一种用于剩余污泥处理的厌氧折流板‑微生物电解池耦合反应器及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种厌氧折流板‑微生物电解池耦合反应器及其在剩余污泥处理方面的应用。所述厌氧折流板‑微生物电解池耦合反应器主要由厌氧折流板反应器和微生物电解池组成。上述厌氧折流板‑微生物电解池耦合反应器实现剩余污泥产气的方法为：（1）MEC阳极生物碳刷驯化；（2）运行ABR，进行剩余污泥产酸发酵，收集污泥发酵液；（3）将污泥发酵液饲入MEC，进行产氢反应。本发明专利技术旨在解决厌氧消化技术存在的能源回收效率低、有机质利用率低的问题，实现了剩余污泥稳定与资源化。

A flow plate microbial electrolysis cell coupling reactor and method of use for the treatment of residual sludge anaerobic reduction

The invention discloses an anaerobic baffled microbial electrolysis cell coupling reactor and its application in sludge treatment. The anaerobic baffled microbial electrolysis cell coupling reactor mainly by anaerobic baffled reactor and microbial electrolysis cell. The anaerobic baffled reactor microbial electrolysis cell coupling method of sludge gas production as follows: (1) MEC bio anode domestication brush; (2) running ABR, residual sludge fermentation, collecting sludge fermentation liquid; (3) the sludge fermentation liquid feeding MEC for hydrogen production. The invention aims to solve the problems of low energy recovery efficiency and low utilization rate of organic matter in the anaerobic digestion technology, and achieve the stability and resource utilization of residual sludge.

【技术实现步骤摘要】
一种用于剩余污泥处理的厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器及其使用方法
本专利技术属于剩余污泥处理
,具体涉及一种厌氧发酵反应耦合微生物电解池处理剩余污泥的方法。
技术介绍
剩余污泥是污水处理的副产物，含水率约为98%-99%，包含泥沙、纤维、胶体、有机物、微生物和金属元素等。污泥中的有机物，不仅浓度高、不易降解，且含有较多的病原体微生物，会对水体和土壤造成污染。因此，剩余污泥的稳定是污泥处理的主要目标。目前常用的剩余污泥稳定方法是厌氧消化。剩余污泥中除了可以被产甲烷菌直接利用的乙酸外还有大量的多碳挥发性有机脂肪酸，这些多碳挥发性有机脂肪酸不能被产甲烷菌直接利用，需要在厌氧消化过程中先水解发酵生成乙酸，才能被产甲烷菌利用，因此厌氧消化过程较为复杂，酸类的不及时利用造成产甲烷速率低。现有的发酵制氢技术主要是利用产酸发酵菌群代谢碳水化合物产生氢气及乙醇、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸等小分子有机物，且底物的氢元素只有小部分以氢气的形式释放，大部分的氢仍被固定在液相产物中，所以碳源利用率低，氢气产量低。为改善剩余污泥厌氧消化性能，提高产气效率，就需要对传统的污泥厌氧消化工艺进行改进。微生物电解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于剩余污泥处理的厌氧折流板‑微生物电解池耦合反应器,其特征在于,反应器包括污泥投配池(1)，与污泥投配池(1)管路连通的厌氧折流板反应器(2) ，管路上设置泥泵(5)，剩余污泥从投配池(1)通过管路，由泥泵(5)饲入厌氧折流板反应器(2)的进口(18)，厌氧折流板反应器(2)置于恒温水浴(16)中，右侧设有出水口(19)，通过管路和微生物电解池(3)连通，管路上设置出水蠕动泵(6),厌氧折流板反应器(2)内的反应室包括五个串联连通的格室(26)组成，剩余污泥通过折流板(12)依次流过五个格室(26),每个格室26都由隔板(11)隔离，每个格室顶部设有气体收集管(15)，中部设有水样收集管...

【技术特征摘要】
1.一种用于剩余污泥处理的厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器,其特征在于,反应器包括污泥投配池(1)，与污泥投配池(1)管路连通的厌氧折流板反应器(2)，管路上设置泥泵(5)，剩余污泥从投配池(1)通过管路，由泥泵(5)饲入厌氧折流板反应器(2)的进口(18)，厌氧折流板反应器(2)置于恒温水浴(16)中，右侧设有出水口(19)，通过管路和微生物电解池(3)连通，管路上设置出水蠕动泵(6),厌氧折流板反应器(2)内的反应室包括五个串联连通的格室(26)组成，剩余污泥通过折流板(12)依次流过五个格室(26),每个格室26都由隔板(11)隔离，每个格室顶部设有气体收集管(15)，中部设有水样收集管(9)和污泥取样管(10),所述折流板(12)末端设有导流板(13)，所述隔板(11)上安装有反射板(14)，排泥口(22)通过污泥回流管(17)与进泥口(21)相连，在泥泵(20)的作用下进行污泥回流，保证厌氧折流板反应器(2)内污泥浓度,微生物电解池(3)的阳极(7)和阴极(8)分别与恒压电源(4)的正负极相连，上部设有气体收集袋(23)，反应器出水通过蠕动泵(24)进入出水箱(25)。2.根据权利要求1所述厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器,其特征在于,所述导流板(13)和反射板(14)相垂直。3.根据权利要求1所述反应器,其特征在于,微生物电解池的前后壁上设有阴阳极卡槽，能够很好地固定阴极和阳极，设置导出口,使阴阳极通过钛丝在导出口导出与恒压电源相连，导出口通过橡胶塞封闭。4.根据权利要求1所述厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器,其特征在于,所述阳极为碳纤维与钛丝构成的碳刷，阴极为涂敷Ni催化剂的不锈钢网。5.采用上述权利要求1-4所述厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器处理剩余污泥的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:（Ⅰ）微生物电解池(3)阳极生物碳刷驯化；（Ⅱ）运行厌氧折流板反应器(2)，收集污泥发酵液；（Ⅲ）利用污泥发酵液，运行微生物电解池(3)。6.根据权利要求4所述方法,其特征在于:所述方法的具体操作步骤如下:(Ⅰ)微生物电解池(3)阳极碳刷驯化：厌氧折流板-微生物电解池耦合反应器中的微生物电解池(3)单元采用原位启动方式,向微生物电解池(3)内注入一半体积乙酸盐为碳源物质的电极营养液A(电极营养液A的成分为...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡凯，孙杏，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32