CN114656120B - 一种剩余污泥电化学脱水方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种剩余污泥电化学脱水方法，包括如下步骤：(1)将电解质、可溶性铁盐与剩余污泥混合；(2)将混合物置于电解槽内在搅拌条件下进行电化学处理即可，其中，电解槽的阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极、石墨电极或铜电极。电化学处理污泥可产生具有强氧化性的物质，这些物质可以破坏胞外聚合物、促进细胞裂解，从而促进脱水；电解产生的羟基自由基可以氧化混合液中的铁离子生成高铁酸盐，生成的高铁酸盐能够氧化破坏胞外聚合物的结构，释放其中的结合水，还可以进一步破坏污泥中微生物的细胞壁，释放细胞内部水。

Description

一种剩余污泥电化学脱水方法
技术领域
本发明属于污泥处理领域，具体涉及一种剩余污泥电化学脱水方法。
背景技术
活性污泥法是一种传统的污水处理技术，因其处理效果好、处理效率高且安装简单、维护方便而被广泛应用。一直以来，城市污水处理中存在着重水轻泥的现象。活性污泥法处理过程中会产生大量剩余污泥，剩余污泥含水量高(可高达99.9％)、体积庞大，其中含有大量的细菌菌体、重金属和有机物等对环境会造成危害的物质，如果没有经过适当的处理会对环境造成极大的危害。
污泥中的水分以多种形式与污泥固体颗粒结合，包括结合水、邻位水、毛细管水和自由水等，其中污泥脱水的难点在于去除参与到剩余污泥中微生物细胞内部生化反应的内部水以及与细胞的胞外聚合物相结合的结合态水。
目前使用的污泥脱水方法有自然干化、热干化、机械脱水，然而这些方法都或多或少有脱水效率低、能耗大的缺点，并且处理后的含水率仍然达不到污泥处置的要求，还需要进行深度脱水。有研究采用物理方法进行污泥脱水，例如采用微波、超声和微波辐射的方法，也有研究采用化学方法进行脱水，例如在污泥的预处理中投加氧化剂、盐等加强污泥脱水。然而这些方法存在处理成本高、需要再后续处理的问题。
与传统的污泥处理方法相比，电化学脱水处理属于一种新兴的技术。很多关于电化学脱水的研究都集中在电渗透脱水处理上。电渗透脱水是通过在污泥中施加电场，使水分通过电渗透作用向阴极迁移并排出，达到泥水分离的效果。但是在电渗透过程中会产生欧姆热，加剧污泥干化，降低污泥导电能力从而使脱水效果变差，而且电渗透脱水过程中阳极材料腐蚀速度快，会造成高昂的成本投入。电化学氧化脱水也是一种较为绿色的污泥脱水技术，通过产生具有强氧化性的物质来破坏胞外聚合物、促进细胞裂解从而促进脱水，但是电化学氧化过程中会产生活性氧吸附在阳极板附近，因此胞外聚合物和细胞裂解程度不够高，脱水效果一般。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种剩余污泥电化学脱水方法，解决现有污泥脱水方法效果不好的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种剩余污泥电化学脱水方法，包括如下步骤：
(1)将电解质、可溶性铁盐与剩余污泥混合；
(2)将混合物置于电解槽内搅拌条件下进行电化学处理即可，其中，电解槽的阳极为掺硼金刚石薄膜，阴极为铂电极、石墨电极或铜电极。
本发明以掺硼金刚石薄膜(BDD)电极为阳极，将剩余污泥与电解质、可溶性铁盐混合后放入电解槽内进行电化学处理，一方面，电化学处理产生具有强氧化性的物质可破坏胞外聚合物、促进细胞裂解，从而促进脱水，另一方面，掺杂硼的金刚石薄膜在电解水时，可以产生羟基自由基，这些羟基自由基具有强氧化性，可以氧化污泥混合液中的铁离子生成高铁酸盐，生成的高铁酸盐能够氧化破坏胞外聚合物的结构，释放其中的结合水，还可以进一步破坏污泥中微生物的细胞壁，释放细胞内部水，在上述两方面协同作用下，有效提升了污泥的脱水效果。
其中，剩余污泥为污水处理厂处理后的剩余污泥；步骤(2)中搅拌可以根据需要采用不同的搅拌方式，如机械搅拌、磁力搅拌等，搅拌速度可为120rpm等；步骤(1)中电解质、可溶性铁盐与剩余污泥的混合可根据需要采用不同的混合方式，可直接在电解槽内混合，也可先将电解质与剩余污泥混合置于电解槽内后，再加入可溶性铁盐等方式。
优选的，所述剩余污泥的TSS为15～30g/L，pH为6～7。
优选的，所述可溶性铁盐为Fe(NO3)3、FeCl3、FeCl2、FeSO4及Fe2(SO4)3中的一种或多种。
优选的，所述可溶性铁盐的铁离子在混合物中的浓度为100～150mg/L。其中铁离子可为二价铁或 /和三价铁。
优选的，所述电解质为Na2SO4或NaCl。
优选的，以每克污泥干重gDS计，Na2SO4投量比为0.1～0.2mmol/gDS，NaCl投量比为0.2～0.4mmol/ gDS。
优选的，所述阳极与阴极的极板间距为1～5cm。其中极板间距可为1em、1.5cm、2cm、2.5cm、 3cm、3.5cm、4cm、4.5cm等。
优选的，所述电化学处理过程电压为5～20V。其中电压可为5V、10V、15V、20V等。
优选的，所述电化学处理过程时间为10～40min。
作为优选，所述阳极为氟化掺硼金刚石薄膜电极。对BDD电极氟化可拓宽其电化学势窗，更宽的电化学势窗有利于BDD电极在反应时能产生更多羟基自由基，进而氧化铁离子生成高铁酸盐，从而提升高铁酸盐的浓度，可进一步破坏胞外聚合物和细胞壁，提高细胞内部水和胞外结合态水的除去效果。
优选的，所述氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，即可得到氟化掺硼金刚石薄膜电极。
优选的，所述步骤(a)中氢等离子体处理时间为20～30min，微波功率为2～2.5kW，氢气流量为 250～300sccm。
优选的，步骤(b)中C3F8的流量为30～50sccm，压力为0.3～0.5Pa，微波功率为30～50W，氟化时间为2～3min。
相比现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、电化学处理污泥可产生具有强氧化性的物质，这些物质可以破坏胞外聚合物、促进细胞裂解，从而促进脱水；电解产生的羟基自由基可以氧化混合液中的铁离子生成高铁酸盐，生成的高铁酸盐能够氧化破坏胞外聚合物的结构，释放其中的结合水，还可以进一步破坏污泥中微生物的细胞壁，释放细胞内部水。
2、氟化后的BDD电极拥有更宽的电化学势窗，在反应时产生更多的强氧化性物质和高铁酸盐，增强电化学氧化与高铁酸盐协同脱水的效果，从而达到强化污泥脱水的目的，是一种有效的污泥脱水预处理技术。
附图说明
图1为本发明高铁酸盐脱水的原理图；
图2为本发明实施例使用的电化学污泥脱水装置的结构示意图。
