本實用新型涉及一種污泥復性設備,尤其涉及一種產(chǎn)氫污泥復性馴化器。
背景技術:
利用厭氧活性污泥進行發(fā)酵降解有機質生產(chǎn)氫氣,具有降解速度快、條件要求低、環(huán)境友好等優(yōu)點,與產(chǎn)甲烷發(fā)酵聯(lián)合作用,能夠大幅提高生物質利用率、提高氫烷濃度、縮短降解周期,是一項非常具有發(fā)展前景的實用技術。產(chǎn)氫污泥在進行產(chǎn)氫發(fā)酵后會失去繼續(xù)產(chǎn)氫的能力,需要通過特定的方法進行復性。生物制氫生產(chǎn)基本都是以批次連續(xù)的方式進行,所以實際生產(chǎn)中需要對每批次復性污泥進行分別儲存馴化,導致生產(chǎn)效率低,經(jīng)濟性差。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種產(chǎn)氫污泥復性馴化器,該馴化器可以使不同批次污泥完成連續(xù)馴化,節(jié)約馴化成本和資源占用。
本實用新型提供的一種產(chǎn)氫污泥復性馴化器,它包括罐體;所述罐體內部設有一隔斷板將所述罐體分成左室和右室,所述隔斷板與所述罐體的底部設有間隙使所述左室和所述右室連通;在所述罐體的側壁上,所述左室設有進料口,所述右室設有出料口。
優(yōu)選地,所述隔斷板與所述罐體的頂部設有間隙;所述罐體的頂部設有尾氣排放口。
優(yōu)選地,所述罐體的側壁上還設有溢水口。
優(yōu)選地,所述罐體的底部設有排沙口。
本實用新型具有如下有益效果:
本實用新型提供了一種可用于產(chǎn)氫污泥復性使用的馴化器,可以使不同批次污泥完成連續(xù)馴化,節(jié)約馴化成本和資源占用。
附圖說明
圖1為本實用新型產(chǎn)氫污泥復性馴化器的結構示意圖。
圖2為本實用新型產(chǎn)氫污泥復性馴化器在運行過程中污泥的流動示意圖。
圖1中,各標記如下:
1罐體、2隔斷板、3進料口、4出料口、5尾氣排放口、6溢水口、7排沙口。
具體實施方式
下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑得到。
實施例1、產(chǎn)氫污泥復性馴化器
如圖1所示,本實用新型產(chǎn)氫污泥復性馴化器包括罐體(1),罐體(1)內部設有一隔斷板(2)將罐體分成左室和右室,隔斷板(2)與罐體的頂部和底部均設有間隙使左室和右室連通。在罐體(1)的側壁上,左室設有進料口(3),右室設有出料口(4)。罐體(1)的頂部設有尾氣排放口(5)。出料口(4)的上方還設有溢水口(6)。罐體(1)的底部設有排沙口(7)。進料口(3)、出料口(4)、排砂口(7)均帶有閥門,在不使用該通道時,閥門處于關閉狀態(tài)。尾氣排放口(5)是一個小尺寸常通開口,用于隨時排放馴化過程中產(chǎn)生的少量二氧化碳等氣體。溢水口(6)可以使用(但不限于)水(圖中橫線所示)液封進行氣密,防止與尾氣排放口(5)形成空氣流通。罐體(1)的容量設計需要和每天馴化量相匹配,即進料口和出料口之間的容積量要大于每天馴化量的30倍,保證污泥在馴化器內停留30天或以上從而完成馴化。
使用時,按照如下步驟對待復性的產(chǎn)氫污泥進行復性:
一、馴化器的啟動
按照下述方式1或方式2啟動馴化器:
方式1:用具備產(chǎn)氫能力的污泥,例如新鮮產(chǎn)氫污泥或者已經(jīng)完全復性的產(chǎn)氫污泥,從進料口注入馴化器,直至污泥注入量超過出料口高度,具體可以為超過出料口高度的泥量為每次取用量的2倍。此時馴化器啟動完成。
方式2:向馴化器內一次性注入已經(jīng)預處理的需要馴化的失去產(chǎn)氫能力的污泥,直至污泥注入量超過出料口高度,具體可以為超過出料口高度的泥量為每次取用量的2倍,然后進行30天的馴化,馴化過程中控制馴化器內的溫度為25-50℃。30天后馴化器啟動完成。其中,已經(jīng)預處理的需要馴化的失去產(chǎn)氫能力的污泥按照如下步驟進行:1)將產(chǎn)氫發(fā)酵后待復性的污泥進行離心或沉淀處理,去除上清液,得到污泥(A);2)向污泥(A)中加自來水或者污水處理中回用的中水,攪拌均勻,得到污泥(B),污泥(B)的含固率小于8%;3)用1mol/L的NaOH溶液調節(jié)污泥(B)的pH值至8.0-8.5,得到污泥(C),即可得到已經(jīng)預處理的需要馴化的失去產(chǎn)氫能力的污泥。
二、馴化器的運行
按照如下步驟運行本實用新型馴化器:
1、進料:將每批次需要復性的失去產(chǎn)氫能力的污泥,先進行預處理,然后通過進料口注入馴化器。在注入過程中,溢水口會有水流出。預處理的步驟按照如下步驟進行:1)將產(chǎn)氫發(fā)酵后待復性的污泥進行離心或沉淀處理,去除上清液,得到污泥(A);2)向污泥(A)中加自來水或者污水處理中回用的中水,攪拌均勻,得到污泥(B),污泥(B)的含固率小于8%;3)用1mol/L的NaOH溶液調節(jié)污泥(B)的pH值至8.0-8.5,得到污泥(C),即可完成預處理。
進料完成之后,馴化器中污泥的流動方向如圖2中罐體內箭頭所示。污泥進入馴化器后會沉降在馴化器內已有污泥上,形成與已有污泥具有模糊邊界的一層,每進料一次就堆積一層,新增污泥會推動原有污泥向出料口一側緩慢運動,形成不同批次污泥排隊從進料到出料口的運動,以保證每批污泥都在馴化器內停留超過30天。隨著污泥在馴化器內的運動,相鄰批次間的污泥會有一定程度混合,尤其是進入右室后,由于已經(jīng)進入馴化后期,這種混合對污泥性質并沒有明顯影響。新進污泥馴化的前12天最為關鍵,此時污泥處于左室,相鄰批次間的混合程度很弱。馴化器主要提供三個要素,厭氧、較穩(wěn)定溫度、停留時間。馴化器中隔斷板的設置主要是為了提供停留時間。
2、取用:取用污泥時,打開出料口,以自流或者泵抽取的方式將復性的產(chǎn)氫污泥取出。由于馴化器設計出料口進料口之間容積大于每天進料量的30倍,即一批次污泥能到達或者高過出料口被取出,已經(jīng)在馴化器內停留超過30天,可保證馴化完成。如果有生產(chǎn)需要,也可以在出料去少量樣品檢測一下。此時會有一定量空氣從尾氣口倒吸回罐體上空區(qū)域,以保持壓力平衡。相對于馴化器整體,這些倒吸的空氣量很小,會在較短時間隨馴化產(chǎn)生的二氧化碳從尾氣口再次排出,馴化器的厭氧環(huán)境得到保證。