CN111762986A - 一种电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法与装置,将磁化水、腐殖质、纳米铁、驯化后的微生物菌液在调节池中与A2/O工艺处理后的城市脱水污泥搅拌混合均匀,调节污泥含水率和pH,混匀后的污泥浆液通过泵输送到发酵罐;在发酵罐污泥中设置阳电极和阴电极,以连续施加电场的方式往发酵罐中阳电极通入脉冲直流电,污泥进行中温厌氧发酵,收集沼气,实现重金属稳定化,发酵过程中对发酵液进行定期排放可交换态重金属随着发酵液从底部排除,实现重金属与污泥分离,同时达到污泥减体化的目的;本方法提高了污泥中重金属有机态和残渣态含量,稳定化效率高,稳定效果好;实现污泥发酵过程中固液气的三相分离,沼气化效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法与装置,属于固废资源化无害化处理领域。
背景技术
近年来,随着我国工业的快速发展以及城镇化建设步伐的加快,污水处理量及其处理过程中的副产物剩余污泥产生量逐年提升。截至2015年底,我国污水处理总量已达2.17亿吨/天,含水率为 80%的污泥无害化处置规模达3.74万吨/天,预测到2020年将达到9.75万吨/天,而且污泥脱水难,会带来占用土地面积、运输和处理不便等问题。城市污水处理厂产生的剩余污泥含有丰富的有机质、氮、磷、钾及微量氨基酸和多种植物生长所需的微量元素,能改良土壤和增强土壤肥效。有效利用剩余污泥能减轻其对环境的污染并减少其处理过程对能源的消耗。然而,我国大部分污水处理厂脱水污泥中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Ni的含量与污泥农用标准相比,均存在一定的超标现象。重金属在污泥中不可被微生物降解,因此一旦进入污泥,就可能被生物从中摄取而经过食物链导致生物放大作用成千上万倍地富集到较高级生物体内,人通过食物摄取后,就会在某些器官中累积导致中毒等危害。因此,污泥中含有的多种重金属严重阻碍了污泥的土地利用,降低了污泥资源化的利用效率。
污泥中重金属对生态环境的毒性可以用生物有效性来表达,生物有效性是指能对生物产生毒性效应或被植物吸收的性质。众多研究者认识到生物有效性不仅取决于重金属总量,更取决于其结合方式、化学形态等。重金属按照与环境介质的结合形式分为大类:水溶态是指溶液中以离子形式存在的重金属,可直接被植物根部吸收;可交换态重金属是指被基质胶体表面非专性吸附且能被中性盐取代的部分,对环境变化敏感,易于迁移转化,容易被植物吸收;碳酸盐结合态重金属是指与基质中碳酸盐结合共沉淀的部分,在环境pH值下降时容易重新释放出来而进入环境中;铁锰结合态重金属是指被基质中氧化铁锰或黏粒矿物的专性交换位置所吸附的部分,通过较强的离子键结合而不易释放;有机及硫化物结合态是指重金属离子与有机质活性基团配位络合而成的难溶于水的物质,这类金属有机物分子发生降解作用时会导致部分金属元素溶出,对环境可能会造成一定的影响;残渣态是指结合在基质硅铝酸盐矿物晶格中的重金属离子,一般性质稳定,在正常条件下不易释放,能长期稳定在土壤中,不易为植物吸收。
因此,为了降低甚至避免污泥重金属的危害,让城市剩余污泥得到有效利用,把握好重金属形态及含量的变化特征显得尤为关键。可以从两个角度来考虑:一是使污泥的形态由非稳定态(水溶态、可交换态、酸盐结合态、)向相对稳定态(铁锰结合态、有机及硫化物结合态)和稳定态(残渣态等)进行转化;二是直接通过某种技术方法将重金属含量降低或者去除。
对于污泥中重金属稳定化而言,目前主要有pH值控制技术、吸附技术、氧化/还原电势控制技术、沉淀技术、厌氧消化和堆肥化等。以上方法存在问题:1.常规厌氧消化和堆肥化时间周期长,降解效率低。2.工艺复杂,能耗高,处理量小。3.稳定化效率低,处理能耗大,稳定效果差,重金属容易再次释放造成二次污染。4.污泥资源化效率低,体积安定性较差,达不到减容目的。
发明内容