图中：1-阴极，2-阳极，3-电解槽，4-搅拌器，5-直流电源
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明高铁酸盐脱水的原理图，生成的高铁酸盐能够氧化破坏胞外聚合物的结构，释放其中的结合水，还可以进一步破坏污泥中微生物的细胞壁，释放细胞内部水，在这个过程中高铁酸盐被还原为三价铁。
图2为本发明实施例使用的电化学污泥脱水装置的结构示意图，其中阳极2可根据需要选择BDD 电极或氟化BDD电极，搅拌器4为磁力搅拌器，直流电源5可通过计算机对电压等进行调控。将电解质、可溶性铁盐与剩余污泥的混合物置于电解槽3内，调节pH至合适的范围，直流电源5通电后，即可进行电化学污泥脱水处理，实施例中搅拌速度均设置为120rpm。在混合时，也可以将电解质、可溶性铁盐、剩余污泥分别加入至电解槽内进行混合。
本发明实施例中，对BDD电极进行氟化前，对BDD电极表面进行清洗以去除表面杂质，清洗方法如下：
(1)利用10％丙酮溶液(体积分数)对BDD电极进行超声清洗，在20KHz下超声清洗1Omin，以去除表面的有机污染和天然氧化层；
(2)用去离子水将超声清洗后的BDD电极冲洗干净；
(3)使用微波等离子体(CVD)系统(HMPS-2060SP)去除BDD电极表面杂质，微波功率为 1kW，H2压力为6kPa，在800℃下利用氢微波等离子体溅射10min。
实施例1-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为19.65g/L，pH为6.65。
将电解质Na2SO4、可溶性铁盐FeCl3加入至剩余污泥中混合均匀，其中Na2SO4投量比为0.1mmol/ gDS，三价铁离子的浓度为120mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极，极板间距为3cm，处理电压为10V，处理时间为20min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.1×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为132mg/L，毛细吸水时间为96s，泥饼含水率为89.94％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.6×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为219mg/L，毛细吸水时间为32.6s，泥饼含水率为64.65％，反应后高铁酸盐的浓度为 28.5mg/L。
实施例1-2
本实施例与实施例1-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为20min，微波功率为2kW，氢气流量为250sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3F8的流量为30sccm，压力为0.3Pa，微波功率为30W，氟化时间为 2min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例1-1相同。
经过上述处理后，污泥比阻降为4.3×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为235mg/L，毛细吸水时间为26.6s，泥饼含水率为61.43％，反应后高铁酸盐的浓度为39.4mg/L。
实施例2-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为23.25g/L，pH为6.83。
将电解质Na2SO4、可溶性铁盐FeCl3加入至剩余污泥中混合均匀，其中Na2SO4的投量比为 0.1mmol/gDS，三价铁离子的浓度为120mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极，极板间距为2cm，处理电压为10V，处理时间为30min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.26×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为107mg/L，毛细吸水时间为112s，泥饼含水率为90.45％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.3×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为225mg/L，毛细吸水时间为24.6s，泥饼含水率为63.55％，反应后高铁酸盐的浓度为30.4mg/L。
实施例2-2
本实施例与实施例2-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为25min，微波功率为2.5kW，氢气流量为300sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3F8的流量为50sccm，压力为0.3Pa，微波功率为50W，氟化时间为2min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例2-1一样。
经过上述处理后，污泥比阻降为3.8×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为261mg/L，毛细吸水时间为18.6s，泥饼含水率为54.43％，反应后高铁酸盐的浓度为51.4mg/L。
实施例3-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为24.05g/L，pH为6.97。
将电解质NaCl、可溶性铁盐Fe(NO3)3加入至剩余污泥中混合均匀，其中NaCl的投量比为0.2mmol/ gDS，三价铁离子的浓度为120mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极，极板间距为4cm，处理电压为10V，处理时间为30min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.42×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为122mg/L，毛细吸水时间为105s，泥饼含水率为92.45％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.5×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为196mg/L，毛细吸水时间为33.9s，泥饼含水率为66.55％，反应后高铁酸盐的浓度为23.3mg/L。
