城市污泥生物干化高溫菌群的篩選及其作用效果研究.pdf

1、污泥生物干化技術(shù)是是一種既經(jīng)濟(jì)節(jié)能又環(huán)保的干化技術(shù)。但僅僅依靠污泥中原有的微生物，干化效率較低。生物干化過程中還存在NH3揮發(fā)導(dǎo)致的氮素?fù)p失和大氣污染問題。如何提高城市污泥生物干化效果并減少過程中氮素?fù)p失是亟待解決的難題。開發(fā)高效生物干化接種菌劑，從本質(zhì)上優(yōu)化城市污泥生物干化過程，是提高城市污泥處理技術(shù)水平的有效途徑。
　　 本論文首先以城市污泥生物干化模擬試驗(yàn)高溫期的混合物料為菌源，分離純化出12株高溫菌，分別命名為S1～S1

2、2。對(duì)各菌株進(jìn)行污泥有機(jī)質(zhì)降解能力試驗(yàn)，結(jié)果表明菌株S1，S4，S5和S8對(duì)污泥有機(jī)質(zhì)的降解能力優(yōu)于其它菌株，是降解污泥有機(jī)質(zhì)的優(yōu)勢(shì)高溫菌株。對(duì)菌株S1，S4，S5和S8進(jìn)行全組合降解污泥有機(jī)質(zhì)試驗(yàn)，結(jié)果顯示菌株S1，S4和S5三株菌的組合對(duì)污泥有機(jī)質(zhì)降解能力最強(qiáng)，為最優(yōu)組合。對(duì)菌株S1，S4，S5進(jìn)行菌種鑒定，結(jié)果表明菌株S1為枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)，菌株S4為凝結(jié)芽孢桿菌(Bacilluscoagulans

3、)，菌株S5為地衣芽孢稈菌(Bacilluslicheniformis)。
　　 其次探索了最優(yōu)組合中各菌株混合培養(yǎng)的最佳接種比例，結(jié)果顯示，菌株S1，S4，S5的最佳接種比例為1∶2∶2，當(dāng)菌株S4和S5的接種量為2×107cfu/mL，菌株S1的接種量為1×107cfu/mL時(shí)，優(yōu)勢(shì)高溫菌群混合培養(yǎng)的生物量最大。通過正交試驗(yàn)對(duì)混合菌株培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明混合菌株的最佳培養(yǎng)條件是溫度55℃，pH值7，搖床轉(zhuǎn)速150r/m

4、in。通過對(duì)混合菌株生長(zhǎng)曲線測(cè)定分析，確定實(shí)際投入生產(chǎn)的最佳發(fā)酵時(shí)間是40h。
　　 最后以廣州市某污水處理廠壓濾污泥為原料，木屑為調(diào)理劑，添加篩選出的優(yōu)勢(shì)高溫菌群和碳源，采用間歇強(qiáng)制通風(fēng)方式進(jìn)行了周期8天的生物干化中試試驗(yàn)，研究了優(yōu)勢(shì)高溫菌群的接種量對(duì)污泥生物干化過程物料基本性質(zhì)和氮素形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響。試驗(yàn)共設(shè)4組，接種菌劑添加量分別為0、2‰、4‰和6‰，其它條件相同。結(jié)果表明，在接種菌劑添加量為4‰時(shí)，綜合生物干化效果最好。