[实用新型]一种易于降解的纤维状蛋白污泥生物沥浸法处理装置

说明书

本实用新型公开了一种易于降解的纤维状蛋白污泥生物沥浸法处理装置，属于污泥处理领域，一种易于降解的纤维状蛋白污泥生物沥浸法处理装置，包括反应器，反应器外底端固定连接有底架，底架上连接有电动机，反应器底端中心处开凿有第二通孔，反应器内侧设有搅拌机构，搅拌机构包括主搅拌杆和多个支搅拌杆，主搅拌杆下端贯穿第二通孔并与电动机的动力输出端相卡接，反应器内侧设有沉降机构，本装置可提取生物沥浸微生物分泌的胞外聚合物（EPS），极大程度上提高污泥的脱水率，同时利用纤维状蛋白的易降解、良好的生物相容性特点，将纤维状蛋白与提取的胞外聚合物（EPS）相结合，再反应于泥饼中，提高泥饼的肥沃度和质量。

技术领域

本实用新型涉及污泥处理领域，更具体地说，涉及一种易于降解的纤维状蛋白污泥生物沥浸法处理装置。

背景技术

生物沥浸技术是一种源于微生物的技术，污泥生物沥浸技术是在污泥(含水97％左右)中接种复合微生物，在运行中投加一定少量的营养物质，曝气处理约48h，使污泥pH降至2-5（取决于是否要去除重金属），完成除臭，杀灭病原菌，脱出重金属及大幅改善污泥脱水性的生物处理过程。生物沥浸技术被证实是一种既能提高污泥脱水性能又能去除重金属的生物方法，有望让污泥变废为宝。

与传统的填埋、焚烧、发电、干化、堆肥等污泥处理技术相比，生物沥浸技术具有诸多应用优势：（1）可溶出污泥中的重金属。污泥中的重金属一般以硫化物、碳酸盐形式和有机结合态等不溶性形态存在，去除难度大，而生物沥浸技术可将污泥的pH值降低，将难溶性的硫化物氧化为可溶性的硫酸盐，污泥里的难溶性重金属溶解进入水相，进入水相的重金属可通过沉淀剂进行沉淀去除。（2）可明显改善污泥的脱水性能。常规的剩余活性污泥都是由异养菌组成的菌胶团，亲水性非常强，直接脱水将含水率降到80%以下是十分困难的。但经过生物沥浸的污泥，不需要加任何絮凝剂，形成的泥饼含水率即可达到60%以下，轻松实现深度脱水。（3）处理过的污泥堆肥价值更高。生物沥浸技术处理的污泥不仅可以做到除臭、除菌，且污泥中的寄生虫、有害菌、虫卵均能够被杀死，而且经生物沥浸技术处理的污泥堆肥后含有机质高，可广泛用于园林绿化和营养土。（4）处理成本低。生物沥浸技术的空间及面积需求量较传统技术更小，辅料的使用量也更少，在同等处理要求的前提下处理费用更低。该技术不受污泥类型的限制，不仅可应用于市政污泥处理，还可应用于不同类别的工业污泥处理。生物沥浸微生物主要由以自养菌为主的l0余株微生物复配而成，微生物替代效应和生物酸化效应是促进污水脱水性能提高的关键因素。其中微生物替代效应如下：生物沥浸微生物是以自养菌（不分解有机物）为主，而原污泥中活性污泥则以异养菌（分解污水污泥中COD或有机物）为主，前者菌的个体比后者的要小很多。原剩余活性污泥中水分主要以间隙水、毛细管水、表面吸附水和细胞内结合水形式存在。由于个体较小的菌完全替代了原来个体较大的菌，原来菌死亡或新陈代谢停止，因此原来毛细管水等束缚水将容易释放出来变成间隙水。另外，生物沥浸微生物分泌的胞外聚合物（EPS）明显比传统活性污泥少得多也是重要原因。因为胞外聚合物（EPS）亲水性较强，胞外聚合物（EPS）越多污泥越难脱水。而胞外聚合物（EPS）主要成分与微生物的胞内成分相似，是一些高分子物质，如多糖、蛋白质和核酸等聚合物。EPS普遍存在于活性污泥絮体内部及表面，具有重要的生理功能，可将环境中的营养成分富集，通过胞外酶降解成小分子后吸收到细胞内，还可以抵御杀菌剂和有毒物质对细胞的危害。

为了提高污泥的脱水率，方法之一就是减少生物沥浸微生物分泌的胞外聚合物（EPS），现有技术中提取发胞外聚合物（EPS）最有效的方法是阳离子树脂交换法，即将预处理过的活性污泥移至有一定量树脂的锥形瓶中,加入适量的磷酸盐缓冲液,用搅拌器进行搅拌，将污泥和胞外聚合物的混合液在4℃、12000rpm条件下离心15min,上清液为含胞外聚合物（EPS）的溶液。

蚕丝和血纤维蛋白通过静电纺织，可以得到纳米水平的纤维。例如学纤维蛋白的静电织物，这些产品不仅具有生物可降解性，还具有优良的生物相容性，因此，不广泛地用作组织工程的支架、与钙和羟基磷灰石一起形成骨模拟物。