一种利用复合微生物制剂进行污泥减量的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物工程技术领域，具体的是涉及一种利用复合微生物制剂进行污泥减量的方法。
【背景技术】
[0002]城市生活污水治理已成为环境保护中倍受关注的焦点。其中活性污泥法是目前世界上城市污水和工业废水处理厂中应用最广泛的生物处理技术，但是它的一个最大弊端就是污泥产量大。由于污泥中含有重金属和病原体，对人和生物的健康产生险害，限制了污泥的土地利用，而可用土地也在逐渐减少，污泥的最终处置越来越困难，这使人们开始重视能减少污泥产量的处理工艺。最理想的方法是在污水处理过程中，既能同时减少污泥的产量，而又不影响工艺的效果。
[0003]废水生物处理产生的剩余污泥的减量研究主要集中在2个方面:(I)对已经产生的剩余污泥进行处理(微波处理等)，使污泥液化后再返回到生化池作进一步的处理，(2)在废水生物处理过程中减少污泥产量(强化生物代谢、解偶联等)。目前的污泥减量技术主要基于三类作用原理，一类是基于细胞溶解(或分解)一隐性生长的污泥减量技术，先对湿污泥进行机械、化学、热一化学、生物氧化，破碎分解污泥絮体，促进微生物细胞溶解，使生物体中的有机碳作为微生物的底物并重复新陈代谢，即利用细胞溶解产物进行的隐性生长；第二类原理是增加系统中细菌捕食者的数量，是模拟自然生态系统中的食物链原理进行的污泥减量化技术；还有一类是采用化学或生物方法促进解偶联代谢，造成能量泄漏，从而使生物生长效率下降。
[0004]Low等报道在实验室规模的活性污泥系统中，当加人对一硝基苯酚(PNP)后生物量的产生可减少49%。Strand等人发现污泥经过长期驯化和适应，最终使解偶联剂无法减少污泥产量。Abbassi等对高浓度溶解氧与污泥产量关系进行了小试研究，结果表明:增加氧的浓度可以提高氧的深度扩散，以致于污泥絮体内部好氧区域的扩大，絮体内未水解的生物量可以被好氧微生物降解，从而使污泥量得以减少。coPP和Dofd报道，与好氧条件相比，污泥增殖率在厌氧条件下降低了 38%。Peng等也报道了生物系统中当发生厌氧反硝化时，污泥产量减少。westggartll等人首次报道了在高效活性污泥工艺中插入厌氧消化段可减少一半的剩余污泥产量。Mason和Hame采用混合高温细菌种群，研究了细胞溶解产物的最适消化条件。污泥好氧高温消化的污泥产率范围是0.05 一 0.13kgTs/kgC0D，然而其投资和运行费用高。Neis等人比较了不同频率下超声波处理污泥菌胶团解构的效率。日本的H.Yasui等提出利用臭氧的强氧化剂，与污泥中的化合物发生直接或间接反应，破坏细胞壁，释放出细胞质，同时也将不溶于水的大分子分解成溶于水的小分子片断来进行污泥减量。Svensson等人系统研究了超临界水氧化污泥的方法，在温度374°C和22.1MPa的压力下，成分均匀、同一性质污泥中的所有有机物几乎全部被降解，处理后的污泥可再回用，基本达到无污泥排放。但是超临界水氧化法需要高温、高压条件，对设备的防腐蚀要求较高。一家美国公司B10C0PE报道利用它们开发的酶溶液，可以将常规处理的溶解氧降为0.8?1.2mg/l，同时MLss为4500_8500mg/l，污泥龄为30_70d，没有运行问题，减少污泥产量50%，取消了污泥消化设备。哈尔滨建筑大学王宝贞等开发的淹没式生物膜污水处理新技术，采用固定式载体填料，增加了原生动物和后生动物在曝气池中的数量，有效地减少了剩余污泥的产量，小试研究确定其剩余污泥产量仅为常规活性污泥法的1/10 — 1/5。Ratsak等采用两段法进行了纤毛虫、捕食细菌的小试研究，发现其生物体产生量比没有纤毛虫捕食的减少了 12%?43%。一家瑞士基础环境微生物公司COHO HydrOClean SA利用外投微生物处理不同类型的污水，其污水处理厂能减少16%的增生污泥量。石家庄开发区德赛化工有限公司发明了一种用于物化污泥处理的复合微生物制剂，制剂包括光合菌群、乳酸菌群、啤酒酵母菌、革兰氏阳性放线菌群等微生物菌群，改善污泥的理化状态，进而促使物化污泥减量化、稳定化和无害化。上海臻微环境工程有限公司发明的PM — I污泥减量微生物制剂是一种用于城市生活污水和工业废水处理中污泥减量的复合微生物制剂，其中含有光合细菌群、酵母菌群、乳酸菌群、丙酸杆菌群、真菌、放线菌群等多种对人、动物、植物有益无害的微生物。目前多数污泥源头减量技术在技术上不完善和成熟，或者适应范围小，或者不具备经济适用性，未能较好的在污水处理厂应用，迫切需要开发高效、适应性好的新技术。利用微生物进行污泥源头减量，充分发挥微生物的高效、低耗、多能和自繁殖的特性，开发出一种高效、低耗、节能污泥源头减量技术并实现工业应用，将大大促进我国城市污水处理实现可持续发展，更好地保护环境和水资源的节约与利用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于有效克服上述技术的不足，提供一种利用复合微生物制剂进行污泥减量的方法，直接在生化池中投加复合微生物制剂，利用微生物进行污泥源头减量，充分发挥微生物的高效、低耗、多能和自繁殖的特性，提高了处理效果，而且成本较低，可实现污泥的有效消减。
[0006]本发明的技术方案是这样实现的:一种利用复合微生物制剂进行污泥减量的方法，在生化池中投加起始浓度为生化池处理容积0.1-0.2%。的复合微生物制剂。
[0007]上述步骤中，所述复合微生物制剂重量百分比为:酵母菌8%、放线菌属7%、乳酸杆菌10%、邻单胞菌属2%、假单胞菌属3%、肠细菌属2%、蜡状芽孢杆菌5%、枯草芽孢杆菌8%、乙酸钙不动杆菌5%、短杆菌属2%、微球菌属2%、黄杆菌属3%、邻单胞菌属2%、链球菌3%、克雷伯氏菌属3%、节杆菌属3%、芽孢杆菌5%、链球菌3%、铜绿假单胞菌2 %、荧光假单胞菌5 %、硝化菌属5 %、亚硝化球菌属5 %、亚硝化单胞菌属5 %、产碱菌属
[0008]上述步骤中，所述复合微生物制剂是将上述各菌种经过液体扩培后按照百分比接种到装有发酵培养基IL的发酵罐中，接种量为5% -20%，培养温度为30°C，采用搅拌保证溶解氧，当活菌数达19以上时，即得到该复合微生物制剂。
[0009]上述步骤中，所述发酵培养基IL包括玉米粉2.0%、红糖0.5%、豆饼粉或者鱼粉 0.5 %、CaC030.5 %、(NH4) 2S040.1 %、K2HP040.03 %、MgS04.7H20 0.02 % 和 MnS04.H200.02%。
[0010]上述步骤中，所述的复合微生物制剂的投加量为:在生化池中投加起始浓度为生化池处理容积0.1-0.2%。的复合