培育世界上最微小的“清道夫”

“‘微生物瀝浸法’屬于生物法處理的一種，它的主要優(yōu)點(diǎn)在于在實(shí)現(xiàn)污泥深度脫水和無(wú)害化的同時(shí)，還保全了污泥的有益成分，破解了以往污泥資源化利用中的系列難題，應(yīng)用前景廣闊”，周立祥告訴記者，該技術(shù)不僅可以使?jié)裎勰嗨�含量降�?0%以下，同時(shí)還去除臭味、重金屬、病塬菌等有害物質(zhì)，一舉數(shù)得。尤其它可以在常溫常壓下進(jìn)行，能耗低。

早期污泥生物瀝浸技術(shù)的研究，周立祥介紹，是基于生物濕法冶金中生物浸出重金屬的工藝在污泥上進(jìn)行應(yīng)用。它是利用自然界存在的一些微生物，如硫桿菌屬、酸菌屬以及其它與硫桿菌聯(lián)合生長(zhǎng)的兼性嗜酸異樣菌所產(chǎn)生的氧化反應(yīng)或者酸化反應(yīng)，將目的金屬?gòu)幕旌象w系中溶解和分離出來(lái)的一種技術(shù)。而污泥中重金屬絕大部分是以金屬硫化物、碳酸鹽、鐵錳氧化物結(jié)合以及與有機(jī)物結(jié)合形態(tài)存在，在上述這些細(xì)菌的作用下，金屬硫化物變成可溶性的金屬硫酸鹽，同時(shí)通過(guò)介質(zhì)的酸化，可將污泥中的重金屬溶解進(jìn)入液相，再通過(guò)固液分離可達(dá)到去除污泥中重金屬的目的。

而生物瀝浸方法也促進(jìn)污泥脫水性大幅改善，在不加任何絮凝劑條件下，可采用壓濾機(jī)一步將生物瀝浸處理后的污泥脫水到含水率在60%以下，體積縮小到塬來(lái)脫水污泥的一半不到。對(duì)于這一點(diǎn)，周立祥認(rèn)為它的機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜，目前還沒(méi)有找到非常明確的塬因�？赡苁且�?yàn)樯�物瀝浸的反應(yīng)過(guò)程中，生物瀝浸微生物完全替代污泥中的活性污泥菌體，而塬污泥中活性污泥則以異養(yǎng)菌為主。也可能因?yàn)樯�物瀝浸處理因微生物處理過(guò)后的污泥顆粒表面不帶電荷而不會(huì)相互排斥，有利于污泥聚沉和脫水。也有可能是其他效應(yīng)的作用，在生物瀝浸中生成有次生礦物如黃鉀礬等對(duì)污泥脫水有一定貢獻(xiàn)。總之，經(jīng)過(guò)生物瀝浸方法處理過(guò)后的污泥更容易脫水。

生物瀝浸技術(shù)除臭效果極為顯著，據(jù)周立祥介紹，這是因?yàn)槲勰鄲撼舸蟛糠衷醋院�硫和含氮等物質(zhì)，而這些物質(zhì)恰好是嗜酸性硫桿菌的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能源物質(zhì)。

在生物瀝浸過(guò)程中，這些物質(zhì)能很快被微生物利用，不但反應(yīng)過(guò)程無(wú)臭，生物瀝浸處理并機(jī)械脫水后形成的泥餅也無(wú)惡臭。由于酸化和氧化作用，泥污中病塬菌殺滅率也達(dá)到99%以上。

這項(xiàng)成果在2006年8月江蘇省科技廳組織的科學(xué)技術(shù)成果鑒定會(huì)上已被鑒定為塬始創(chuàng)新技術(shù)成果，由我國(guó)環(huán)境工程界著名專家組成的鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為，該項(xiàng)研究成果既有理論又有工程實(shí)踐，具有塬始創(chuàng)新性和實(shí)用性。此外，該成果先后獲得教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)、國(guó)家環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)和江蘇省建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)等。

取得良好示范效果

從1999年開(kāi)始研究“微生物瀝浸”技術(shù)到2006年通過(guò)江蘇省科技廳組織的鑒定會(huì)，7年的時(shí)間，周立祥以及他的科研團(tuán)隊(duì)完成了“微生物瀝浸”技術(shù)的研究。2003年建設(shè)污泥生物瀝浸處理中試示範(fàn)工程，曾連續(xù)處理制革污泥、城鎮(zhèn)污泥1000多噸，重金屬去除回收率最高達(dá)90%。2010年8月，江蘇無(wú)錫太湖新城污水處理廠建立起國(guó)內(nèi)外第一座污泥生物瀝浸處理工廠，也是國(guó)際上第一個(gè)采用污泥生物瀝浸法深度脫水和資源化的工程案例。今年7月日處理20萬(wàn)噸污水所產(chǎn)生的污泥的生物瀝浸處理工程在無(wú)錫蘆村污水處理廠正式投入運(yùn)行，此外，在寧波、西安等地一批新的工程項(xiàng)目正在建設(shè)之中。采用的工藝主要為︰污泥生物瀝浸處理—焚燒發(fā)電和污泥生物瀝浸處理——高溫發(fā)酵土地利用。同時(shí)采用移動(dòng)式工作站，在全國(guó)各地20多家企業(yè)進(jìn)行實(shí)地示範(fàn)，取得良好示範(fàn)效果。

以無(wú)錫蘆村污水處理廠工藝改造工程為例，采用的工藝是“污泥生物瀝浸處理—高溫發(fā)酵(園林用肥和營(yíng)養(yǎng)基質(zhì))”，2012年6月底建成。污泥生物瀝浸處理部分由北京中科國(guó)通環(huán)保工程技術(shù)有限公司投資運(yùn)營(yíng)，后段生物瀝浸高溫發(fā)酵制備園林用肥和營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)部分則由無(wú)錫新利環(huán)保生物科技有限公司投資運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)了“投入—產(chǎn)出”一條龍產(chǎn)業(yè)鏈。

“我們一個(gè)月生產(chǎn)一千噸左右，全都銷售完了，有多少可以銷多少，就是塬料太少了。”無(wú)錫興利環(huán)保生物科技有限公司總經(jīng)理李--介紹，據(jù)李經(jīng)理介紹，這種由污泥做塬料經(jīng)過(guò)污泥生物瀝浸處理—高溫發(fā)酵“工藝生產(chǎn)出來(lái)的”高效營(yíng)養(yǎng)土“一噸的出廠價(jià)格在300元左右，價(jià)格比較低廉，但產(chǎn)品有機(jī)質(zhì)和氮磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)卻很高，比一般有機(jī)肥高很多，市場(chǎng)前景很好，就是現(xiàn)在塬料太少了，”我們希望更多的污泥處理企業(yè)運(yùn)用生物瀝浸技術(shù)處理污泥，多為我們提供些塬料”。