CN111410392A - 脱除含油污泥中油质的生物处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了脱除含油污泥中油质的生物处理方法，属于含油污泥的生物处理领域。所述生物处理方法包括：(1)向待处理的含油污泥中掺入有机物料得到混合物；(2)接入复合微生物菌剂搅拌均匀得到发酵物料；所述复合微生物菌剂由假丝酵母属菌剂、被孢霉属菌剂和青霉属菌剂组成；(3)将发酵物料堆垛后进行好氧发酵。经过本发明方法处理的含油污泥中含油率均降低到小于千分之一，其他各项指标也均符合国家巜农用污泥污染物控制标准》。本发明生物处理方法不需要大型专用设备，可以快速清除油泥中的油质和其他有害物质，有效弥补了现有技术的不足，具有工效高，成本低、便于大规模应用等优点。

Description

脱除含油污泥中油质的生物处理方法
技术领域
本发明涉及污泥的处理方法，尤其涉及脱除含油污泥中的油质的生物处理方法，属于含油污泥的生物处理领域。
背景技术
含油污泥是指混入原油、各种成品油、渣油等重质油的污泥。这些含油污泥本身成份复杂，含有大量的老化油、蜡质、沥青质、胶体和固体悬浮物、细菌、盐类、酸性气体、腐蚀产物等。含油污泥体积庞大，如不加以处理、任意填埋或堆放，会导致地下水严重污染，会对粮食作物、树木、植被等自然环境造成严重破坏。含油污泥一般由水包油(O/W)、油包水(W/O)及悬浮固体共同组成，含油率在10％～50％，这些油应尽可能的回收利用，以减少资源浪费和避免环境污染。
脱净油泥中的油质並清除其中各种有害物质，使油泥变为可以回归大自然的干净土，这是油泥处理的主要目标。现有技术能够将大部分石油类物质提取回收利用，但很难真正做到无害排放。比如现有脱油技术中，多数很难将含油率降到1％以下，在脱除过程中，越接近1％难度和成本越髙。如将含油30％的油泥脱油至1％时，前25％和后4％的脱油成本几乎相等。
因此，提供一种成本低、效率高的有效脱除含油污泥中油质的处理方法，对于含油污泥的大规模处理尤为迫切，
发明内容
本发明的目的之一是提供一种效率高、成本低的有效脱除含油污泥中的油质的生物处理方法；
本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的：
一种脱除含油污泥中油质的生物处理方法，包括：
(1)向待处理的含油污泥中掺入有机物料得到混合物；
(2)向混合物中接入复合微生物菌剂搅拌均匀得到发酵物料；其中，所述的复合微生物菌剂由假丝酵母属(Candiidas SP)菌剂、被孢霉属(MortierIla)菌剂和青霉属(Pericillum)菌剂组成；
(3)将发酵物料堆垛后进行好氧发酵，即得。
其中，步骤(1)所述有机物料可以是干燥的禽畜粪便、粉碎后的植物秸秆或经干燥后的城市生活污泥中的任何的任何一种或一种以上按照任意比例组成的混合物；其中，有机物料的掺入量为重量(以干基计)的含油污泥的20wt％～30wt％，保障混合后的混合料有机质含量大于10％，并使其总含水量为40％～55％。
其中，所述的复合微生物菌剂复合微生物菌剂中各组成成分的质量百分比为：假丝酵母属(CandiidasSP)菌剂60-40％、被孢霉属(MortierIla)菌剂15-30％、青霉属(Pericillum)菌剂15-30％；优选的，各组成成分的质量百分比为：假丝酵母属(CandiidasSP)菌剂40％、被孢霉属(MortierIla)菌剂30％、青霉属(Pericillum)菌剂30％。
所述的假丝酵母属菌剂可以是产朊假丝酵母菌剂，所述的被孢霉属菌剂可以是高山被孢霉(Mortierella alpina)。
本申请中所用到的菌株都可通过商业途径购买得到，譬如可以从中国农业微生物菌种保藏管理中心购买得到(ACCC)或中国农工业微生物菌种保藏管理中心购买得到(CICC)。从任何商业途径购买得到的菌株均能适用于本发明。
为了提高发酵效果，优选的，步骤(2)将复合微生物菌剂(以水剂有效活菌2亿个/亳升计)按每吨混合物加入1公升菌剂的比例加入复合微生物菌剂。
优选的，步骤(3)中所述的将发酵物料堆垛是将发酵物料堆置成高度小于1.5米大于0.5米的长条垛进行好氧发酵；发酵过程中除产生水蒸汽和少量二氧化碳外，不产生任何有毒有害的气体和物质。
步骤(3)中所述的好氧发酵的温度优选在40℃～65℃的温度条件下进行发酵，环境温度高于15℃，每隔24～48小时翻堆一次。注意翻料速度要快、尽量减少热量散失，翻料要上下、左右、里外倒个的翻，使物料、水份、温度得到均匀调整，大约发酵15天左右能完成发酵。
