[发明专利]利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法

权利要求书

1.一种利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，包括：将含碳水化合物的有机废物与浓缩污泥混合，加水，得到混合物；将上述混合物置于电发酵反应器中进行厌氧发酵，每隔一段时间调节pH值，每隔一段时间放电进行等离子体电发酵；固液分离，得到含有乳酸的上层清液；所述的电发酵反应器包括反应器本体，地极不锈钢板和放电极不锈钢板相对设置于反应器本体内，放电极不锈钢板上设有多个放电针，所述的地极不锈钢板和放电极不锈钢板连接等离子体电源，用于对反应器本体内的含碳水化合物的有机废物与浓缩污泥的混合物进行等离子体电发酵；所述的有机废物与浓缩污泥混合挥发性干重比范围为3.5-15.6；混合液的挥发性悬浮固体浓度VSS为20-55g/L；所述的混合物中还加有电发酵缓冲剂和/或电发酵促进剂；所述的电发酵缓冲剂为加入量为2-20mg/L的Na₂CO₃和/或加入量为5-50mg/L的NaHCO₃；电发酵促进剂为加入量为5-50mg/g的Fe³⁺、加入量为1-20mg/g的Fe²⁺、以及加入量为5-50mg/L的焦碳颗粒中的至少一种。

2.如权利要求1所述的利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，所述的浓缩污泥来源于城市污水厂，含水率为95％-99％；浓缩污泥的总悬浮固体浓度为5-25g/L；浓缩污泥的C/N为7.0-9.0。

3.如权利要求1所述的利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，所述的含碳水化合物的有机废物包括厨余垃圾或食品下脚料；经粉碎过10-40目筛；有机废物中总悬浮固体比例为0.1-0.7g/g。

4.如权利要求1所述的利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，所述的厌氧发酵温度为15-75℃，搅拌速度为40-200rpm，发酵系统pH值调节至5-9。

5.如权利要求1所述的利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，所述的“每隔一段时间调节pH值”为每隔3-15h投加pH调节剂调节pH值为5-9。

6.如权利要求1所述的利用低温等离子体电发酵促进有机废物制备乳酸的方法，其特征在于，所述的放电条件具体为：放电的频率为20-40Hz；放电的电压为10-30kV；放电中针尖距液面高度为0.1-5cm；一次放电的时间为1-90min；每隔1-15h进行一次放电。