CN115707674A - 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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Abstract
本发明提供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，涉及生活污泥处理技术领域。该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，包括以下处理方法：首先将生活污泥中加入脱水剂，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为30～50r/min，搅拌时间控制在20～40min，通过所述脱水剂将所述生活污泥中微生物细胞壁破裂，所述生活污泥的含水量控制在40％～60％，将含水量为40％～60％的生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群，并通过搅拌机构进行搅拌，从而得到混合物A。通过在生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群、脱水剂、活性剂，达到了减量化、无害化处理，生物处理后的污泥可加工生物肥料，从而实现废物利用的同时，保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及生活污泥处理技术领域，具体为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，生活污泥是由污水处理过程利用物理法、化学法和生物法等处理废水时产生的沉淀物、颗粒物和漂浮物，污泥处理是对污泥进行减量化、稳定化和无害化处理的过程。
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，处理手段落后，加之我国城镇污水处理量大，处理污水企业处理能力不足。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供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，解决了目前处理手段落后，易造成“二次污染”，对生态环境产生严重威胁的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：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，包括以下处理方法：
S1、首先将生活污泥中加入脱水剂，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为30～50r/min，搅拌时间控制在20～40min，通过所述脱水剂将所述生活污泥中微生物细胞壁破裂，所述生活污泥的含水量控制在40％～60％；
S2、将S1步骤中含水量为40％～60％的生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为20～30r/min，搅拌时间控制在 20～30min，从而得到混合物A；
S3、将S2步骤中得到的混合物A中添加活性剂，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为10～20r/min，搅拌时间控制在30～40min，从而得到混合物 B；
S4、将S3步骤中得到的混合物B静置发酵48h～72h，静置发酵后，对其进行高温烘干。
优选的，所述S1步骤中的脱水剂选自聚丙烯酰胺、三氯化铁、聚合硫酸铁、硫酸铝、石灰、聚合氯化铝铁中的一种或者多种。
优选的，所述S2步骤中的超高温好氧微生物菌群包括以下重量份数的原料：嗜热兼氧菌8～12份、极端嗜热菌10～18份、乳酸菌15～20份、光合菌群8～15份、巨大芽孢杆菌10～12份、嗜热地芽孢杆菌15～17份、脂肪类芽孢杆菌7～18份。
优选的，所述S3步骤中的活性剂选自月桂基磺化琥珀酸单酯二钠、椰油酸二乙醇酰胺中的一种。
优选的，所述超高温好氧微生物菌群，包括以下制备方法：
S1-1：分别将嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌放置在LB培养基钟，在50～70℃的温度下培养24h～48h，得到活化菌种；
S2-2：将S1-1步骤中得到的活化的嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌按照一定的比例加入至发酵罐中，通过加热机构进行加热，并通过搅拌机构对其进行搅拌，从而得到混合菌群液；
S3-3：将S2-2中得到的混合菌群液加入至离心分离机中，经离心分离后，使混合菌群液进行沉淀，并通过过滤网进行过滤，通过喷雾干燥机对其进行干燥，从而得到超高温好氧微生物菌群粉。
优选的，所述S2-2步骤中，培养基占发酵罐内部体积为50％，所述加热机构控制温度在65～80℃。
优选的，所述S2-2步骤中搅拌机构为间歇搅拌，搅拌速度为15～ 20r/min，搅拌时长为10～15min，间歇时间为5～10min。
优选的，所述S3-3步骤中过滤网为1200～1400目。
本发明提供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。
具备以下有益效果：
1、本发明通过超高温好氧微生物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，对污泥进行高温消菌，同时物料腐熟彻底，使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，降低了污泥的金属含量，相对于传统的污泥处理方式，该种方式防止了污泥对环境“二次污染”，对生态环境产生严重威胁的情况发生。
2、本发明通过在生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群、脱水剂、活性剂，从而使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的四分之一左右，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，从而实现废物利用的同时，保护环境。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供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，包括以下处理方法：
