(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210725154.1 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 中山大学 地址 510275 广东省广州市海珠区新港西 路135号 (72)发明人 汪善全　王晨　王仪萱　石江键　 (74)专利代理 机构 广州粤高专利商标代理有限 公司 44102 专利代理师 黄志铖 (51)Int.Cl. C12N 1/20(2006.01) C07K 1/30(2006.01) C02F 11/00(2006.01) C02F 11/127(2019.01) C02F 11/14(2019.01)C12R 1/01(2006.01) C12R 1/19(2006.01) (54)发明名称 一种污泥资源再生的方法 (57)摘要 本发明公开了一种污泥资源 再生的方法， 包 括如下步骤： 将原始污泥pH值调节至12及以上， 并将污泥加热至2 00摄氏度以上， 实现污泥液化， 并使污泥中的细菌灭活并释放细胞基质， 同时使 污泥中的重金属沉淀； 使用离心法将重金属及污 泥中不可溶非细胞活性物质分离； 将污泥的pH值 调节至6.0 ‑7.5， 使得部分蛋白析出并沉淀； 使用 离心法将沉淀的蛋白分离， 得到污泥浓缩液； 降 低或去除污泥浓缩液中的含水量， 得到污泥再生 产品。 本发 明能将污泥中的细胞 灭活并破碎从而 释放细胞内的营养物质， 同时将重金属去除， 并 将污泥中的蛋白含量调整到合适的程度， 最后将 污泥浓缩成污泥膏或制成干粉状态的污泥再生 产品， 经济价 值高且便 于保存运输和使用。 权利要求书1页 说明书8页 附图1页 CN 115322922 A 2022.11.11 CN 115322922 A 1.一种污泥资源再生的方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1： 将原始污泥中的pH值调节至12及以上， 并将污泥加热至200摄氏度以上， 实现污泥 液化， 并使污泥中的细菌进行灭活并释放细胞基质， 同时使污泥中的重金属沉淀； S2： 使用离心法将重金属及污泥中的不可 溶非细胞活性物质分离； S3： 将步骤S2处 理后的污泥的pH值调节至 6.0‑7.5之间， 使得部分蛋白析 出并沉淀； S4： 使用离心法将沉淀的蛋白分离， 得到 污泥浓缩液； S5： 降低或去除污泥浓 缩液中的含水量， 得到 污泥再生产品。 2.根据权利要求1所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 在所述步骤S1中， 添加一 定量的生石灰于污泥中调节污泥的pH值， 并使 得污泥pH值≥12， 污泥温度≥200℃的条件 下 维持1.5‑2小时。 3.根据权利 要求1所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 在所述步骤S3中， 加入HCl 调节污泥的pH值 为6.5。 4.根据权利要求1所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 在所述步骤S5中， 使用透 析法降低污泥浓缩液中的含水率得到污泥膏， 使用透析法处理污泥浓缩液时， 将污泥装入 透析袋中， 并将污泥置于透析液中， 所述污泥与透析液体积比为1:10 ‑1:20， 每1 ‑2h换一次 透析液， 最终得到 污泥膏。 5.根据权利要求4所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述透析液中溶质包括蔗 糖、 碳蜡， 所述蔗糖和碳 蜡的质量比为1:1， 所述透析 液的质量百分浓度为25％ ‑45％。 6.根据权利要求1所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 使用喷雾 干燥法去除污泥浓缩液中的水分得到污泥粉， 使用喷雾干燥法处理污泥浓缩液时， 在污泥 中加入粉料。 7.根据权利要求6所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述步骤S5中， 所述粉料 为纤维素含量不低于30％的工业、 农业废物， 所述粉料的粒径为170 ‑230目， 每1L污泥膏所 需要添加的粉料为5 0‑110g。 