[发明专利]厌氧消化-生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置

说明书

本发明公开了一种厌氧消化‑生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置，属于污泥水解碳化处理技术领域。所述厌氧消化‑生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置包括：筒体顶部设置有电机及集气袋，筒体的底部设置有出泥口；厌氧消化区A处设置有进泥口，进泥口处设置有进泥泵，厌氧消化区内设置有搅拌器，搅拌器与电机的输出端连接，厌氧消化区的内壁上设置有臭氧发生器，厌氧消化区与出泥口连通。本发明厌氧消化‑生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置既避免了传统处理污泥时的约束、不合理化和二次污染问题，同时又产生了新的可再生能源。

技术领域

本发明涉及污泥水解碳化处理技术领域，特别涉及厌氧消化-生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置。

背景技术

随着生活水平的提高，生活污水的处理变得越来越重要，城市污水的产生量也有了明显的增加，由于城市污水处理厂普遍采用的是活性污泥法对生活污水进行生物处理，因此随着进水污水有机质的提高，处理污水量的增加，其污泥的处理处置问题受到了越来越多的关注，也变得越来越重要。在市政污水处理厂中，污泥是在对污水进行生化处理过程中的副产品。污泥的性质复杂，而且含有重金属离子以及一些致病菌，因此污泥的处理处置过程也较为复杂，其处理成本与污水相比也较高。污水污泥是污水处理厂处理污水过程中所产生的半固态或者固态物质，如不很好的处理就会造成污泥的二次污染和“污水白处理”的情况发生。随着污水处理技术的发展，处理程度的深化以及处理率的提高，污泥的产生量也在不断增加，污泥问题已成为当前影响环境质量发展的一大环境问题。同时污泥中也含有大量可利用的部分，比如可作为潜在能源的有机物和和大量营养物质，如不进行合理利用，不仅是一种形式上的浪费而且将会造成二次污染。

现有的剩余活性污泥资源化主要是利用厌氧消化工艺，通过该工艺可以将剩余活性污泥中的有机质转化成甲烷，变成可利用的能源。而现有的厌氧消化工艺在实际应用过程中，由于产甲烷菌主要是嗜乙酸产甲烷菌，底物的利用类型单一，只有乙酸可以被利用，因此该工艺存在着转化率较低，转化速率慢的限制；而且产甲烷菌对环境敏感度高，常使厌氧消化系统出现运行不稳定等问题。

发明内容

本发明提供一种厌氧消化-生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置，解决了或部分解决了现有技术中剩余污泥厌氧消化方法中剩余污泥浪费，造成二次污染的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种厌氧消化-生物电解耦合反应器剩余污泥处理装置包括：筒体，所述筒体由上至下沿竖向分为厌氧消化区、微生物电解区；所述筒体顶部设置有电机及集气袋，所述筒体的底部设置有出泥口；所述厌氧消化区处设置有进泥口，所述进泥口处设置有进泥泵，所述厌氧消化区内设置有搅拌器，所述搅拌器与所述电机的输出端连接，所述厌氧消化区的内壁上设置有臭氧发生器，所述厌氧消化区与所述出泥口连通；所述微生物电解区内设置电解池阴极及电解池阳极，所述电解池阴极设置在所述微生物电解区内壁的周面上，电解池阳极固定在所述微生物电解区内，所述微生物电解区与所述集气袋连通。

进一步地，本发明剩余污泥处理装置还包括：电化学工作站；所述电化学工作站通过钛丝与所述电解池阴极及电解池阳极连接。

进一步地，所述筒体顶部开设有阴极导线出口及阳极导线出口，所述钛丝穿过所述阴极导线出口及阳极导线出口与所述电化学工作站相连。

进一步地，所述电解池阳极材料为碳毡，所述碳毡表面涂有Pt/C催化层，涂布量为0.5mg/cm²。

进一步地，所述电解池阴极材料为钛网。

进一步地，所述筒体的顶部还开设有支管口；所述支管口与所述集气袋相连。

进一步地，所述电机通过转轴与所述搅拌器连接。

进一步地，本发明剩余污泥处理装置还包括：转轴支撑柱；所述转轴支撑柱设置在所述筒体顶部；所述转轴设置在所述转轴支撑柱内。

进一步地，所述筒体顶部开设有取样口。