针对现有技术污泥重金属稳定化效率低、稳定效果差、资源化效率低、经济性低,本发明提供了一种绿色、高效稳定化及资源化处理污泥中重金属的方法,即电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法。
本发明电助厌氧发酵污泥重金属稳定化及资源化的方法与装置具体内容如下:
(1)污泥预处理
将磁化水、腐殖质、纳米铁、驯化后的微生物菌液在调节池中与A2/O工艺处理后的城市脱水污泥搅拌混合均匀,调节污泥含水率为80%~90%和pH为6~8,混匀后的污泥浆液通过泵输送到发酵罐;
所述驯化后的微生物菌液是利用A2O工艺污水处理厂厌氧池中的固液混合物在0.5~3V电压下驯化2-3周而制得,驯化后的微生物菌液的添加量为每升污泥添加0.2~0.4L。
所述调节污泥pH的试剂为NaOH和HCl,浓度均为2mol/L;
所述磁化水是将自来水在磁场强度0.2~0.5T条件下处理5~10h下制得;纳米铁为纳米零价铁或纳米Fe3O4,纳米铁与污泥干重质量比为1:80~1:100;
所述腐殖质为胡敏酸和富里酸的混合物,胡敏酸、富里酸与污泥的质量比为1:1:100~5:5:200;
(2)电促强化厌氧发酵
在发酵罐污泥中设置阳电极和阴电极,以连续施加电场的方式往发酵罐中阳电极通入脉冲直流电,污泥在35℃~55℃下进行中温厌氧发酵,发酵时间15~22天,收集沼气,每隔2~3天对污泥进行搅拌,保证发酵过程中沼气生产的稳定性,在发酵过程中发酵罐内形成的电场刺激微生物,提高了微生物细胞膜的通透性和胞内蛋白含量并且增强细胞ATP酶活性,提高细胞的代谢能力,加快发酵过程中微生物将大分子有机质降解为小分子有机质,小分子有机质与重金属络合或螯合形成有机结合态的重金属,实现重金属稳定化;
所述阳电极为碳电极,碳电极材料为多孔石墨、活性炭纤维,施加的脉冲直流电电压为0.5V~3V;阴极为不锈钢电极;
(3)固液分离
发酵过程中对发酵液进行定期排放,可交换态重金属随着发酵液从底部排除,实现重金属与污泥分离,同时达到污泥减体化的目的。
本发明运用磁化后的水调节污泥含水率;磁化水中较大的水分子基团链中的氢键会发生弯曲和局部断裂,使处于近中性的水变成了极性较强的单分子水或双分子水,这些水分子具有了较强的活性。磁化水中有活性的水分子的数量远多于未磁化的水,活化的水分子可以伸入到有机质内部,使大分子有机质结构受到影响,结构变酥松更容易被微生物降解成小分子有机质从而更容易形成有机态的重金属,降低重金属的生物有效性。
本发明中向污泥原料中添加的纳米铁具有较强的还原能力和吸附能力;纳米铁能与水反应,在颗粒物表面快速生成一层氢氧化物,生成的那层氢氧化物膜能为重金属的吸附和共沉提供点位,通过物理和化学吸附作用改变重金属的形态,从而降低金属不稳定态含量,增加金属铁锰结合态含量,减少了污泥中重金属的释放;纳米铁作为一种强还原剂,会降低厌氧系统中的氧化还原电位,让发酵类型倾向于乙醇型发酵,更有利于产甲烷菌的生长代谢,加快有机物转化为VFA和甲烷的速率,提高了厌氧消化的效率;同时纳米铁的加入可以提高发酵体系中的电导率,让微生物在一个相对稳定的电场条件环境下生存,提高微生物的繁殖代谢速度。
本发明往污泥中添加腐殖质,腐殖质是一类带电荷的有机高分子聚合物,其结构中含有羧基、羟基等多种活性官能团,能与污泥中的重金属离子发生络合、螯合与吸附等各种物理化学反应构成稳定的官能团,它与金属离子的络合带有较强的共价性,链合后不易分离,也不易被离子取代;金属离子扩散进入腐殖质颗粒内部与内部结合位点的反应,扩散进入腐殖质内部的金属离子较表面束缚的更难以释放,使污泥中可交换态重金属向活性较低的形态转化,从而达到稳定重金属的目的。发酵后的污泥可作为肥料施加入土壤后,能改善污泥团聚体与结构,提高pH缓冲和阳离子交换能力,增强污泥保水保肥能力,增加污泥中酶活性,增加难被植物利用养分(如 P,Fe 和 Zn)的生物活性以及降低重金属和的生物毒性。同时,由于污泥中丰富的腐殖质,可在植物根部的类激素反应,刺激根质膜中的H+-ATP酶和离子转运蛋白活性。通过矿化作用使自身的含N官能团(如酰胺)分解,向土壤中释放生物可利用N,从而提高土壤中的有效态N含量。