8.根据权利要求7所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述粉料为秸秆、 麦麸、 木 材、 棉花、 棉短绒、 麦草、 稻草、 芦苇、 麻、 桑皮、 楮皮或甘蔗渣 任意一种或几种混合。 9.根据权利要求1所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述步骤S1与S2之间， 还 包括如下步骤： 在步骤S1处 理后的污泥中加入钝 化剂使重金属二次沉淀 。 10.根据权利要求9所述的污泥资源再生的方法， 其特征在于， 所述钝化剂为有机沉淀 剂MT‑103， 所述钝化剂的使用浓度为3 00‑500mg/L， 所述 钝化剂的处 理时间为20 ‑40min。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115322922 A 2一种污泥资源再生的方 法 技术领域 [0001]本发明涉及污泥处 理技术领域， 更 具体地， 涉及一种污泥资源再生的方法。 背景技术 [0002]污泥是污水处理所产生的副产物， 一般为污水浓缩而成， 1L污水可以得到  40‑50g 浓缩污泥， 其成分十 分复杂， 含有 大量对环境和人体有害的物质， 如： 重  金属、 难降解物质、 微塑料、 持久性有机物、 寄生虫卵和致病菌等， 若 未经妥善  处置会对环境造成二次污染， 也 将威胁到人体健康； 但 其中也含有N、 P、 K等  营养物质以及 有机质， 所以污泥也被称为 “放错 位置的资源 ”。 随着污泥处置处  理技术的进展， 污泥资源化利用技术因其同时满足环境保 护和资源再生两方面需  求， 逐步取代了传统的填 埋、 焚烧处置方式， 成为主流方向。 [0003]现阶段污泥资源化利用方式主要有生产有机肥、 生产沼气、 生产建筑材料、  制备 生物炭以及回收碳氢磷等。 但目前的再生技术 都没有重视污泥当中丰富的生  物活性物质。 污泥富含各类细菌、 真菌、 原生动物和后生动物， 具有数量庞大代  谢功能极强的微生物群 体， 这些微生物的代谢残留物可作为一些生化反应的有机  辅助因子， 可为一些微生物提供 生长必要底 物。 [0004]有一种污水生化处理产生活性污泥的处理及提取蛋白质的方法， 污水处理场  的 污水生化处理后， 产生大量活性污泥， 活性污泥脱水， 将活性污泥加入搪瓷或  不锈钢容器 内， 温度在15 ‑90摄氏度之内搅拌， 保温5 ‑60分钟， 用酸、 碱溶液  调节pH值， 使pH值在7 ‑12之 间， 污泥粘度增大， 搅拌， 保温5 ‑30分钟， 将粘  稠液过滤， 滤液即为蛋白质水溶液， 滤渣 是细 胞碎片， 将收集的滤液置于搪瓷或  不锈钢的容器内， 继续搅拌， 不断检测滤液的pH值， 当pH 值达到7‑3时， 混 合液静置后分层， 底部沉淀是蛋白质胶乳， 排出清液干燥， 制得蛋白质。 滤 渣压 成块状可代替木柴， 或与其 他饲料混合做 家畜饲料。 [0005]但上述方案中， 只是简单地将污泥进行过滤后将滤渣压成饼， 直接代替木柴，  或 与其他饲料混合做家畜饲料， 未考虑到滤渣中含有 大量的重金属成分， 在替代  木柴焚烧时 进入烟气迁移影响人体健康， 被家禽摄入后最终也会随食物链进入人  体， 影响人体健康。 同时， 上述方案的将污泥中的蛋白全部沉淀析出并将沉淀后  的蛋白干燥， 但上述方案只是 简单地利用其中的蛋白质， 没有考虑到浓缩液所含  的破碎细胞释放的细胞质基质里 的活 性物质和微 量元素， 且污泥处 理之后的产品  利用范围窄， 经济价 值低。 发明内容 [0006]本发明的目的在于克服现有技术中的污泥处理方法处理污泥时处理方法粗  糙， 对污泥中营养物质利用率低， 制得的产品经济价值低的不 足， 提供一种污泥  资源再生的方 法。 本发明能将污泥中的细胞灭活并破碎从而释放细胞内的营养物  质， 同时将重金属去 除， 并将污泥中的蛋白含量调整到合适的程度， 最后将污泥  浓缩成污泥膏或制成干粉状态 的污泥再生产品， 经济价 值高且便 于保存运输和使  用。 [0007]本发明的目的可采用以下技 术方案来达 到：说　明　书 1/8 页 3 CN 115322922 A 3