專利名稱:一種城市污泥原位電解除臭工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種城市污泥原位電解除臭工藝。
背景技術(shù):
城市污泥在堆放過程中,容易因厭氧微生物分解發(fā)臭,同時(shí)排出含磷,氮,重金屬和有機(jī)物的間隙水和淋濾水,造成對(duì)環(huán)境的較大危害。其影響主要體現(xiàn)在1、清淤工程污泥未及時(shí)運(yùn)走時(shí),污泥發(fā)臭干擾民眾健康。2、污泥焚燒廠和污泥堆放填埋場(chǎng)因污泥發(fā)臭,多數(shù)難以通過環(huán)評(píng)。3、生化行業(yè)工廠或飼養(yǎng)場(chǎng)污泥制堆肥時(shí)污泥需要預(yù)先殺菌處理,以避免雜菌污染。4、城市黑臭河涌的應(yīng)急除臭。目前常見的污泥除臭技術(shù)有1、化學(xué)氧化或加藥除臭使用次氯酸鈉,雙氧水,臭氧,有機(jī)藥劑等殺菌除臭。特點(diǎn)是藥劑用量很大,成本高。但優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)隨地處理污泥,為目前較常用的方法,但一般不能阻止高污染淋濾水的流出。 2、物理除臭主要有高能輻射殺菌除臭,熱烘干殺菌,除臭需要很大投資,不能原位處理,適用于污泥匯集場(chǎng)使用。3、微生物除臭利用接種好氧微生物進(jìn)行除臭,優(yōu)點(diǎn)是成本低,缺陷是難以原位處理,通常需要在污泥匯集場(chǎng),通過與填料復(fù)合,引種細(xì)菌,翻動(dòng)攪拌等處理,且除臭效果相當(dāng)差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種城市污泥原位電解除臭工藝。本發(fā)明只需原位處理,就能大幅度減少污泥淋濾水的重金屬,磷,氮含量,同時(shí)高效率除臭,從而減少二次污染,且成本低處理效果好;另外本發(fā)明的工藝在黑臭河涌底泥滅菌方面有不可比擬的優(yōu)勢(shì), 可對(duì)已分隔排水后的湖泊河涌底泥進(jìn)行有效的殺菌除臭封磷氮。為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的解決方案是一種城市污泥原位電解除臭工藝,采用鹽鹵水為電解液,12-120V直流電為電源, 在電極板的作用下對(duì)污泥進(jìn)行原位電解處理。所述的鹽鹵水采用含氯化鎂10%到溶解飽和狀態(tài)的鹽鹵水中的一種。所述的鹽鹵水的用量是污泥重量的0-1/5之間。所述的電源優(yōu)選采用60ν直流電壓。所述的電解時(shí)間為5-120分鐘,電極板材料無限制。所述的電解時(shí)間優(yōu)選為30-70分鐘。本發(fā)明的有益效果為由于細(xì)菌能承受的跨膜電壓通常在IV左右,而本發(fā)明電解工藝采用12-120V直流電,因此很容易導(dǎo)致大范圍內(nèi)細(xì)菌的細(xì)胞膜破壞死亡;電解過程產(chǎn)生次氯酸根,羥基自由基等強(qiáng)氧化劑,可破壞發(fā)臭的化學(xué)物質(zhì),同時(shí)導(dǎo)致細(xì)菌死亡,其次由于電解產(chǎn)物為氫氧化鎂和氯氧化鎂,這些物質(zhì)一方面有很強(qiáng)的沉淀絮凝和吸附重金屬能力,同時(shí)還可以與磷氮反應(yīng)生成磷酸鎂銨固體,從而大幅度減少污泥淋濾水的污染程度,該特點(diǎn)在黑臭湖泊河涌底泥滅菌方面有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。而且本發(fā)明的工藝只需原位處理, 且成本低處理效果好。本發(fā)明通常選用電動(dòng)摩托車改裝,利用其可移動(dòng)性和車內(nèi)蓄電池組,
3加配陰陽電極板作為移動(dòng)式污泥原位電解除臭車。使用時(shí)只需在污泥上撒播少量鹵水,將陰陽電極板分開一定距離插入污泥中,即可對(duì)污泥進(jìn)行滅菌除臭處理。該方法成本明顯低于化學(xué)氧化和加藥法,也低于上述物理方法,成本與微生物除臭相似但效果明顯好于對(duì)方, 且具有可原位處理的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本實(shí)施例選取城市污水廠污泥進(jìn)行中試。污泥量0. 2噸。使用電動(dòng)摩托車改裝的移動(dòng)式污泥原位電解除臭車,預(yù)先將污泥用棍子打孔后,撒播鹽鹵水10公斤(所述的鹽鹵水采用含氯化鎂10%的鹽鹵水。)靜止30分鐘使鹵水?dāng)U散。