[发明专利]一种生活污泥减量复合微生物制剂及其制备与应用方法

说明书

技术领域

本发明一种生活污泥减量复合微生物制剂及其制备与应用方法，属于微生物应用领域。

背景技术

随着城市规模扩大和人口增加，污水处理量逐年增加。截至2013年6月底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3479座，全国已有650个设市城市建有污水处理厂，约占设市城市总数的98.9%，形成污水处理能力1.2×10⁸m³/d。

目前，活性污泥法是污水处理的一种常用方法，在出水达标的同时，却伴有大量高含水率的剩余污泥产生。剩余污泥的含水率一般在95%以上，有机物在污泥干重中的含量为60%～70%，会发生厌氧降解，极易腐败并产生恶臭；污泥中还含有大量的病原菌、寄生虫卵以及病毒，易造成传染病大面积传播；同时污泥中还含有多种重金属离子和有毒有害的有机物，这些物质可从污泥中渗滤或挥发出来，污染水体和空气，容易造成二次污染。显而易见，污泥的处理与处置将成为环境领域的一大难题。

污泥减量技术正是在这一背景下应运而生的。污泥减量技术，是指在保证污水处理效果的前提下，采用适当的措施使处理相同量的污水所产生的污泥量降低的各种技术。已有的方法包括物理减量、化学减量、生物减量。与物理、化学减量法相比，生物减量技术在经济合理、操作简单、对设备无腐蚀、环保节能等方面显示较大的优势，因此污泥生物减量技术是目前的研究热点及发展趋势。

目前对剩余污泥的处理与处置，存在有效性和经济性两方面的问题：首先，尚无一种可推而广之同时又对环境无污染的有效方法；其次，各种污泥处理与处置方法需要的资金巨大。现有污泥生物减量技术中，利用微型后生动物捕食的方法，存在微型后生动物的种类和数量难以控制的缺点；利用酶分解减量方法，酶制剂价格昂贵、不易保藏和无法产业化推广应用。

中国发明专利，专利申请号201010146579.4《PM-I污泥减量微生物制剂》，公开了一种用作城市生活污水和工业废水处理的污泥减量的复合微生物制剂。其技术的减量化机理不清晰，减量化效果不稳定，技术可行性较低，且无法去除污泥中大量的微生物。

中国发明专利，专利号201110039768.6，《一种用于城市污泥减量的复合酶制剂》，公开了一种用于城市污泥减量的复合酶制剂，其含有菠萝蛋白酶50～60%、溶菌酶5～10%，余量为酵母发酵物。其技术的局限性是酶制剂价格昂贵，不易保藏和运输，无法产业化推广应用，同样无法去除污泥中大量的微生物。

中国发明专利，专利申请号201210131263.7，《用于物化污泥处理的复合微生物制剂及制备方法》，公开了一种用于物化污泥处理的复合微生物制剂及制备方法。其技术的局限性是复合菌剂不符合物化污泥的特点，而且这种污泥末端减量技术不符合清洁生产概念。

生物溶胞是指细菌利用衰亡细菌所形成的二次基质生长，整个过程包含了溶胞和生长。由于占污泥微生物主体的细菌具有一层细胞壁结构，颗粒性物质必须水解成可溶性的有机物才能穿过细胞壁及细胞膜被微生物利用，从而实现微生物的增殖；另一方面，也因为这层细胞壁的缘故，污泥在水解成可溶性有机物之前必须要首先打破这层细胞壁，才能将胞内有机物释放出来，进而转化为可被微生物重新利用的底物。通过筛选得到的能大量分泌胞外酶的复合菌剂，能够降解污泥中的大分子难降解物质，并高效地溶解污泥中细菌，从而成为使污泥快速减量的一种有效方式。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，本发明提供一种生活污泥减量复合微生物制剂，利用生物溶胞方法降解污泥中的大分子难降解物质，可用于污水处理厂剩余活性污泥或回流污泥的处理，也可用于污泥厌氧消化阶段的预处理，能显著降低剩余污泥的产量，本发明的另一目的是提供其制备方法。