[发明专利]一种复合水解酶及利用该复合水解酶进行污泥脱水调理的方法

说明书

本发明公开了一种复合水解酶，是厌氧菌Aspergillus oryza所分泌的胞外蛋白酶、α‑淀粉酶和脂质酶三者的混合复配物，三者的混合质量比为(5～10):(5～10):(1～2)。所述复合水解酶应用于污泥脱水调理的技术方法，将复合水解酶干粉加入30～40℃水中搅拌3～5h以配制复合水解酶的储备液(质量浓度2～5wt.％)；向待调理污泥加入上述复合水解酶储备液，使得复合水解酶最终投加量为待调理污泥干基质量的0.5～1％；在特定反应温度(20～30℃)和污泥初始pH值(6～11)的条件下密闭孵育10～20h，过程中施以100～300rpm磁力搅拌，充分反应后即可实现污泥脱水性能的有效提升，污泥毛细吸水时间大幅降低。

技术领域

本发明属于环保技术领域，涉及利用复合水解酶进行污泥脱水调理的方法。

背景技术

市政污水处理厂排放大量含水率高于95％的生物处理副产物——污泥。大量产生的污泥如不妥善处置将会造成严重的环境污染风险。住房和城乡建设部发布的《全国城乡统计年鉴》，我国干污泥产生量已达917万吨，由于资金、技术等因素限制，目前仍有超过70％的污泥未得到安全处理与资源化利用，污泥处置成为削减污水处理二次污染的关键技术环节。

目前，包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铁、石灰在内的传统脱水调理剂被广泛用于污泥浓缩、脱水处理的调理过程，投加量通常高达污泥干基质量的5～10％，因此，可能会造成生物毒性、设备腐蚀及污泥焚烧过程中的二噁英产生风险，严重影响污泥的后续处理处置与资源化利用。为降低药剂投加造成的二次污染，以超声处理、微波辐射、冻融和电脱水为代表的物理技术手段也被用于提高污泥脱水性能，但是这些技术的能耗过高、反应条件比较苛刻，限制了其大规模工程化应用。因此，低耗、高效的环境友好型污泥脱水技术仍具有广泛市场应用前景。

胞外聚合物是由于细胞裂解、胞内物质释放而产生的附着于微生物细胞外周的有机高分子聚合物。胞外聚合物占污泥有机质总含量的30～50％，对于污泥絮体持水性能的形成具有重要作用。目前，普遍认为降解污泥胞外聚合物、裂解微生物细胞可以强化污泥絮体中的水分流出，以酶水解反应促进胞外聚合物的有效分解就成为改善污泥脱水性能的潜在技术途径。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种复合水解酶。

本发明的另一个目的是提供一种利用上述复合水解酶提高污泥脱水性能的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种复合水解酶，为厌氧菌Aspergillus oryza所分泌的胞外蛋白酶、α-淀粉酶和脂质酶三者的混合复配物，三者的复配质量比为(5～10):(5～10):(1～2)。

一种利用权利要求1所述的复合水解酶进行污泥脱水调理的方法，包括以下步骤：配制所述复合水解酶的储备液；向待调理污泥加入所述复合水解酶储备液，使得复合水解酶最终投加量为待调理污泥干基质量的0.1～1％；密闭孵育，过程中施以磁力搅拌，充分反应。

可选地，将复合水解酶干粉加入30～40℃水中搅拌3～5h以配制所述复合水解酶的储备液。

可选地，所述复合水解酶的储备液的质量浓度为2～5wt.％。

可选地，所述复合水解酶最终投加量为待调理污泥干基质量的0.1～1％。

可选地，所述密闭孵育的反应温度为20～30℃。

可选地，所述污泥初始pH范围为6～11。

可选地，所述密闭孵育时间为10～20h。

可选地，所述磁力搅拌的速度为100～300rpm。

可选地，所述待调理污泥的含水率≥95％。