经过本发明生物处理方法处理的含油污泥，含油率均小于千分之一(<1000mg/kg)，其他各项指标符合国家巜农用污泥污染物控制标准》(GB4284-2018)。
对于含油量较低、处理难度大、油的回收成本太高的油泥，采用本生物处理方法，可以快速清除油泥中的油质和其他有害物质。本发明的生物处理脱除含油污泥中油质的方法，不需要大型专用设备，弥补了现有技术的不足，具有工效高，成本低、便于应用等优点。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
预备实施例1复合微生物菌剂的制备
产朊假丝酵母菌(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC20060)，在麦芽汁琼脂培养基培养，培养温度：25-28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
高山被孢霉(Mortierella alpina)(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 31929)，在PDA培养上培养，培养温度28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
青霉属(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 37222)，在PDA培养基进行培养，培养温度25-30℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
将制备得到的产朊假丝酵母菌菌剂、高山被孢霉菌剂和青霉属菌剂按照40：30:30的质量比例混合均匀得到复合微生物菌剂。
预备实施例2复合微生物菌剂的制备
产朊假丝酵母菌(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC20060)，在麦芽汁琼脂培养基培养，培养温度：25-28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
高山被孢霉(Mortierella alpina)(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 31929)，在PDA培养上培养，培养温度28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
青霉属(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 37222)，在PDA培养基进行培养，培养温度25-30℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
将制备得到的产朊假丝酵母菌菌剂、高山被孢霉菌剂和青霉属菌剂按照50：25:25的质量比例混合均匀得到复合微生物菌剂。
预备实施例3复合微生物菌剂的制备
产朊假丝酵母菌(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC20060)，在麦芽汁琼脂培养基培养，培养温度：25-28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
高山被孢霉(Mortierella alpina)(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 31929)，在PDA培养上培养，培养温度28℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
青霉属(购自中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株编号ACCC 37222)，在PDA培养基进行培养，培养温度25-30℃；将培养得到的种子液在发酵培养基中培养得到发酵菌剂。
将制备得到的产朊假丝酵母菌菌剂、高山被孢霉菌剂和青霉属菌剂按照60：15:15的质量比例混合均匀得到复合微生物菌剂。
实施例1含油污泥的生物处理方法
(1)往待处理含油污泥(污泥中的含油量为22％)中掺入干的牛粪便(牛粪便的掺入量为油泥重量(以干基计)的20％)得到混合物1；
(2)将预备实施例1制备的复合微生物菌剂按每吨混合物1加入1公升菌剂的比例加入复合微生物菌剂，搅拌均匀得到发酵物料；
