一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法技术

本发明专利技术提供了一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法，包括：泵输送设备采用高压毛细管技术将氧浓度大于99％的纯氧以分子形式完全溶解到污泥废水混合液中，实现无气泡输送，并生成大流量的超溶解氧SSO

【技术实现步骤摘要】
一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法
本专利技术涉及污泥处理
，尤其涉及一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法。
技术介绍
自上世纪末国内第一座污水处理厂污泥消化池落成以来，由于环保和城市用水的需要，污泥消化装置的建设数量急剧增多。但是，国内建设的污泥消化处理系统运转的技术水平至今仍然相对较低，这就要求我们在以后的实际工作中必须对其实现进一步重视研究。寻求更加有效的处理工艺或技术。1我国污泥处理处置技术现状1.1填埋处置需填埋的污泥，采用高干度离心脱水后，将其含水率降至约65％左右，此时，可按约为5kg/tDS的比例投加絮凝剂的用量；需填埋处置的污泥通过离心脱水后，将其含水率降至80％左右，此时，可按约为2.5kg/tDS的比例投加絮凝剂的用量。1.2污泥焚烧处置通常，采用污泥焚烧处理工艺时，需处理的污泥必须经离心脱水后，含水率降为80％左右，按照2.5kg/tDS的比例投加絮凝剂量用量，污泥经焚烧后，残余灰分量约为污泥干重的1/3；焚烧烟气处理需消耗约37kg/tDS的NaOH量(NaOH价格约为3450元/t)。在此过程中，污泥运输费用按照0.75元/(t·km)，运输距离为40km进行计算，运输费用为30元/t。污泥所需填埋费用，参照城市生活垃圾填埋运行费用约15元/t计算。各处理流程的耗电量约为：浓缩25kW·h/tDS，脱水75kW·h/tDS，消化150kW·h/tDS，焚烧200kW·h/tDS，电费约为0.7元/(kW·h)。根据上述计算结果，污泥干固体处理总成本约为800元/t，以1×104t的污水产生2.0t的污泥计算，1t污水的污泥处理成本，大约为0.16元/t。按照国内大型污水处理厂污水处理部分成本0.3～0.45元/t计算，约占处理成本的35％～50％。将该数据与发达国家相比，测算结果相差不大。1.3污泥脱水目前国内城市污水处理厂常用的污泥脱水方式为机械脱水，常用的机械脱水设备有真空过滤机、离心脱水机、板框压滤机及带式压榨过滤机。使用最广泛的带式脱水机和离心脱水机，处理后的污泥含水率一般只能达到78％左右。污泥经过化学药剂调理后再通过板框压滤机处理，泥饼的含水率下限可达到60％以下。1.4厌氧消化污泥厌氧消化是一个多级过程阶段，利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机质，并产生可以再次利用的甲烷气体，实现污泥的稳定化、无害化和资源化。污泥厌氧消化是目前国际上常用的污泥生物处理方法，同时也是一种应用于大型污水处理厂中较为经济的污泥处理方法。厌氧消化工艺分为直接厌氧消化和预处理+厌氧消化两类。直接厌氧消化工艺即传统的厌氧消化，不经过任何前期处理而直接进行厌氧消化反应的一种处理模式。通常用于有机质含量较高的污泥或掺有高浓度有机质废物的混合污泥。2我国污泥处理处置技术发展2.1加大对污泥处理处置的资金投入政府和相关部门要认识到污泥处理处置对污水处理厂日常工作的重要作用，从根本上加强对污泥处理处置工作的重视和资金的投入力度。政府也应该采用多种融资渠道，确保有充足的资金对污泥处理处置工作进行支持。政府要根据当地发展的实际情况，制定相应的优惠政策，吸引更多的企业对污泥处理进行投资，采用投资、托管、租赁、承包等多种形式完善污泥处理处置基础设施建设，促进污泥处理处置工作的顺利进行。2.2完善基础设施建设和污泥处理处置技术目前，我国污泥处理处置工作的相关基础设施建设仍然不健全，相关部门应该根据城镇污水处理厂的相关情况完善城镇污泥处理处置的基础设施建设。对污泥处理处置设施进行淘汰、整改、配套和完善等，确保污泥处理处置的合理性和科学性。同时，相关部门也要不断完善污泥处理处置技术，对污泥深度脱水、余热干化、厌氧消化等技术进行合理的选择和应用，在对污泥进行减量化和稳定化处理的过程中也要加强对污泥的无害化和资源化处置。针对污泥厂的不同情况采用不同的技术和工艺对污泥进行科学有效的处理和处置。2.3进一步明确防爆区域的安全范围确定污泥消化处理系统中的防爆区域十分重要，因为该区域的确定会对总体的平面布置、工艺设备等各方面的设计、施工造成较大的影响，要进行科学、全面的布局和设计，提高整体系统建设以及运行过程中的安全性，要对污泥消化处理系统的防爆区域进行界定，画出科学合理的安全范围。在沼气系统的防爆区域内，相关建筑、设施的设计必须符合甲级防爆要求。另外在防爆区域内，相关建筑、设施的设计要按照国家相关安全管理部门制定的相关文件进行实施。比如，在防爆区域内防爆电气设备符合GB3836.1～4—2000《爆炸性气体环境用电气设备》、GB3836.9—2006《爆炸性气体环境用电气设备第9部分：浇封型“m”》等一系列的文件的要求，确保设备的安全运行。2.4加强对污泥处理处置工作的监管政府和环保部门都应该加强对污泥处理处置工作的监管力度，对污泥的处理和运输过程进行有效监管，促进污泥的合理科学处理，减少污泥处理过程中的环境污染和大气污染。依据相关法律法规对非法倾倒或者违法处置污泥的行为进行严厉的打击和惩治。污水处理厂在日常的污泥处理过程中也要落实相关的环境管理规章制度，设置专门的监督人员对污泥处理过程进行日常的监督和监管，并对污泥处理情况进行明确的记录和备份，定期向环保部门和有关部门报备，对日常污泥处理处置信息进行公开化和透明化管理。数据显示，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。
技术实现思路
本专利技术提供了一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法，本专利技术是采用高纯度纯氧与微生物相结合的技术的方法将污泥中的有机基质进行消减，并大幅度减少生化系统剩余污泥的产量，从而真正意义上的实现了污泥减量，该技术解决了污泥减量的效率，运行成本及投资大的问题，从而真正实现污泥的源头减量。本专利技术通过高纯度的纯氧的利用大幅降低了减量过程的运行成本；通过微生物技术处理大幅提升了处理厂效率；避免了污泥减量过程的二次污染问题；解决了污泥消减过程的效率及投资成本问题。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法，该方法包括：步骤一、泵输送设备采用高压毛细管技术将氧浓度大于99％的纯氧以分子形式完全溶解到污泥废水混合液中，实现无气泡输送，并生成大流量的超溶解氧SSO2；步骤二、在超溶解氧的作用下，利用好氧微生物将污泥废水混合液中的有机物质降解，其中微生物来源包括污泥废水混合液中自生的微生物以及增加的微生物菌株；增加的微生物菌株包括：李斯特氏菌属(Listeria)、高温单胞菌(Thermomonospora)、马杜拉放线菌(Actinomadura)、荧光假单胞菌(P.fluores本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法，其特征在于，该方法包括：/n步骤一、泵输送设备采用高压毛细管技术将氧浓度大于99％的纯氧以分子形式完全溶解到污泥废水混合液中，实现无气泡输送，并生成大流量的超溶解氧SSO

