申请日2017.08.03
公开(公告)日2017.10.13
IPC分类号C02F3/34; C02F11/00; C12N1/00
摘要
本发明属于污水处理生物增效技术和资源综合利用领域，具体涉及一种高活性生物污泥及其制备方法。该生物污泥原料为污水处理厂剩余污泥和特定生物菌种，制备工艺成本低、操作简单、无污染，既实现了固废资源再利用，同时降低了生物增效剂的成本，减少了生物法污水处理技术的投入。本发明的有益效果是在该种生物污泥中含聚磷菌、除碳菌、亚硝化菌、硝化菌、反硝化菌等有益微生物，具有分解污水中有机物质、分解磷、除氨氮、除总氮，以降低污水中COD、氨氮、总氮含量的功效。应用其处理污水，可解决污水处理特殊菌种的接入，以及迅速增加生物菌数量的目的，并且投加工艺简单易操作，不产生二次污染，促进了生物法污水处理技术进一步的推广应用。
权利要求书
1.一种适用于污水处理的高活性生物污泥及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：配料
将40-95份污泥、0-20份米糠、0-25份麦麸、1-10份草碳、4-10份营养剂分别进行消毒灭菌，然后搅拌混合均匀，得到培养泥;
步骤二：接种
将选定菌种加入到水中搅拌均匀，得到生物菌稀释液，将1-30份生物菌稀释液喷洒于60-95份步骤(1)所得的培养泥上，充分搅拌混合均匀，得到含有特定生物菌的初级污泥;
步骤三：生物菌扩繁
将步骤(2)中所得的初级污泥在发酵罐中堆置发酵，当发酵温度上升至平稳后，进行滚动式翻倒，继续堆置发酵，当温度再升至平稳后，得到生物污泥成品，发酵时间一般在12-48小时;
步骤四：出料、干燥
将生物污泥摊放、翻动，晒干、凉干;
步骤五：包装、贮存
干燥后的生物污泥，按定量用复膜编织袋作包装，贮 存于卫生、 阴凉、干燥、通风处。
2.如权利要求1所述的高活性生物污泥及其制备方法，其特征是，所述原料由以下重量份 的成分混合而成：40-95份污泥、0-20份米糠、0-25份麦麸、1-10份草碳、4-10份营养剂。
3.如权利要求1所述的高活性生物污泥及其制备方法，其特征是，所述步骤二中，按照1-30份生物菌稀释液喷洒于60-95份培养泥上搅拌均匀。
4.如权利要求1所述的高活性生物污泥及其制备方法，其特征是，所述步骤三中，污泥在发酵罐中堆置发酵发酵时间为12-48小时。
说明书
一种适用于污水处理的高活性生物污泥及其制备方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种适用于污水处理的高活性生物污泥及其制备方法。
背景技术
生物增效技术是通过向现有的生化废水处理系统中直接投加从自然界中筛选的针对某一种或某一类污染物的优势菌种，以改善原处理系统的能力，达到提高对某一种或某一类污染物的优势菌种，以改善原处理系统的能力，达到提高对某一种或某一类有害物质的去除效果的目的。生物增效剂是目前全球公认的科技含量高，应用范围广，发展潜力巨大的污水处理制剂，也是被国家环保部认定和大力推广的《国家鼓励发展的环境保护技术》，是一种绿色和环境友好型的新型水处理制剂。然而，目前市场上的生物增效剂主要依靠国外进口，价格昂贵，而近几年国内自行开发的生物增效剂，其价格和使用效果依然无法达到大量推广使用的程度，大大限制了生物增效技术在污水处理中的推广应用。因此设计开发一种新型、低成本、高活性、易驯化和使用简便清洁的生物增效剂，具有十分重要的现实意义。
生物污泥就是一种具有成本低、易驯化、处理效果显著的新型生物增效剂，其工作原理是将生物污泥投加到污水中后，迅速增加污水中微生物种群数量，并利用各组份的有机生化反应，通过胶体化学过程、化学反应过程和微生物的氧化过程来增强微生物活性和分解能力，同时能保持微生物种群系统的稳定和平衡，维持污水处理体系高效稳定和抗冲击的能力。
