專利名稱：應(yīng)用垂直靜電場(chǎng)加速污泥沉淀的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用垂直靜電場(chǎng)加速污泥沉淀的裝置，屬于污泥沉淀技術(shù) 領(lǐng)域。
技術(shù)背景污水處理流程當(dāng)中二沉池是廢水生物處理中的一個(gè)重要處理單元，同時(shí) 具備澄清和濃縮的功能 一是對(duì)反應(yīng)池出水進(jìn)行泥水分離，保證出水中的懸 浮物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；二是對(duì)污泥進(jìn)行濃縮，使回流至生物反應(yīng)池中的微生物 濃度保持在一定范圍，保證廢水生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。二沉池的運(yùn)行狀 況對(duì)整個(gè)廢水生物處理系統(tǒng)的處理效果有重要影響，是整個(gè)廢水處理系統(tǒng)的 重要環(huán)節(jié)，因此不論從污泥沉淀進(jìn)行泥水分離，還是從污泥濃縮以回流或者 排放等方面講，提高污泥沉淀效率是必要的也是緊要的。傳統(tǒng)的沉淀池等沉淀裝置，均是通過污泥自身重力進(jìn)行沉降，具有沉降 緩慢，沉降效率低下，并且已沉淀污泥易受擾動(dòng)而再次起浮等缺點(diǎn)。同時(shí)， 由于污水處理工藝中的二沉池，依靠污泥重力沉降，具有占地面積大的缺點(diǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，針對(duì)當(dāng)前污水處理領(lǐng)域中，污泥沉淀池沉降效率低下， 沉淀污泥易上浮或是沉淀不穩(wěn)定等存在的問題，提出了一種利用靜電場(chǎng)裝置， 通過電場(chǎng)力作用加速帶電污泥絮體的沉降，達(dá)到了提高污泥沉降效率和穩(wěn)定 性的目的。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。包括有用于盛放待沉 降污泥的沉淀裝置和靜電場(chǎng)發(fā)生裝置。靜電場(chǎng)發(fā)生裝置包括有直流電源和與 直流電源相連接的陽極和陰極。其中陽極置于沉淀裝置內(nèi)底部，陰極置于 沉淀裝置上部并浸于污泥液面以下，陽極和陰極之間是待沉降的污泥。本發(fā)明的工作原理由于污泥絮體中的EPS (胞外聚合物)中主要由大分 子有機(jī)物像蛋白質(zhì)和氨基酸組成，大分子有機(jī)物在水環(huán)境中等電點(diǎn)發(fā)生偏移 致使污泥絮體帶有負(fù)電荷。根據(jù)污泥絮體帶有負(fù)電荷這一特性，本裝置將靜 電場(chǎng)裝置引入到沉淀裝置中來，在陰極處于上部、相對(duì)應(yīng)的陽極處于下部的 情況下，帶負(fù)電荷的污泥絮體受到自身重力作用的同時(shí)，又受到外加電場(chǎng)力 作用，電場(chǎng)力方向與重力方向一致，從而加速了污泥沉降，并使得已沉降污 泥不宜起浮，沉降更加穩(wěn)定。本發(fā)明可以在較低電壓、電流作用下，加速污泥的沉降，從而提高污泥 的沉降效率，為污水處理中二沉池工藝的改進(jìn)提供了可行性依據(jù)。


圖1現(xiàn)有沉淀筒裝置示意2為本發(fā)明的裝置示意中1、直流電源，2、電源線，3、陰極，4、污泥混合液，5、陽極，6、 沉淀裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖2對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明本實(shí)施例包括有靜電場(chǎng)發(fā)生裝置和污泥沉淀裝置6兩部分。靜電場(chǎng)發(fā)生 裝置包括有直流電源l、陰極3和陽極5。陰極3和陽極5都通過電源線與直 流電源1相連。