一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是,對本領域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0020]本發(fā)明中的電化學污泥處理裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示,污泥儲罐I和消化罐2通過輸送泵5連通,消化罐2的側(cè)壁上設有進料口 21、出料口 22和曝氣口 23,如圖2所示,污泥儲罐I和消化罐2內(nèi)部各設有一個攪拌器3,消化罐2內(nèi)的攪拌器3的外側(cè)設有一 ORP監(jiān)測儀8和一溫度計9,ORP監(jiān)測儀8的外側(cè)和溫度計9的外側(cè)各設有一電極6,其中一個電極6的外側(cè)設有一個pH值檢測計10,消化罐2內(nèi)的攪拌器3下方設有曝氣裝置,曝氣裝置包括一根一端封口的中空管作為曝氣管72、曝氣管72上連通有一個鼓風機71,曝氣管72的上表面設有若干氣孔721,如圖3所示。
[0021]實施例1
[0022]自上海某污水處理廠取得剩余污泥,通過沉淀、濃縮,將污泥濃度調(diào)整到4%,揮發(fā)性有機物濃度占60%,并貯存在污泥貯罐中,通過污泥泵將污泥從污泥貯罐中泵入好氧消化罐中,消化罐體積3L,有效體積2.1L,污泥停留時間為1d JH值為初始pH,通過攪拌器控制攪拌速度450rpm,安裝在消化罐上的電極采用鈦釕板,大小為8cmX6cm,兩電極板的距離為5cm,直流電源向電極板輸入的電壓為0.5V,污泥自熱高溫好氧消化的溫度在45?55°C之間,ORP的值維持在OmV。污泥經(jīng)自熱高溫好氧消化后,從消化罐的出料口 6排出。試驗結(jié)果表明,污泥經(jīng)電化學協(xié)同自熱高溫好氧消化后,污泥穩(wěn)定化時間比未經(jīng)電化學處理縮短了 20%,揮發(fā)性有機物去除率達到43%。
[0023]實施例2
[0024]自上海某污水處理廠取得剩余污泥,通過沉淀、濃縮,將污泥濃度調(diào)整到5.6%,揮發(fā)性有機物濃度占75 %,并貯存在污泥貯罐中,通過污泥泵將污泥從污泥貯罐中泵入好氧消化罐中,消化罐體積3L,有效體積2.1L,污泥停留時間為15d。pH值為初始pH,通過攪拌器控制攪拌速度250rpm,安裝在消化罐上的電極采用鈦舒板,大小為8cmX6cm,兩電極板的距離為5cm,直流電源向電極板輸入的電壓為1.2V,污泥自熱高溫好氧消化的溫度在45?62°C之間,ORP的值維持在O?-50mV。污泥經(jīng)自熱高溫好氧消化后,從消化罐的出料口排出。試驗結(jié)果表明,污泥經(jīng)電化學協(xié)同自熱高溫好氧消化后,污泥穩(wěn)定化時間比未經(jīng)電化學處理縮短了 25%,揮發(fā)性有機物去除率達到48%。
[0025]實施例3
[0026]自上海某污水處理廠取得剩余污泥,通過沉淀、濃縮,將污泥濃度調(diào)整到7%,揮發(fā)性有機物濃度占65%,并貯存在污泥貯罐中,通過污泥泵將污泥從污泥貯罐中泵入好氧消化罐中,消化罐體積3L,有效體積2.1L,污泥停留時間為20d。pH值為初始pH,通過攪拌器控制攪拌速度450rpm,安裝在消化罐上的電極采用鈦舒板,大小為8cmX6cm,兩電極板的距離為5cm,直流電源向電極板輸入的電壓為1.5V,污泥自熱高溫好氧消化的溫度在45?65°C之間,ORP的值維持在O?-100mV。污泥經(jīng)自熱高溫好氧消化后,從消化罐的出料口排出。試驗結(jié)果表明,污泥經(jīng)電化學協(xié)同自熱高溫好氧消化后,污泥穩(wěn)定化時間比未經(jīng)電化學處理縮短了 30%,揮發(fā)性有機物去除率達到52%。
[0027]實施例4
