泥进行破壁发酵，天然速效表面活性剂能使超高温微生物好氧菌群在处理过程中快速繁殖，超高温微生物好氧菌群数量显著增加，短时间内超高温微生物好氧菌群数量已大大增加，因此，分解有机废物的效率也大大增加，从而达到快速分解有机废物的目的；天然速效表面活性剂的加入不但提高超高温微生物好氧菌群的生长繁殖速度，而且可以明显抑制减少和消除在各种污泥环境中，因各种微生物活动所产生的臭味，经添加天然速效表面活性剂后的微生物菌种施加到污泥中，就立即分解污泥中的有机废物，不需要适应过程，也不存在激活、繁殖等新陈代谢活动的显著下降；
采用超高温微生物好氧菌群对污泥进行快速破壁、高温菌群消解相结合的新技术，破坏原水核的正负电荷平衡，污泥进行高温菌群消解发酵，30分钟后臭味消除，2小时后吸附钝化重金属，发酵启动快，发酵24小时后污泥堆体温度上升75-85℃，48小时后堆体温度达到90℃以上，此温度保持3天；物料腐熟快，由于使用高温菌后，强烈分解功能使纤维素类物质在自然条件下难分解的物质加速分解，同时物料腐熟彻底，有机物得到快速降解，臭味去除迅速，重金属得到有效的吸附钝化；并使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的1/5左右，真正达到了减量化、无害化、稳定化处理，生物处理后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂、生物碳、炭棒、碳粉、燃料、绿化用土。
进一步地，所述超高温好氧微生物菌群由以下重量份菌种组成：15～17份的巨大芽孢杆菌、9～11份的光合菌群、13～20份的地衣芽孢杆菌、9～15份的枯草芽孢杆菌、15～20份的脂肪类芽孢杆菌、10～14份的嗜热芽孢杆菌、8～13份的胶冻样芽孢杆、9～11份的嗜热嗜硫菌群、12～15份的乳酸菌。
本发明的有益效果在于：将生活污泥减量化、无害化、稳定化处理，生物处理后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂、生物碳、炭棒、碳粉、燃料、绿化用土。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施方式并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
实施例：
一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法，具体为：
利用多功能物料搅拌机将含水率80％以上的生活污泥，占生活污泥质量0.3％～0.6％的超高温微生物好氧菌群、占生活污泥质量0.15～0.4％的天然速效表面活性剂，均匀混合后对污泥进行破壁发酵，天然速效表面活性剂能使超高温微生物好氧菌群在处理过程中快速繁殖，超高温微生物好氧菌群数量显著增加，短时间内超高温微生物好氧菌群数量已大大增加，因此，分解有机废物的效率也大大增加，从而达到快速分解有机废物的目的；天然速效表面活性剂的加入不但提高超高温微生物好氧菌群的生长繁殖速度，而且可以明显抑制减少和消除在各种污泥环境中，因各种微生物活动所产生的臭味，经添加天然速效表面活性剂后的微生物菌种施加到污泥中，就立即分解污泥中的有机废物，不需要适应过程，也不存在激活、繁殖等新陈代谢活动的显著下降；
采用超高温微生物好氧菌群对污泥进行快速破壁、高温菌群消解相结合的新技术，破坏原水核的正负电荷平衡，污泥进行高温菌群消解发酵，30分钟后臭味消除，2小时后吸附钝化重金属，发酵启动快，发酵24小时后污泥堆体温度上升75-85℃，48小时后堆体温度达到90℃以上，此温度保持3天；物料腐熟快，由于使用高温菌后，强烈分解功能使纤维素类物质在自然条件下难分解的物质加速分解，同时物料腐熟彻底，有机物得到快速降解，臭味去除迅速，重金属得到有效的吸附钝化；并使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的1/5左右，真正达到了减量化、无害化、稳定化处理，生物处理后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂、生物碳、炭棒、碳粉、燃料、绿化用土。
本实施例中，所述超高温好氧微生物菌群由以下重量份菌种组成：15～17份的巨大芽孢杆菌、9～11份的光合菌群、13～20份的地衣芽孢杆菌、9～15份的枯草芽孢杆菌、15～20份的脂肪类芽孢杆菌、10～14份的嗜热芽孢杆菌、8～13份的胶冻样芽孢杆、9～11份的嗜热嗜硫菌群、12～15份的乳酸菌。
本实施例中，好氧发酵处理分为三个阶段；起始阶段、高温阶段和稳定阶段。
A、起始阶段：超高温微生物菌群分解有机物易降解的碳水化合物、脂肪等，同时放出热量使温度上升，温度可达75-80℃.
