[发明专利]一种市政污泥减量化并同步制氢的方法以及一种市政污泥处理装置

权利要求书

1.一种市政污泥减量化并同步制氢的方法，该方法包括：将市政污泥与至少一种多金属含氧酸混合，得到含有多金属含氧酸的污泥浆液，相对于1g市政污泥，所述多金属含氧酸的用量为0.004-2mol，所述市政污泥以干基计，所述多金属含氧酸为选自磷钨酸、硅钨酸、磷钼酸、硅钼酸、磷钼钨酸、硅钼钨酸、磷钼钒酸、磷钒酸和磷钨钼钒酸中的一种或两种以上；将所述含有多金属含氧酸的污泥浆液送入电解池中，施加直流电进行电解，得到挥发性固体含量降低的污泥以及氢气，启动电解时，施加的直流电的电压为0.05-0.9V，所述混合和所述电解各自在50-100℃的温度下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于1g市政污泥，所述多金属含氧酸的用量为0.008-1mol，所述市政污泥以干基计。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，相对于1g市政污泥，所述多金属含氧酸的用量为0.01-0.2mol，所述市政污泥以干基计。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，相对于1g市政污泥，所述多金属含氧酸的用量为0.02-0.1mol，所述市政污泥以干基计。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述含有多金属含氧酸的污泥浆液中污泥的含量为1-30g/L，所述污泥以干基计。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述含有多金属含氧酸的污泥浆液中污泥的含量为5-25g/L，所述污泥以干基计。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述混合和所述电解各自在70-100℃的温度下进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述混合和所述电解各自在80-90℃的温度下进行。

9.根据权利要求1、7和8中任意一项所述的方法，其中，所述电解池被分隔成阳极池和阴极池，所述阳极池与所述阴极池之间设置有质子交换膜，使得所述阳极池中产生的质子通过所述质子交换膜进入所述阴极池中，所述含有多金属含氧酸的污泥浆液进入所述阳极池中，所述阴极池中填充阴极液。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述阴极液为含有选自磷酸、硫酸、硅酸中的一种或两种以上电解质的水溶液。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述阴极液为含有磷酸和/或硫酸的水溶液。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述电解质的浓度为0.5-3mol/L。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电解质的浓度为1-2mol/L。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，阳极、阴极和质子交换膜形成三明治式一体电极，质子交换膜位于阳极和阴极之间。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，启动电解时，施加的直流电的电压为0.2-0.8V。

16.根据权利要求1-4、7、8和15中任意一项所述的方法，其中，电解池中的阳极为碳布电极，电解池中的阴极为铂炭电极。

17.根据权利要求1-4、7、8和15中任意一项所述的方法，其中，电解过程中，将电流密度控制为0.01-0.5A/cm²。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，电解过程中，将电流密度控制为0.05-0.4A/cm²。