实施例3-2
本实施例与实施例3-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为30min，微波功率为2.5kW，氢气流量为300sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3Fa的流量为50sccm，压力为0.5Pa，微波功率为50W，氟化时间为3min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例3-1一样。
经过上述处理后，污泥比阻降为4.1×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为234mg/L，毛细吸水时间为24.6s，泥饼含水率为59.87％，反应后高铁酸盐的浓度为41.4mg/L。
实施例4-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为16.85g/L，pH为6.77。
将电解质NaCl、可溶性铁盐FeSO4加入至剩余污泥中混合均匀，其中NaCl的投量比为0.2mmol/ gDS，二价铁离子的浓度为120mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极，极板间距为1cm，处理电压为5V，处理时间为40min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.51×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为96mg/L，毛细吸水时间为109s，泥饼含水率为91.85％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.6×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为181mg/L，毛细吸水时间为35.9s，泥饼含水率为68.55％，反应后高铁酸盐的浓度为20.3mg/L。
实施例4-2
本实施例与实施例4-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为30min，微波功率为2kW，氢气流量为300sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3F8的流量为30sccm，压力为0.5Pa，微波功率为30W，氟化时间为3min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例4-1一样。
经过上述处理后，污泥比阻降为4.3×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为211mg/L，毛细吸水时间为26.5s，泥饼含水率为61.95％，反应后高铁酸盐的浓度为42.2mg/L。
实施例5-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为17.15g/L，pH为6.80。
将电解质NaCl、可溶性铁盐FeSO4加入至剩余污泥中混合均匀，其中NaCl的投量比为0.4mmol/ gDS，二价铁离子的浓度为140mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为石墨电极，极板间距为3cm，处理电压为15V，处理时间为20min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.39×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为101mg/L，毛细吸水时间为97s，泥饼含水率为90.35％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.4×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为195mg/L，毛细吸水时间为32.5s，泥饼含水率为66.65％，反应后高铁酸盐的浓度为31.4mg/L。
实施例5-2
本实施例与实施例5-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为25min，微波功率为2kW，氢气流量为250sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3F8的流量为30sccm，压力为0.3Pa，微波功率为50W，氟化时间为2min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例5-1一样。
经过上述处理后，污泥比阻降为4.1×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为221mg/L，毛细吸水时间为27.5s，泥饼含水率为59.65％，反应后高铁酸盐的浓度为44.7mg/L。
实施例6-1
取自无锡某污水处理厂的剩余污泥，污泥的TSS为17.15g/L，pH为6.80。
将电解质Na2SO4、可溶性铁盐Fe2(SO4)3加入至剩余污泥中混合均匀，其中Na2SO4的投量比为 0.2mmol/gDS，三价铁离子的浓度为100mg/L，将混合后的剩余污泥置于电解槽内，在搅拌条件下进行电化学处理，其中阳极为掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铜电极，极板间距为4.5cm，处理电压为20V，处理时间为40min。
从处理前后的污泥指标来看，处理前污泥比阻为2.55×109s2·g-1，溶解性化学需氧量为121mg/L，毛细吸水时间为112s，泥饼含水率为92.89％，经过上述处理后，污泥比阻降为4.5×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为203mg/L，毛细吸水时间为34.3s，泥饼含水率为67.65％，反应后高铁酸盐的浓度为25.2mg/L。
实施例6-2
本实施例与实施例6-1的区别在于阳极为氟化BDD电极，其他条件一样。