【技术特征摘要】
1.一种采用高纯度纯氧结合微生物处理的污泥减量方法，其特征在于，该方法包括：
步骤一、泵输送设备采用高压毛细管技术将氧浓度大于99％的纯氧以分子形式完全溶解到污泥废水混合液中，实现无气泡输送，并生成大流量的超溶解氧SSO2；
步骤二、在超溶解氧的作用下，利用好氧微生物将污泥废水混合液中的有机物质降解，其中微生物来源包括污泥废水混合液中自生的微生物以及增加的微生物菌株；增加的微生物菌株包括：
李斯特氏菌属(Listeria)、高温单胞菌(Thermomonospora)、马杜拉放线菌(Actinomadura)、荧光假单胞菌(P.fluorescens)、粗糙脉胞菌(N.crassa)、白腐真菌(Phanerochaete)、无色杆菌(Achromobacter)、产碱杆菌(Alcaligenes)、巴氏芽孢梭菌(Cl.pasteurianum)、巨大芽孢杆菌(Bcillusmegaterium)及氨氧化古菌(Nitrososphaeraviennensis)。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一中，污泥废水混合液含泥浓度在1.5-3％之间时，纯氧的通入量为每处理1.0吨污泥废水混合液所需500-600g。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤一中，高压毛细管技术中采用的高压为1-2MPa。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中，增加的微生物菌株的质量比为：李斯特氏菌属(Listeria)：高温单胞菌(Thermomonospora)：马杜拉放线菌(Actinomadura)：荧光假单胞菌(P.fluorescens)：粗糙脉胞菌(N.crassa)：白腐真菌(Phanerochaete)：无色杆菌(Achro...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒孝喜，温捷，
申请(专利权)人：北京赛富威环境工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11