本发明在发酵体系中施加微电场,微生物置于适宜强度的直流电场中时,细胞膜的通透性会有所改变,提高了微生物细胞膜的通透性,更有利于将各种外源性物质引入活体细胞中,通过调控电压有效的延长微生物的对数生长期,提高产甲烷菌的胞内蛋白含量并且增强细胞ATP酶活性,一定程度上提高了细胞的代谢能力,加快发酵了过程中微生物对有机质的降解速率。同时,电极在电场作用下对水的氧化分解产生大量·OH,·OH具有高度活性,通过电子转移、亲电加成、脱氢反应等途径无选择地直接与污泥中各种有机化合物作用而将其降解为CO2、水和其他无害物质。其中电场由碳电极产生,碳电极具有比表面积大、吸附性能强、导电性能良好、电化学特性稳定的特点,对于可交换态重金属离子具有吸附作用,降低污泥中可交换态重金属的含量。碳电极材料的表面具有剩余的悬键,通电时会产生强氧化性基团包括羧基、氢键、羰基、游离基,可以提高污泥中有机质降解速率,形成小分子物质与重金属形成共用电子对或化学键,增加重金属的稳定性。棒状阳极形成的电场电流密度大,与污泥接触面积充分,极板间电阻小,降低了电位,提高电流效率从而提高·OH产率,加速了污泥中大分子有机质向小分子方向分解。电极反应在阳、阴极分别产生大量的H+和OH-,阴极区产生的OH-与部分重金属形成氢氧化物沉淀,降低重金属的生物有效性,实现重金属稳定化。在电场作用下,污泥中的水被电解为H2和O2,可作为燃料能源,同时达到脱出污泥中水分的目的;降低污泥中含水率,实现减容化。
本发明另一目的是提供实现上述方法的装置,包括调节池、污泥泵、厌氧发酵罐、储气罐,其中厌氧发酵罐包括进气口、搅拌机、沼气出口、排气口、进料口、阴电极、阳电极、出料口、孔板、液压杆、罐体,罐体顶部设有进气口和排气口,底部设有出料口,罐体上部一侧设有进料口,进料口通过污泥泵与调节池连接,搅拌机设置在罐体顶部中心处并与罐体内的阳电极连接,阴电极为中空筒状电极,阴电极设置在罐体内侧壁上,沼气出口通过导气管与储气罐连通,2块孔板分别与罐体内侧壁铰接并位于罐体下部,2个液压杆一端的伸缩杆分别与2块孔板连接,另一端固定在罐体内底部两侧,液压杆用于开启或关闭孔板,阴电极、阳电极分别与电源负正极连接。
本发明中对发酵罐底部的发酵液定期排除,减少了污泥厌氧发酵产酸阶段过程中的酸积累,有效抑制发酵体系pH的降低,减少碳酸盐结合态中重金属的释放,保证腐殖质对重金属络合能力,从而提高稳定化效果。由于pH会影响腐殖质中酚羟基和羧基等酸性官能团的电离程度。pH值升高会促使土壤胶体和黏粒表面形成负电荷,为其与重金属结合提供了更多的吸附点位,pH值升高还有利于重金属的氢氧化物或碳酸盐沉淀的生成,降低了土壤中重金属的移动性和生物有效性。pH降低时重金属离子与H+之间存在竞争吸附,腐殖质对重金属络合能力下降。因此,腐殖质稳定重金属的最佳条件是在碱性环境中,此时不仅是羧基,腐殖质中的酚羟基和羰基等活性基团也开始发挥作用。
所述搅拌机搅拌方式为间歇式,间隔时间为2-3天,搅拌时间为10-18min,搅拌速度为15-40r/min。
所述阳电极为棒状电极,棒状阳极与搅拌机相连,提供电场的同时对发酵过程中的污泥进行搅拌,提高厌氧发酵的产气速率。
所述棒状阳电极和阴电极产生的电场覆盖厌氧发酵罐,棒状正极和中空柱形负极分别与电源正负极连接。
所述孔板孔径为0.3-1mm,厌氧发酵处理后收缩液压杆,让污泥从底部出料口排出。
本发明的优点与技术效果如下:
1、污泥中重金属有机态和残渣态含量明显提高,稳定化效率高,稳定效果好;
2、本装置能实现污泥沼气化利用,与普通厌氧发酵相比沼气中甲烷含量更高,厌氧发酵后污泥肥效高、有机质和总氮含量明显提升,发酵周期相对较短,资源循环利用效率高;
3、有效缩短厌氧发酵的产酸阶段,减少碳酸盐结合态中重金属的释放,从而提高稳定化效果;
4、实现污泥发酵过程中固液气的三相分离,体积安定性较好,减容效果佳;