然后將連接12v蓄電池組的鐵陰極板和碳陽極板間隔20公分插入污泥,電處理30分鐘后取出,電解過程發(fā)現(xiàn)異味消失。 另外選同樣重量的污泥堆未處理進(jìn)行參照。取兩個(gè)污泥堆淋濾水對(duì)照,發(fā)現(xiàn)電處理過的淋濾水中相比未處理作為參照的污泥,重金屬含量下降30% (鉛)至95% (銅),氨氮含量下降約70%,總磷含量下降約85%, COD下降約93%。觀察兩個(gè)污泥堆,3-14天觀察電處理污泥堆內(nèi)外均無明顯變化,無臭味。參照組3 天后開始發(fā)臭,7天后惡臭,污泥堆內(nèi)部發(fā)黑膨脹。實(shí)施例2。本實(shí)施例選取已發(fā)臭的飼養(yǎng)場(chǎng)污泥,污泥量0. 5噸,表觀較干。使用電動(dòng)摩托車改裝的移動(dòng)式污泥原位電解除臭車,預(yù)先將污泥用棍子打孔后,撒播鹽鹵水30公斤(所述的鹽鹵水采用含氯化鎂至溶解飽和狀態(tài)的鹽鹵水)。靜止1小時(shí)使鹵水?dāng)U散。然后將連接60V 蓄電池組的鐵陰極板3個(gè),碳陽極板3個(gè),交替插入污泥中,保持陰陽電極板間隔10公分, 電處理70分鐘后腐臭味完全消失,開始有輕微的氯臭出現(xiàn),此時(shí)停止電處理。觀察3-14天該飼養(yǎng)場(chǎng)污泥均未發(fā)臭,證實(shí)污泥已被有效處置。實(shí)施例3。在某近似無水的食品廠附近小型排污渠中試,對(duì)象是河床中的腐臭爛泥,污泥量預(yù)計(jì)有40噸。因測(cè)得水體電導(dǎo)率較高,且含大量氯離子,故未施放鹵水。使用電動(dòng)摩托車改裝的移動(dòng)式污泥原位電解除臭車,將連接120V蓄電池組的鐵陽極板3個(gè),碳陰極板3個(gè), 保持陰陽電極板間隔10公分,固定外形成類似耙子狀的前后兩個(gè)電極組,插入底泥約20公分后開始在底泥中拖行,保證約每平方米的底泥被電處理30分鐘,直至試驗(yàn)段20米的河床被全部電處理過。由于此次是鐵電極板換作為陽極,因此施工后發(fā)現(xiàn)鐵陽極明顯損耗。觀測(cè)3-7天,該排污渠未有發(fā)臭現(xiàn)象,也未有污泥膨脹現(xiàn)象。該技術(shù)可用于河涌底泥治理,即通過電處理原河床殺菌后,再撒布芽孢桿菌等微生物制劑進(jìn)行污泥減量或撒布好氧污泥改善河床底泥性質(zhì)。此時(shí)為避免水體受到破壞,一般選擇不投放鹵水,但相應(yīng)必須使用鐵陽極或鋁陽極,才能通過電釋放鐵,鋁金屬離子來對(duì)污泥中磷元素進(jìn)行固定。
權(quán)利要求
1.一種城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于采用鹽鹵水為電解液,12-120V直流電壓為電源,在電極板的作用下對(duì)污泥進(jìn)行原位電解處理。
2.如權(quán)利要求1所述的城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于所述的鹽鹵水采用含氯化鎂10%到溶解飽和狀態(tài)的鹽鹵水中的一種。
3.如權(quán)利要求1所述的城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于所述的鹽鹵水的用量是污泥重量的0-1/5。
4.如權(quán)利要求1所述的城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于所述的電源采用60v 直流電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于所述的電解時(shí)間為 5-120分鐘,電極板材料無限制。
6.如權(quán)利要求5所述的城市污泥原位電解除臭工藝,其特征在于所述的電解時(shí)間為 30-70分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種城市污泥原位電解除臭工藝,采用鹽鹵水為電解液,12-120V直流電為電源,在電極板的作用下對(duì)污泥進(jìn)行原位電解處理。本發(fā)明只需原位處理,就能大幅度減少污泥淋濾水的重金屬,磷,氮含量,從而減少二次污染,且成本低處理效果好;另外本發(fā)明的工藝在黑臭河涌底泥滅菌方面有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)C02F11/00GK102249503SQ201110122968
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者張英武, 袁建軍, 陳楷翰 申請(qǐng)人:泉州師范學(xué)院