[0028]自上海某污水處理廠取得剩余污泥,通過沉淀、濃縮,將污泥濃度調(diào)整到6.4%,揮發(fā)性有機物濃度占80 %,并貯存在污泥貯罐中,通過污泥泵將污泥從污泥貯罐中泵入好氧消化罐中,消化罐體積3L,有效體積2.1L,污泥停留時間為20d。pH值為初始pH,通過攪拌器控制攪拌速度350rpm,安裝在消化罐上的電極采用鈦舒板,大小為8cmX6cm,兩電極板的距離為5cm,直流電源向電極板輸入的電壓為1.2V,污泥自熱高溫好氧消化的溫度在45?62°C之間,ORP的值維持在O?-75mV。污泥經(jīng)自熱高溫好氧消化后,從消化罐的出料口排出。試驗結(jié)果表明,污泥經(jīng)電化學協(xié)同自熱高溫好氧消化后,污泥穩(wěn)定化時間比未經(jīng)電化學處理縮短了 28%,揮發(fā)性有機物去除率達到50%。
[0029]以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置,其特征在于,包括:消化罐,所述消化罐的側(cè)壁上設有進料口和出料口,消化罐內(nèi)部設有攪拌器,所述攪拌器的外側(cè)設有一 ORP監(jiān)測儀和一溫度計,所述ORP監(jiān)測儀的外側(cè)和溫度計的外側(cè)各設有一電極,其中一個所述電極的外側(cè)設有PH檢測計,所述攪拌器下方設有曝氣裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置,其特征在于,還包括污泥儲罐、輸送泵和直流電源,所述輸送泵連通在污泥儲罐和消化罐之間,所述直流電源與兩個電極電連接。
3.如權(quán)利要求1所述的電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置,其特征在于,所述曝氣裝置包括一根一端封口的中空管體與所述中空管體相連通的鼓風裝置,所述中空管體的上表面設有若干氣孔。
4.如權(quán)利要求1所述的電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置,其特征在于,所述電極的形狀為網(wǎng)狀、條狀、塊狀或棒狀。
5.如權(quán)利要求1或4所述的電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置,其特征在于,所述電極的材質(zhì)為金屬或石墨。
6.一種基于權(quán)利要求1所述的電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置的污泥處理方法,其特征在于,包括如下步驟:將污泥輸送入消化罐后,開啟攪拌器、直流電源,同時由消化罐底部向上鼓入空氣,進行消化反應10?20天后,出料。
7.如權(quán)利要求6所述的污泥處理方法,其特征在于,所述污泥為含固率在4?7%、揮發(fā)性有機物濃度占60?80%的液態(tài)有機固體廢棄物。
8.如權(quán)利要求6或7所述的污泥處理方法,其特征在于,所述污泥的加量為消化罐有效體積的70%,所述污泥在進行電解時的氧化還原電位為O?-100mV,所述污泥在消化反應的溫度為45?65 °C。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電化學污泥高溫好氧穩(wěn)定化處理裝置及其使用方法,其包括,消化罐,所述消化罐的側(cè)壁上設有進料口和出料口,消化罐內(nèi)部設有攪拌器,所述攪拌器的外側(cè)設有一ORP監(jiān)測儀和一溫度計,所述ORP監(jiān)測儀的外側(cè)和溫度計的外側(cè)各設有一電極,其中一個所述電極的外側(cè)設有pH檢測計,所述攪拌器下方設有曝氣裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于通過合適輸入較低的直流電壓,采用生物電化學技術(shù)促使污泥中的微生物對有機物進行降解,使其獲得穩(wěn)定化和無害化。電化學處理方法可以提高污泥穩(wěn)定化的速率,可使污泥穩(wěn)定化時間縮短20~30%,污泥有機物去除率在43~52%之間。
【IPC分類】C02F11-02, C02F11-00
【公開號】CN104649526
【申請?zhí)枴緾N201410853805
【發(fā)明人】袁海平, 朱南文, 樓紫陽, 金寧奔, 壽宗奇, 李文浩, 尹常凱
【申請人】上海交通大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月31日