生物污泥的制备过程工艺简单易操作，成本低，无污染，其主要原料来自污水处理厂废弃污泥，并且对污泥进行重金属含量、总磷含量、总氮含量、550度和900度灼烧减量等项目的测定，达到标准后选取利用，以避免二次污染的问题。将污泥进行预处理后与生物菌种复合，生物菌迅速扩繁并达到一定数量，使污泥具有很高的生物活性，再经加工成型后成为可投加到污水处理系统中一种高效价廉的新型生物增效剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物污泥，该种生物污泥中含聚磷菌、除碳菌、亚硝化菌、硝化菌、反硝化菌等有益微生物，投入的污水处理系统中既解决了污水处理特殊菌种的接入问题，同时可迅速增加优势菌种数量，提升固有微生物菌群对工艺波动的影响能力或对某些成分的降解能力，进而达到改善水质的处理目的。
本发明还有一个目的是通过一种污泥扩繁菌种方法，降低菌剂用量，缩短驯化时间和降低使用成本，具有很好的经济效益。
本发明还有一个目的是实现固废资源有效循环利用，降低生物污泥的成本，最终实现低成本、高效率、绿色环保的生物法污水处理技术。该种生物污泥的主要原料污泥选取城市污水处理厂排出的污泥，并且对污泥的各项指标进行检测，不含有重金属，总磷含量、总氮含量、550度和900度灼烧减量测定均符合要求。
为了实现本发明的这些目的和其他优点，本发明采用的技术方案是这样的。
一种适用于污水处理的高活性生物污泥，它含有的有效活菌数≥20亿/克、杂菌率≤5%、易驯化、有效期不低于半年。
一种制备所述的生物污泥的制备方法，以污水处理剩余污泥作为基体，扩繁特定菌种，包括以下步骤。
步骤一：配料。
将40-95份污泥、0-20份米糠、0-25份麦麸、1-10份草碳、4-10份营养剂分别进行消毒灭菌，然后搅拌混合均匀，得到培养泥。
步骤二：接种。
将选定菌种加入到水中搅拌均匀，得到生物菌稀释液，将1-30份生物菌稀释液喷洒于60-95份步骤(1)所得的培养泥上，充分搅拌混合均匀，得到含有特定生物菌的初级污泥。
步骤三：生物菌扩繁。
将步骤(2)中所得的初级污泥在发酵罐中堆置发酵，当发酵温度上升至平稳后，进行滚动式翻倒，继续堆置发酵，当温度再升至平稳后，得到生物污泥成品，发酵时间一般在12-48小时。
步骤四：出料、干燥。
将生物污泥摊放、翻动，晒干、凉干。
步骤五：包装、贮存。
干燥后的生物污泥，按定量用复膜编织袋作包装，贮 存于卫生、 阴凉、干燥、通风处。
作为优选，所述步骤(1)中的污泥特指城市污水处理厂排出的污泥，不含有重金属，总磷含量、总氮含量、550度和900度灼烧减量测定均符合要求。
作为优选，所述步骤(1)中的消毒灭菌是指利用紫外辐射法，将污泥、米糠、麦麸、草碳等物质，在紫外光照下灭菌2-4小时，灭菌率达到99%。
作为优选，所述步骤(1)中的所述营养剂生物菌繁殖所需的营养物质。
作为优选，所述步骤(3)中的菌种包括聚磷菌、除碳菌、亚硝化菌、硝化菌、反硝化菌等功能性微生物菌种。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下。
(1)该种生物污泥中含有效活菌数量巨大，它们具有分解污水中的有机物质、分解磷、除氨氮、除总氮，以降低污水中COD、氨氮、总氮的含量，应用其处理污水，处理后的污水排放质量完全符合国家标准，且该种生物污泥易驯化，生物性强，投加工艺简单易操作。
(2)生物污泥与现有生物增效剂相比，生物污泥能解决污水处理特殊菌种的接入，大量投加以迅速补充污水处理系统中微生物菌群数量，并且能保持微生物生态体系更长久的平衡和稳定，增强了对有机物的氧化分解能力。
(3)根据污水处理需求，投加含有不同菌种的生物污泥后，可实现短时间内有针对性的去除效果，提高特定某一污染物的去除率。
(4)大大提高驯化生化池中的微生物的速度，增强其抗毒能力，提高其分解氧化有毒有机物的能力。
(5)降低了生物增效剂技术的使用成本。生物污泥的主要原料采用污水处理厂的废弃污泥，通过添加少量的菌种培养出含有较高数量的生物菌群，使生物增效剂的成本降低了60-80%。同时实现了污水处理厂废弃污泥的固废再利用，符合国家绿色环保的发展理念。
(6)工艺简单、成本低、绿色环保、不产生二次污染。