S1、首先将生活污泥中加入脱水剂，脱水剂选自聚丙烯酰胺、三氯化铁、聚合硫酸铁，通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为34r/min，搅拌时间控制在25min，通过脱水剂将生活污泥中微生物细胞壁破裂，生活污泥的含水量控制在50％；
S2、将S1步骤中含水量为50％的生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为23/min，搅拌时间控制在22min，从而得到混合物A，超高温好氧微生物菌群包括以下重量份数的原料：嗜热兼氧菌9份、极端嗜热菌18份、乳酸菌20份、光合菌群13份、巨大芽孢杆菌12 份、嗜热地芽孢杆菌15份、脂肪类芽孢杆菌15份；
S3、将S2步骤中得到的混合物A中添加活性剂，活性剂选自月桂基磺化琥珀酸单酯二钠，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为15/min，搅拌时间控制在35min，从而得到混合物B，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；
S4、将S3步骤中得到的混合物B静置发酵72h，静置发酵后，对其进行高温烘干，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。
超高温好氧微生物菌群，包括以下制备方法：
S1-1：分别将嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌放置在LB培养基钟，在60℃的温度下培养30h，得到活化菌种；
S2-2：将S1-1步骤中得到的活化的嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌按照一定的比例加入至发酵罐中，培养基占发酵罐内部体积为50％，通过加热机构进行加热，加热机构控制温度在72℃，并通过搅拌机构对其进行搅拌，搅拌机构为间歇搅拌，搅拌速度为18r/min，搅拌时长为14min，间歇时间为8min，从而得到混合菌群液；
S3-3：将S2-2中得到的混合菌群液加入至离心分离机中，经离心分离后，使混合菌群液进行沉淀，并通过过滤网进行过滤，过滤网为1250目，通过喷雾干燥机对其进行干燥，从而得到超高温好氧微生物菌群粉，超高温好氧微生物菌群能够使污泥快速减容，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，从而实现废物利用的同时，保护环境。
实施例二：
本发明实施例提供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，包括以下处理方法：
S1、首先将生活污泥中加入脱水剂，脱水剂选自聚丙烯酰胺、聚合硫酸铁、硫酸铝、石灰、聚合氯化铝铁，通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为 44/min，搅拌时间控制在32min，通过脱水剂将生活污泥中微生物细胞壁破裂，生活污泥的含水量控制在55％；
S2、将S1步骤中含水量为55％的生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为28r/min，搅拌时间控制在24min，从而得到混合物A，超高温好氧微生物菌群包括以下重量份数的原料：嗜热兼氧菌10份、极端嗜热菌15份、乳酸菌18份、光合菌群12份、巨大芽孢杆菌11 份、嗜热地芽孢杆菌16份、脂肪类芽孢杆菌17份；
S3、将S2步骤中得到的混合物A中添加活性剂，活性剂选自椰油酸二乙醇酰胺具有显著的增稠、增泡、稳泡性能，具有显著去污能力，同其它表面活性剂有良好的复配性和协同效应，并且具有抗静电、防锈、防腐蚀等性能，特别适于配制透明产品，是性能价格比很高的品种之一，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为15r/min，搅拌时间控制在37min，从而得到混合物B，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；
S4、将S3步骤中得到的混合物B静置发酵54h，静置发酵后，对其进行高温烘干，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。
超高温好氧微生物菌群，包括以下制备方法：
S1-1：分别将嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌放置在LB培养基钟，在68℃的温度下培养36h，得到活化菌种；
S2-2：将S1-1步骤中得到的活化的嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌按照一定的比例加入至发酵罐中，培养基占发酵罐内部体积为50％，通过加热机构进行加热，加热机构控制温度在75℃，并通过搅拌机构对其进行搅拌，搅拌机构为间歇搅拌，搅拌速度为18r/min，搅拌时长为13min，间歇时间为8min，从而得到混合菌群液；
S3-3：将S2-2中得到的混合菌群液加入至离心分离机中，经离心分离后，使混合菌群液进行沉淀，并通过过滤网进行过滤，过滤网为1300目，通过喷雾干燥机对其进行干燥，从而得到超高温好氧微生物菌群粉，超高温好氧微生物菌群能够使污泥快速减容，污泥的体积减量至原来的四分之一左右，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，从而实现废物利用的同时，保护环境。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
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：包括以下处理方法：
S1、首先将生活污泥中加入脱水剂，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为30～50r/min，搅拌时间控制在20～40min，通过所述脱水剂将所述生活污泥中微生物细胞壁破裂，所述生活污泥的含水量控制在40％～60％；
S2、将S1步骤中含水量为40％～60％的生活污泥中添加超高温好氧微生物菌群，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为20～30r/min，搅拌时间控制在20～30min，从而得到混合物A；
