[发明专利]利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法有效
申请号: | 201210240982.2 | 申请日: | 2012-07-12 |
公开(公告)号: | CN102718381A | 公开(公告)日: | 2012-10-10 |
发明(设计)人: | 任南琪;孙睿;邢德峰;田雨时;张宇 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | C02F11/04 | 分类号: | C02F11/04 |
代理公司: | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人: | 金永焕 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 微生物 电解池 实现 剩余 污泥 甲烷 方法 | ||
1.利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法,其特征在于它利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法按以下步骤实现:
一、以剩余污泥为底物驯化阳极功能微生物并启动微生物电解池反应器:以直流电源为电源在电解池两端外加0.4~0.8V的电压,将剩余污泥与营养液A混合,获得浓度为9~24g/L的混合液B,然后加入到电解池中,在闭合回路的电阻两端电压低于初始电压一半的条件下再更换新的混合液B,持续更换新混合液B,使阳极功能微生物得到驯化、富集,直至电阻电压持续稳定,微生物电解池反应器得以启动;
二、在电解池稳定的条件下,以剩余污泥为底物生产甲烷:以直流电源为电源在电解池两端外加0.4~0.8V的电压,将剩余污泥加碱预处理后得到混合液C,混合液C再溶于营养液A,获得浓度为9~24g/L的混合液D,然后加入到电解池中,在闭合回路的电阻两端电压低于初始电压一半的条件下再更换新的混合液D,然后在26~30℃下反应2~6d,即完成利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷;
其中步骤一中剩余污泥来自城市生活污水处理厂的二沉池;
步骤一中微生物电解池反应器的阳极为碳纤维;阴极为非浸水性碳布,并涂有0.5mg/cm2的Pt催化剂,电解过程中阴极均处于厌氧状态;
步骤一中营养液A每1L由11.6g的Na2HPO4·12H2O、2.8g的NaH2PO4·12H2O、0.3g的NH4Cl、0.1g的KCl和余量的蒸馏水组成;
步骤二中剩余污泥加碱预处理采用的是4mol/L的氢氧化钠;
步骤一中涉及电压的测定均采用keithley2700数据采集系统测得。
2.根据权利要求1所述的利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法,其特征在于步骤一中以直流电源为电源在电解池两端外加0.6V的电压。
3.根据权利要求1或2所述的利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法,其特征在于步骤二中以直流电源为电源在电解池两端外加0.6V的电压。
4.根据权利要求3所述的利用微生物电解池实现剩余污泥产甲烷的方法,其特征在于步骤二中混合液C的pH值为9~10,浓度为14~18g/L。
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