B、高温阶段：高温微生物菌群迅速繁殖，在有氧条件下，大部分较难降解的蛋白质、纤维等继续被氧化分解，同时放出大量热能，使温度上升至80-90℃.当有机物基本降解完，高温菌因缺乏养料而停止生长，物料形成腐殖质。
C、稳定化阶段：利用超高温微生物降解污泥所产生的热能对污泥本身进行干化腐熟，腐熟后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂等。
和其他处理方法相比，本发明所提供的技术工艺在加速降解处理生活污泥减量化、无害化、稳定化上效果明显。具有良好的实际应用价值。
本实施例中的流程为：含水率80％污泥→污泥料仓→预处理除臭→菌种→天然速效表面活性剂→物料调质转化处理机→转化机转化→布氧系统→一次性发酵→高温发酵→含水率30以下腐熟质→加工生物有机肥。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法，其特征在于：具体为：
利用多功能物料搅拌机将含水率80％以上的生活污泥，占生活污泥质量0.3％～0.6％的超高温微生物好氧菌群、占生活污泥质量0.15～0.4％的天然速效表面活性剂，均匀混合后对污泥进行破壁发酵，天然速效表面活性剂能使超高温微生物好氧菌群在处理过程中快速繁殖，超高温微生物好氧菌群数量显著增加，短时间内超高温微生物好氧菌群数量已大大增加，因此，分解有机废物的效率也大大增加，从而达到快速分解有机废物的目的；天然速效表面活性剂的加入不但提高超高温微生物好氧菌群的生长繁殖速度，而且可以明显抑制减少和消除在各种污泥环境中，因各种微生物活动所产生的臭味，经添加天然速效表面活性剂后的微生物菌种施加到污泥中，就立即分解污泥中的有机废物，不需要适应过程，也不存在激活、繁殖等新陈代谢活动的显著下降；
采用超高温微生物好氧菌群对污泥进行快速破壁、高温菌群消解相结合的新技术，破坏原水核的正负电荷平衡，污泥进行高温菌群消解发酵，30分钟后臭味消除，2小时后吸附钝化重金属，发酵启动快，发酵24小时后污泥堆体温度上升75-85℃，48小时后堆体温度达到90℃以上，此温度保持3天；物料腐熟快，由于使用高温菌后，强烈分解功能使纤维素类物质在自然条件下难分解的物质加速分解，同时物料腐熟彻底，有机物得到快速降解，臭味去除迅速，重金属得到有效的吸附钝化；并使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的1/5左右，真正达到了减量化、无害化、稳定化处理，生物处理后的污泥可加工生物肥料、土壤改良剂、生物碳、炭棒、碳粉、燃料、绿化用土。
2.根据权利要求1所述的一种利用超高温好氧微生物发酵处理处置生活污泥的方法，其特征在于：所述超高温好氧微生物菌群由以下重量份菌种组成：15～17份的巨大芽孢杆菌、9～11份的光合菌群、13～20份的地衣芽孢杆菌、9～15份的枯草芽孢杆菌、15～20份的脂肪类芽孢杆菌、10～14份的嗜热芽孢杆菌、8～13份的胶冻样芽孢杆、9～11份的嗜热嗜硫菌群、12～15份的乳酸菌。
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