5、设备体积小、结构简单、维护容易、费用低、占地少,处理量大。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图;
图2为厌氧发酵罐结构示意图;
图3为孔板和液压杆的结构示意图;
图4为孔板放料时的状态示意图;
图中:1-调节池;2-污泥泵;3-厌氧发酵罐;4-进气口;5-搅拌机;6-沼气出口;7-出气口;8-导气管;9-储气罐;10-进料口;11-阴电极;12-阳电极;13-出料口;14-孔板;15-液压杆;16-罐体;17-铰链。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明,但本发明保护范围不局限于所述内容。
实施例1:本实施例处理对象为某污水处理厂的A2/O工艺处理后的脱水污泥,主要泥质指标:pH为6.2、含水率为80%、VS为50%;该厂活性污泥的重金属含量为Cu 220mg/kg、Zn1100mg/kg、Ni 30mg/kg、Pb 150mg/kg;原来的活性污泥中四种重金属的五种形态占各自总量的重量百分含量见表1。
表1 原活性污泥中重金属各形态所占百分含量
1、污泥预处理
将腐殖质、纳米零价铁、驯化后的微生物菌液加入到调节池中与上述脱水污泥搅拌混合均匀;其中驯化后的微生物菌液是利用A2O工艺污水处理厂厌氧池中的固液混合物在1.5V电压下驯化2周而制得,驯化后的微生物菌液的添加量为每升污泥添加0.2L;腐殖质为胡敏酸和富里酸的混合物,胡敏酸、富里酸与污泥的质量比为2:3:160;纳米零价铁与污泥干重质量比为1:80,用浓度均为2mol/L的NaOH和HCl调节污泥pH至7,用磁化水(将自来水在磁场强度0.3下处理6h)加入到调节池中,调节含水率至90%;向发酵罐中通入纯度为99%的氮气,持续时间为20min,充分将罐中空气的从排气口扫出保证厌氧环境;
2、电促强化厌氧发酵阶段
在发酵罐污泥中设置阳电极和阴电极,阴极为不锈钢电极,以连续施加电场的方式往发酵罐中的棒状多孔石墨阳电极通入1.3V直流电,污泥在35℃下进行中温厌氧发酵,发酵时间20天,收集沼气,每隔2天对污泥进行搅拌,搅拌时间为12min,搅拌速度为30r/min,保证发酵过程中沼气生产的稳定性;
在发酵罐内部形成的电场刺激微生物,提高了微生物细胞膜的通透性和胞内蛋白含量并且增强细胞ATP酶活性,一定程度上提高了细胞的代谢能力,加快发酵过程中微生物将大分子有机物降解为小分子有机物,小分子的有机物更容易与重金属络合或者螯合形成有机结合态的重金属,同时在电极阴极区产生的OH-与部分重金属形成氢氧化物沉淀,达到降低重金属的生物有效性的目的,实现重金属稳定化;棒状阳电极形成的电场电流密度大,与污泥接触面积充分,极板间电阻小,降低了电位,提高电流效率从而提高·OH产率,加速了污泥中大分子有机质向小分子分解;
3、发酵过程中产生的发酵液每隔4天进行排放,可交换态重金属随着发酵液从底部排除,实现重金属与污泥分离,同时达到污泥减体化的目的,减少了污泥厌氧发酵产酸过程中的酸积累,有效抑制发酵体系pH的降低,降低碳酸盐结合态中重金属的释放,保证腐殖质对重金属络合能力,从而提高稳定化效果。
如图1-4所示,完成上述方法的装置包括调节池1、污泥泵2、厌氧发酵罐3、储气罐9,其中厌氧发酵罐3包括进气口4、搅拌机5、沼气出口6、排气口7、进料口10、阴电极11、阳电极12、出料口13、孔板14、液压杆15、罐体16,罐体16顶部设有进气口4和排气口7,底部设有出料口13,罐体16上部一侧设有进料口10,进料口10通过污泥泵2与调节池1连接,搅拌机5设置在罐体16顶部中心处并与罐体16内的阳电极12连接,阳电极为棒状多孔石墨电极,阴电极11为中空筒状不锈钢电极,阴电极11设置在罐体16内侧壁上,沼气出口6通过导气管8与储气罐9连通,2块孔板14分别与罐体16内侧壁通过铰链17连接并位于罐体下部,2个液压杆15一端的伸缩杆分别与2块孔板14连接,另一端固定在罐体16内底部两侧,阴电极11、阳电极12分别与电源负正极连接,孔板的孔径为1mm。