(3)将发酵无论堆置成高度小于1.5米大于0.5米的长条垛进行好氧发酵。视发酵物料温度情况，保持持续温度在40℃～65℃，环境温度高于15℃，每隔24～48小时翻堆一次。注意翻料速度要快、尽量减少热量散失，翻料要上下、左右、里外倒个的翻，使物料、水份、温度得到均匀调整。发酵过程中除产生水蒸汽和少量二氧化碳外，不产生任何有毒有害的气体和物质，约经16天左右，发酵完成。
经检测，发酵后的含油污泥中的油率为0.82‰，其他各项指标符合国家巜农用污泥污染物控制标准》(GB4284-2018)。
实施例2含油污泥的生物处理方法
(1)往待处理含油污泥(污泥中的含油量为19％)中掺入粉碎后的玉米秸秆(玉米秸秆的掺入量为油泥重量(以干基计)的25％)得到混合物1；
(2)将预备实施例1制备的复合微生物菌剂按每吨混合物1加入1公升菌剂的比例加入复合微生物菌剂，搅拌均匀得到发酵物料；
(3)将发酵无论堆置成高度小于1.5米大于0.5米的长条垛进行好氧发酵。视发酵物料温度情况，保持持续温度在40℃～65℃，环境温度高于15℃，每隔24～48小时翻堆一次。注意翻料速度要快、尽量减少热量散失，翻料要上下、左右、里外倒个的翻，使物料、水份、温度得到均匀调整。发酵过程中除产生水蒸汽和少量二氧化碳外，不产生任何有毒有害的气体和物质，约经16天左右，发酵完成。
经检测，发酵后的含油污泥中的油率为0.89‰，其他各项指标符合国家巜农用污泥污染物控制标准》(GB4284-2018)。
实施例3含油污泥的生物处理方法
(1)往待处理含油污泥(污泥中的含油量为16％)中掺入粉碎后的干燥的城市生活污泥(干燥的城市生活污泥的掺入量为油泥重量(以干基计)的30％)得到混合物1；
(2)将预备实施例1制备的复合微生物菌剂按每吨混合物1加入1公升菌剂的比例加入复合微生物菌剂，搅拌均匀得到发酵物料；
(3)将发酵无论堆置成高度小于1.5米大于0.5米的长条垛进行好氧发酵。视发酵物料温度情况，保持持续温度在40℃～65℃，环境温度高于15℃，每隔24～48小时翻堆一次。注意翻料速度要快、尽量减少热量散失，翻料要上下、左右、里外倒个的翻，使物料、水份、温度得到均匀调整。发酵过程中除产生水蒸汽和少量二氧化碳外，不产生任何有毒有害的气体和物质，约经16天左右，发酵完成。
经检测，发酵后的含油污泥中的油率为0.94‰，其他各项指标符合国家巜农用污泥污染物控制标准》(GB4284-2018)。

Claims (10)

1.一种脱除含油污泥中油质的生物处理方法，其特征在于，包括：
(1)向待处理的含油污泥中掺入有机物料得到混合物；
(2)向混合物中接入复合微生物菌剂，搅拌均匀得到发酵物料；其中，所述的复合微生物菌剂由假丝酵母属(Candiidas SP)菌剂、被孢霉属(MortierIla)菌剂和青霉属(Pericillum)菌剂组成；
(3)将发酵物料堆垛后进行好氧发酵，即得。
2.按照权利要求1所述的生物处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述有机物料是干燥的禽畜粪便、粉碎后的植物秸秆或经干燥后的城市生活污泥中的任何的任何一种或一种以上按照任意比例组成的混合物。
3.按照权利要求1所述的生物处理方法，其特征在于，以干基计，步骤(1)有机物料的掺入量为含油污泥的20wt％～30wt％。
4.按照权利要求1所述的生物处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述的复合微生物菌剂复合微生物菌剂中各组成成分的质量百分比为：假丝酵母属菌剂60-40％、被孢霉属菌剂15-30％、青霉属菌剂15-30％。
5.按照权利要求4所述的生物处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述的复合微生物菌剂复合微生物菌剂中各组成成分的质量百分比为：假丝酵母属菌剂40％、被孢霉属菌剂30％、青霉属菌剂30％。
6.按照权利要求1、4或5所述的生物处理方法，其特征在于，所述的假丝酵母属是产朊假丝酵母，所述的被孢霉属是高山被孢霉(Mortierella alpina)。
7.按照权利要求1所述的生物处理方法，其特征在于，步骤(2)按每吨混合物加入1公升菌剂的比例加入复合微生物菌剂。
8.按照权利要求1所述的生物处理方法，其特征在于，步骤(3)中所述的将发酵物料堆垛是将发酵物料堆置成高度小于1.5米大于0.5米的长条垛进行好氧发酵。
9.按照权利要求1或8所述的生物处理方法，其特征在于，所述的好氧发酵的温度是在40℃～65℃的温度条件下进行发酵，环境温度高于15℃。
10.按照权利要求1或8所述的生物处理方法，其特征在于，所述的好氧发酵是每隔24～48小时翻堆一次。
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