S3、将S2步骤中得到的混合物A中添加活性剂，并通过搅拌机构进行搅拌，搅拌速度为10～20r/min，搅拌时间控制在30～40min，从而得到混合物B；
S4、将S3步骤中得到的混合物B静置发酵48h～72h，静置发酵后，对其进行高温烘干。
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S1步骤中的脱水剂选自聚丙烯酰胺、三氯化铁、聚合硫酸铁、硫酸铝、石灰、聚合氯化铝铁中的一种或者多种。
3.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S2步骤中的超高温好氧微生物菌群包括以下重量份数的原料：嗜热兼氧菌8～12份、极端嗜热菌10～18份、乳酸菌15～20份、光合菌群8～15份、巨大芽孢杆菌10～12份、嗜热地芽孢杆菌15～17份、脂肪类芽孢杆菌7～18份。
4.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S3步骤中的活性剂选自月桂基磺化琥珀酸单酯二钠、椰油酸二乙醇酰胺中的一种。
5.根据权利要求3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，包括以下制备方法：
S1-1：分别将嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌放置在LB培养基钟，在50～70℃的温度下培养24h～48h，得到活化菌种；
S2-2：将S1-1步骤中得到的活化的嗜热兼氧菌、极端嗜热菌、乳酸菌、光合菌群、巨大芽孢杆菌、嗜热地芽孢杆菌、脂肪类芽孢杆菌按照一定的比例加入至发酵罐中，通过加热机构进行加热，并通过搅拌机构对其进行搅拌，从而得到混合菌群液；
S3-3：将S2-2中得到的混合菌群液加入至离心分离机中，经离心分离后，使混合菌群液进行沉淀，并通过过滤网进行过滤，通过喷雾干燥机对其进行干燥，从而得到超高温好氧微生物菌群粉。
6.根据权利要求5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S2-2步骤中，培养基占发酵罐内部体积为50％，所述加热机构控制温度在65～80℃。
7.根据权利要求5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S2-2步骤中搅拌机构为间歇搅拌，搅拌速度为15～20r/min，搅拌时长为10～15min，间歇时间为5～10min。
8.根据权利要求5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S3-3步骤中过滤网为1200～1400目。
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|---|---|---|---|
| CN202211365061.9A Pending CN115707674A (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 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 |
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| CN (1) | CN115707674A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001259695A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-25 | Sanyuu:Kk | 下水汚泥の循環式処理方法 |
| CN106927662A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-07-07 | 张家港瑞赛克生态科技有限公司 | 一种用于处理生活污泥和危废污泥的方法 |
| CN107010808A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-08-04 | 张家港瑞赛克生态科技有限公司 | 一种用于处理生活污泥的方法 |
| CN108503165A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-09-07 | 江苏大道生物环境科技有限公司 | 一种有机污泥干化稳定化快速处理装置及处理方法 |
| CN110316921A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 福建鑫盛润环境咨询合伙企业(有限合伙) | 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 |
| CN111808779A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-10-23 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种嗜热地芽孢杆菌及其在农业废弃物中的应用 |
| CN112624359A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-09 | 王一珍 | 一种高效污水处理剂及制备方法 |
-
2022
- 2022-11-02 CN CN202211365061.9A patent/CN115707674A/zh active Pending
Patent Citations (7)
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Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 刘军;: "SCDD污泥处理处置工艺简述", 资源节约与环保, no. 06, pages 66 - 67 * |
| 刘汉湖等: "《固体废物处理与处置 第2版》", 中国矿业大学出版社, pages: 56 - 58 * |
| 陈冠宏等: ""浅谈污泥处理处置工艺"", 《广东化工》, vol. 43, no. 13, pages 170 - 172 * |
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