将腐殖质、纳米零价铁、驯化后的微生物菌液加入到调节池1中与A2/O工艺处理后的城市脱水污泥搅拌混合均匀;通过污泥泵2将混合后的污泥从进料口10抽入到罐体16中进行厌氧发酵;向进气口4通入纯度为99%的氮气,充分将罐中空气的从排气口7扫出保证厌氧环境;以连续施加电场的方式往罐体中的阳电极12极通入直流电,在阳电极12和阴电极11之间的空间中形成电场;阳电极12与搅拌机5连接对污泥进行搅拌;发酵过程中产生的沼气从沼气出口6进入到储气罐9中,产生的发酵液通过孔板14流入到罐体16底部并从出料口13排出;厌氧发酵完成后收缩液压杆15让污泥从出料口13排出。
表2经过电促厌氧发酵处理后的污泥中重金属各形态所占百分含量
经过电促强化厌氧发酵处理后污泥中重金属各形态所占百分含量如表2;污泥中重金属相对稳定态有机及硫化物结合态和稳定态残渣态之和百分含量变化为:Cu由84%提高到98%、Zn由20%提高到44%、 Ni由13%提高到26%、Pb由82%提高到96%;经本发明处理的污泥达到本发明要求的降低污泥中重金属生物有效性的目的,提高污泥土地利用的安全性,增加了污泥中有机质的含量和透水、透气性能。
实施例2:本实施例处理对象为某污水处理厂的A2/O工艺处理后脱水污泥,主要泥质指标:pH为6.5、含水率为85%、VS为55%;该厂活性污泥的重金属含量为Cu:250、Zn:1200、Ni:35、Pb:140(mg/kg)。原来的活性污泥中四种重金属的五种形态占各自总量的重量百分含量见表3。
表3原活性污泥中重金属各形态所占百分含量
1、污泥预处理
将腐殖质、纳米Fe3O4、驯化后的微生物菌液加入到调节池中与上述脱水污泥搅拌混合均匀;其中驯化后的微生物菌液是利用A2O工艺污水处理厂厌氧池中的固液混合物在2.5V电压下驯化3周而制得,驯化后的微生物菌液的添加量为每升污泥添加0.4L;腐殖质为胡敏酸和富里酸的混合物,胡敏酸、富里酸与污泥的质量比为2:2:120;纳米铁与污泥干重质量比为1:90,用浓度均为2mol/L的NaOH和HCl调节污泥pH至8,用磁化水(将自来水在磁场强度0.4下处理5h)加入到调节池中,调节含水率至92%;向发酵罐中通入纯度为99%的氮气,持续时间为20min,充分将罐中空气的从排气口扫出保证厌氧环境;
2、电促强化厌氧发酵阶段
在发酵罐污泥中设置阳电极和阴电极,以连续施加电场的方式往发酵罐中的棒状多孔石墨阳电极通入2.5V直流电,污泥在45℃下进行中温厌氧发酵,发酵时间18天,收集沼气,每隔3天对污泥进行搅拌,搅拌时间为15min,搅拌速度为30r/min,保证发酵过程中沼气生产的稳定性;
3、发酵过程中产生的发酵液每隔5天进行排放,可交换态重金属随着发酵液从底部排除,实现重金属与污泥分离,同时达到污泥减体化的目的,减少了污泥厌氧发酵产酸过程中的酸积累,有效抑制发酵体系pH的降低,降低碳酸盐结合态中重金属的释放,保证腐殖质对重金属络合能力,从而提高稳定化效果。
本实施例装置结构同实施例1,不同在于孔板孔径为0.4mm,阳电极为活性炭纤维电极,使用过程同实施例1;
表4 经过电促厌氧发酵处理后的污泥中重金属各形态所占百分含量
经过电促强化厌氧发酵处理后污泥中重金属各形态所占百分含量如表4。污泥中重金属相对稳定态有机及硫化物结合态和稳定态残渣态之和百分含量变化为:Cu由82%提高到97%、Zn由28%提高到51%、 Ni由18%提高到32%、Pb由84%提高到98%。经本发明处理的污泥达到本发明要求的降低污泥中重金属生物有效性的目的,提高污泥土地利用的安全性,增加了污泥中有机质的含量和透水、透气性能。
Claims (9)
1.一种电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)污泥预处理
将磁化水、腐殖质、纳米铁、驯化后的微生物菌液在调节池中与A2/O工艺处理后的城市脱水污泥搅拌混合均匀,调节污泥含水率为80%~90%和pH为6~8,混匀后的污泥浆液通过泵输送到发酵罐;
(2)电促强化厌氧发酵
