[发明专利]着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体及其制造方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理生物技术，尤其是一种着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体及其制造方法和用途。

背景技术

随着我国城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高，我国城市生活垃圾的产量在急剧增加。到1999年，我国的城市生活垃圾年产量已达到1.4亿吨，并且以每年8％～10％的速度递增，接近工业发达国家水平。填埋是我国垃圾处理的主要方式。而垃圾渗滤液是否处理达标排放是衡量一个填埋场是否为规范填埋场的重要指标之一。

垃圾在填埋初期，由于渗滤液的有机物、氨氮浓度较低、可生化性较好，但随着填埋时间的延长，垃圾渗滤液中有机物及氨氮浓度越来越高、成分越来越复杂、可生化性降低，且变化幅度大、变化规律复杂，使得处理难度越来越大。我国在垃圾渗滤液的处理上通常采用二级生化、氨吹脱-生化法、反渗透膜处理等方法的组合，不但投资和运行成本高，而且不能保证稳定运行，特别是对于填埋时间较长的“老化”液处理难度非常高。

另外，大量生活垃圾在填埋场长期填埋过程中，不断发生着各种生物化学反应，在高浓度、多组分的垃圾渗滤液共生的状态下逐渐形成一个以多阶段降解性微生物为主的数量种类繁多、多相多孔的生物活体。这些数量庞大、种类繁多的微生物以陈垃圾土壤为生长繁衍的载体。另外，待处理的污水中本身也具有降解有机物的大量微生物。

目前，国际上尚未有能经济、有效解决长期存在垃圾渗滤液处理重大难题的技术。为了解决这一难题，本发明提出一种新的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体，该载体能有效的利用着床的微生物对本地污水及本地陈垃圾渗滤液进行处理，达到国家规定的排放标准。

本发明的再一目的是提供一种着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体的制造方法。

本发明的又一目的是提供一种上述着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体的用途。

本发明提供一种着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体，它是在蜂窝状载体的通道内着床有微生物，该微生物包含本地陈垃圾中的多阶段降解性微生物、本地污水中的降解性微生物、从陈垃圾中提取再经人工培育后的微生物以及以上三种微生物附着在蜂窝状载体上经驯化后能处理高浓度有机污水的菌种。

所述的本地陈垃圾为八年或八年以上的本地稳定化垃圾。

本发明的机理是：利用大量生活垃圾在填埋场长期填埋过程中，不断发生着各种生物化学反应，在高浓度、多组分的垃圾渗滤液共生的状态下逐渐形成一个以多阶段降解性微生物为主数量种类繁多、多相多孔的生物活体和待处理的污水中本身也具有的降解有机物的大量微生物，用蜂窝状载体使这些微生物在载体表面和里面不断的繁殖，形成无数个长期稳定且耐负荷冲击的“微生物巢穴”。当流经陈垃圾的水和适量的本地污水长期喷淋其上，首先，微生物赖以生存的有机物先被吸附在蜂窝结构内部和表面，接着，越来越多的菌种也因这种“巢穴”里丰富的食物和适宜的温度停留于此，从而在这里“安营扎寨”。当污水通过蜂窝状的载体时，污水中的有机物就会作为微生物的食物而被截流在无数个“巢穴”中，被微生物“吃”掉，达到处理污水的目的。

本发明提供一种着床有陈垃圾微生物的蜂窝状载体的制造方法，至少包括一步驯化、喷洒人工培育菌种、二步驯化和反应床优化处理中的两个或二个以上步骤，其中：

(1)一步驯化包括：

稀释待处理的本地污水至10-20倍；

稀释后的本地污水反复喷洒于本地陈垃圾上形成渗滤液，将所述的渗滤液洒于蜂窝状载体上，20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)喷洒人工培育菌种：

从本地陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的载体上，增大载体上微生物着床的密度；

(3)二步驯化包括：

对步骤(1)所述的待处理的本地污水不经稀释重复一步驯化过程或至步骤(2)的载体上后，重复步骤(1)的过程。

在上述方案基础上，所述的反应床优化处理为在微生物着床的蜂窝状载体进入反应床后，采用包括反应床建于地表之下、在反应床上表层覆盖土层、将反应床嵌在土壤中和增加反应床厚度方法中的一种或一种以上的组合。因为，不同季节的气温变化，对微生物活性影响十分显著，一般在15℃-60℃。气温升高，不仅可提高微生物的降解活性，确保污染物降解反应的正常进行，同时还有利于降低进水的粘滞系数，使渗滤速率有所增加，从而提高床层的干湿比，强化复氧过程。