[发明专利]预处理‑EGSB‑微生物电化学联合的剩余污泥降解装置及方法

摘要

本发明的目的是为了处理剩余污泥，以污泥减量化、无害化、资源化为目标，提供一种预处理‑EGSB‑微生物电化学联合的剩余污泥降解装置及方法，属于剩余污泥资源化与减量化技术领域。该装置包括破碎‑厌氧联合预处理器、EGSB厌氧处理器、微生物电化学反应器和气体收集器。该方法将污泥在厌氧污泥中进行厌氧消化和破碎，使污泥悬浊液中的固体颗粒物破碎并部分溶于水相，形成含有一定污泥固体颗粒的高浓度有机废水；预处理的污泥再被EGSB厌氧处理器的厌氧颗粒污泥降解，最后经微生物电化学进一步降解。本发明使污泥中的水分符合排放标准，有机物则以CO2、CH4、H2等气体形式释放，有效提高剩余污泥减量化、资源化效率，同时达到无害化的目的。

主权项

一种预处理‑EGSB‑微生物电化学联合的剩余污泥降解装置，其特征在于，包括破碎‑厌氧联合预处理器、EGSB厌氧处理器、微生物电化学反应器和气体收集器；所述破碎‑厌氧联合预处理器由厌氧反应器和破碎设备组成；破碎‑厌氧联合预处理器与EGSB厌氧处理器连接，微生物电化学反应器位于EGSB厌氧处理器内部，EGSB厌氧处理器与气体收集器连接；利用上述的装置的预处理‑EGSB‑微生物电化学联合的剩余污泥降解方法，包括如下步骤：（1）破碎‑厌氧联合预处理剩余污泥输入破碎‑厌氧联合预处理器，利用厌氧反应器内的厌氧污泥对剩余污泥进行短时间厌氧消化，杀死剩余污泥中的大量好氧微生物，改变污泥的性质，降低污泥的破解难度；同时利用破碎设备的破碎作用分散污泥菌胶团，打破细菌细胞，分解大分子物质；最终使污泥悬浊液一部分固体颗粒物溶于水相，形成含有污泥固体颗粒的高浓度有机废水；（2）EGSB厌氧处理将预处理后的剩余污泥由底部通入EGSB厌氧处理器中，使处理器器内部形成上升的液流；处理器中的厌氧颗粒污泥使预处理后的污泥中的固体颗粒不断降解，液相中的高浓度有机物在厌氧颗粒污泥中产气菌的作用下，转变为CO2、CH4、H2气体；未被降解的污泥固体颗粒被回流至步骤（1）的破碎‑厌氧联合预处理器进行厌氧消化和破碎；（3）微生物电化学处理经EGSB厌氧处理后形成的有机废水仍然含有一定浓度的有机物，再通过微生物电化学反应器进行处理：a.当有机废水和消化产生的气体随上升的液流上升通过MEC反应器的阳极和阴极碳刷构成的三相分离器时，未被降解的污泥固体颗粒无法通过而下沉；液体中的有机物被MEC快速降解产生氢气，同时增加了厌氧降解速率，降低了出水有机物含量；气体成分穿过碳刷逸出，由气体收集器收集；或者，b.当有机废水和消化产生的气体随上升的液流上升通过MFC反应器的阳极和阴极碳刷构成的三相分离器时，未被降解的污泥固体颗粒无法通过而下沉；液体中的有机物被MFC快速降解转化为电能，同时增加了厌氧降解速率，降低了出水有机物含量；气体成分穿过碳刷逸出，由气体收集器收集；经过微生物电化学处理后的水从出水口外排，部分外排的水通过回水口由EGSB厌氧处理器底部进入处理器，为处理器内部提供上升的液流。