在发酵罐污泥中设置阳电极和阴电极,以连续施加电场的方式往发酵罐中阳电极通入脉冲直流电,污泥在35℃~55℃下进行中温厌氧发酵,发酵时间15~22天,收集沼气,每隔2~3天对污泥进行搅拌,保证发酵过程中沼气生产的稳定性,在发酵过程中发酵罐内形成的电场刺激微生物,提高了微生物细胞膜的通透性和胞内蛋白含量并且增强细胞ATP酶活性,提高细胞的代谢能力,加快发酵过程中微生物将大分子有机质降解为小分子有机质,小分子有机质与重金属络合或螯合形成有机结合态的重金属,实现重金属稳定化;
(3)固液分离
发酵过程中对发酵液进行定期排放,可交换态重金属随着发酵液从底部排除,实现重金属与污泥分离,同时达到污泥减体化的目的。
2.根据权利要求1所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法,其特征在于:驯化后的微生物菌液是利用A2O工艺污水处理厂厌氧池中的固液混合物在0.5~3V电压下驯化2-3周而制得,驯化后的微生物菌液的添加量为每升污泥添加0.2~0.4L。
3.根据权利要求1所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法,其特征在于:调节污泥pH的试剂为NaOH和HCl,浓度均为2mol/L。
4.根据权利要求1所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法,其特征在于:磁化水是将自来水在磁场强度0.2~0.5T条件下处理5~10h下制得;纳米铁为纳米零价铁或纳米Fe3O4,纳米铁与污泥干重质量比为1:80~1:100。
5.根据权利要求1所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法,其特征在于:腐殖质为胡敏酸和富里酸的混合物,胡敏酸、富里酸与污泥的质量比为1:1:100~5:5:200。
6.根据权利要求1所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化过程的方法,其特征在于:阳电极为碳电极,碳电极材料为多孔石墨、活性炭纤维,施加的脉冲直流电电压为0.5V~3V。
7.完成权利要求1-4中任一项所述的电促强化厌氧发酵污泥重金属稳定化的方法的装置,其特征在于:包括调节池(1)、污泥泵(2)、厌氧发酵罐(3)、储气罐(9),其中厌氧发酵罐(3)包括进气口(4)、搅拌机(5)、沼气出口(6)、排气口(7)、进料口(10)、阴电极(11)、阳电极(12)、出料口(13)、孔板(14)、液压杆(15)、罐体(16),罐体(16)顶部设有进气口(4)和排气口(7),底部设有出料口(13),罐体(16)上部一侧设有进料口(10),进料口(10)通过污泥泵(2)与调节池(1)连接,搅拌机(5)设置在罐体(16)顶部中心处并与罐体(16)内的阳电极(12)连接,阴电极(11)为中空筒状电极,阴电极(11)设置在罐体(16)内侧壁上,沼气出口(6)通过导气管(8)与储气罐(9)连通,2块孔板(14)分别与罐体(16)内侧壁铰接并位于罐体下部,2个液压杆(15)一端的伸缩杆分别与2块孔板(14)连接,另一端固定在罐体(16)内底部两侧,阴电极(11)、阳电极(12)分别与电源负正极连接。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于:阳电极为棒状电极。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于:孔板的孔径为0.3-1mm。
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2020
- 2020-06-04 CN CN202010498726.8A patent/CN111762986B/zh active Active
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