其中，氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将经表面除杂的掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理，其中氢等离子体处理时间为30min，微波功率为2.5kW，氢气流量为300sccm；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，得到氟化掺硼金刚石薄膜电极，其中C3Fa的流量为50sccm，压力为0.3Pa，微波功率为50W，氟化时间为2min。
将上述氟化得到的氟化BDD电极作为阳极用于电化学污水脱水处理，其他条件和实施例6-1一样。
经过上述处理后，污泥比阻降为4.0×108s2·g-1，可溶解性化学需氧量为231mg/L，毛细吸水时间为22.5s，泥饼含水率为60.65％，反应后高铁酸盐的浓度为39.7mg/L。
本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将电解质、可溶性铁盐与剩余污泥混合；
(2)将混合物置于电解槽内在搅拌条件下进行电化学处理即可，其中，电解槽的阳极为氟化掺硼金刚石薄膜电极，阴极为铂电极、石墨电极或铜电极；
所述氟化掺硼金刚石薄膜电极的氟化方法如下：
(a)将掺硼金刚石薄膜电极置于微波等离子体系统内进行氢等离子体处理；
(b)氢等离子体处理完成后，以C3F8为氟源继续对掺硼金刚石薄膜电极进行氟化处理，即可得到氟化掺硼金刚石薄膜电极。
2.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，剩余污泥的TSS为15～30g/L，pH为6～7。
3.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述可溶性铁盐为Fe(NO3)3、FeCl3、FeCl2、FeSO4及Fe2(SO4)3中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述可溶性铁盐的铁离子在混合物中的浓度为100～150mg/L。
5.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述电解质为Na2SO4或NaCl；
以每克污泥干重gDS计，Na2SO4投量比为0.1～0.2mmol/gDS，NaCl投量比为0.2～0.4mmol/gDS。
6.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述阳极与阴极的极板间距为1～5cm。
7.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述电化学处理过程电压为5～20V。
8.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述电化学处理过程时间为10～40min。
9.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述步骤(a)中氢等离子体处理时间为20～30min，微波功率为2～2.5kW，氢气流量为250～300sccm。
10.根据权利要求1所述的剩余污泥电化学脱水方法，其特征在于，所述步骤(b)中C3F8的流量为30～50sccm，压力为0.3～0.5Pa，微波功率为30～50W，氟化时间为2～3min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104817250A (zh) * 2015-04-08 2015-08-05 遵义师范学院 一种硼掺杂金刚石电极耦合氯化钙改善污泥脱水性能方法
CN105836987A (zh) * 2016-05-25 2016-08-10 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种芬顿铁泥资源化利用的方法
EP3067324A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-14 Politechnika Gdanska Method for the preparation of electrodes of boron-doped nanocrystalline diamond, an electrode prepared by this method and a use thereof
CN107964669A (zh) * 2017-12-26 2018-04-27 深圳先进技术研究院 一种硼氮共掺杂金刚石电极及其制备方法与应用
KR102109978B1 (ko) * 2019-11-20 2020-05-28 주식회사 화인 전기 영동식 전기 침투 탈수기의 드럼

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3067324A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-14 Politechnika Gdanska Method for the preparation of electrodes of boron-doped nanocrystalline diamond, an electrode prepared by this method and a use thereof
CN104817250A (zh) * 2015-04-08 2015-08-05 遵义师范学院 一种硼掺杂金刚石电极耦合氯化钙改善污泥脱水性能方法
CN105836987A (zh) * 2016-05-25 2016-08-10 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种芬顿铁泥资源化利用的方法
CN107964669A (zh) * 2017-12-26 2018-04-27 深圳先进技术研究院 一种硼氮共掺杂金刚石电极及其制备方法与应用
KR102109978B1 (ko) * 2019-11-20 2020-05-28 주식회사 화인 전기 영동식 전기 침투 탈수기의 드럼

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
直流电弧等离子体喷射 CVD 硼掺杂金刚石薄膜的制备及电化学性能研究;张聪聪等;《人工晶体学报》;20121031;第41卷(第5期);第1205-1210页 *

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