金屬陽極電極片安裝于沉淀裝置1底部并緊貼筒底，金屬陰 極電極片置于沉淀裝置6上部并以剛好浸沒于待沉降污泥液面以下為宜，金 屬陽極5和陰極3之間是待沉降污泥混合液。本實(shí)施例將"在電場(chǎng)中的帶電顆粒受到電場(chǎng)力作用"這一物理特性應(yīng)用于 帶電污泥絮體的沉降裝置中。所采用的電極形狀依據(jù)實(shí)際沉淀裝置合理采取， 本裝置采用的沉淀裝置為圓柱形，標(biāo)注刻度最大值均為400mm，裝置外徑為 40mm;電極采用可導(dǎo)電的金屬電極，直徑為35腿，金屬陽極和金屬陰極采用 相同直徑大?。浑娫礊橹绷麟娫?BIO-BAD美國(guó))，型號(hào)PowerPac3000，電壓0 3000V可調(diào)，電流為0 400rnA連續(xù)可調(diào)。本實(shí)施例中所采用的污泥要求為活性污泥法培養(yǎng)成熟的活性污泥，電導(dǎo) 率700 u s/cm 1000 u s/cm之間，污泥濃度為2000mg/l 3000mg/l，可采用 曝氣池出水進(jìn)入二沉池的待沉降污泥。具體實(shí)施方法為將污泥混合液倒入沉淀裝置中，此時(shí)將電極陰極金屬片放 置于液面下，深度以剛好浸沒金屬陰極片為宜，此時(shí)打開直流電源開關(guān)，調(diào) 整電源電壓150V，此時(shí)根據(jù)不同電導(dǎo)率的污泥混合液水質(zhì)，有相應(yīng)的電流對(duì) 應(yīng)，但要求電流不宜過大(過大的電流導(dǎo)致電水解發(fā)生，不利于沉降進(jìn)行)， 以不超過80mA為宜，若電流過大，再次調(diào)整電壓，使得電流小于80raA。施加 電場(chǎng)，污泥絮體逐漸向下運(yùn)動(dòng)，并形成擠壓，對(duì)于高濃度的污泥很快形成清 晰界面，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證界面下沉速度明顯高于未加電場(chǎng)對(duì)照組依靠重力沉降狀 況，污泥濃度以2000mg/l 3000mg/l沉降效果最佳。當(dāng)污泥濃度為3000mg/l， 沉淀時(shí)間30min條件下，本發(fā)明裝置沉降速率為原裝置的3.2倍，且通過穩(wěn) 定性實(shí)驗(yàn)可知本裝置沉降后污泥穩(wěn)定性較好。
權(quán)利要求
1、應(yīng)用垂直靜電場(chǎng)加速污泥沉淀的裝置，包括有用于盛放待沉降污泥的沉淀裝置(6)；其特征在于還包括有靜電場(chǎng)發(fā)生裝置，靜電場(chǎng)發(fā)生裝置包括有直流電源(1)和與直流電源(1)相連接的陽極(5)和陰極(3)；其中陽極(5)置于沉淀裝置(6)內(nèi)底部，陰極(3)置于沉淀裝置(6)上部并浸于污泥液面以下，陽極(5)和陰極(3)之間是待沉降的污泥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用垂直靜電場(chǎng)加速污泥沉淀的裝置，屬于污泥沉淀技術(shù)領(lǐng)域。本裝置主要包括沉淀裝置和靜電場(chǎng)發(fā)生裝置。靜電場(chǎng)發(fā)生裝置包括直流電源、陽極和陰極。其中，陰極置于沉淀裝置上部并沉浸于液面以下，陽極處于沉淀裝置內(nèi)底部，陰極與陽極均通過電源線與直流電源相連。沉淀裝置用于盛裝待沉降污泥。本發(fā)明可以在較低電壓、電流作用下，加速污泥的沉降，從而提高污泥的沉降效率，為污水處理中二沉池工藝的改進(jìn)提供了可行性依據(jù)。
文檔編號(hào)C02F1/52GK101274791SQ20081010425
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者乾 姚, 朱現(xiàn)信, 宏 楊, 王天瑞, 鄧建誠(chéng) 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)