[发明专利]电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法及装置

权利要求书

1.一种电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于，步骤如下：

（1）电化学强化处理过程：将含水率97%~99%的污泥通入浓缩池中，在污泥中添加无机酸，在间歇搅拌、电场存在条件下，通过电极对污泥进行电解，经处理后的污泥含水率为40~60％，总的重金属去除率达到85%以上；

（2）污泥干化处理：将含水率为40~60％的污泥经污泥泵送入至干化装置的污泥分布器中，污泥被均匀分布在干化装置中的污泥传送带上，利用电加热器加热设备内空气，对污泥进行低温100℃~150℃干化处理，在干化加热时间与打开空气阀的时间比为6:1~8:1，干化处理30min以上，将含水率5~20%的干泥从干化装置底部排出；

完成上述方法的装置包括浓缩池和干化装置，其中浓缩池包括驱动装置（1）、DC电源（2）、进泥管（3）、稳流筒（4）、阴电极（5）、阳电极（6）、搅拌器、溢流堰（8）、集泥槽（10）、出泥管（11）、污泥泵（12）、无机酸添加口（18）、池体（19），搅拌器包括主轴（7）、刮板（9）、搅拌支架（20），搅拌支架（20）固定在主轴（7）上，多个刮板（9）固定在搅拌支架（20）底部并与池体（19）底部接触；稳流筒（4）固定在主轴（7）上并位于搅拌支架上方，驱动装置（1）和DC电源（2）设置在池体（19）顶部，驱动装置的输出轴与主轴连接，阴电极（5）、阳电极（6）交替设置在搅拌支架（20）内且与DC电源的正负极连接，进泥管（3）一端连通至稳流筒（4）内，溢流堰（8）设置在池体（19）内上部，池体（19）上开有无机酸添加口（18），池体（19）底部为集泥槽（10），集泥槽（10）通过出泥管（11）与污泥泵（12）连通；

干化装置包括壳体（21）、污泥分布器（13）、电加热器（14）、污泥传送带（15）、干泥出口（16）、空气阀（17）；污泥分布器（13）设置在壳体（21）顶部并与壳体连通，污泥泵（12）与污泥分布器（13）连通，多个污泥传送带（15）交错设置在壳体内壁上，污泥分布器（13）出口位于污泥传送带（15）上方，电加热器（14）和空气阀（17）设置在壳体上部，空气阀与壳体连通，干泥出口（16）设置在壳体底部。

2.根据权利要求1所述的电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于：无机酸为H₂SO₄、HNO₃或HCl，添加量为污泥质量的10%~30%。

3.根据权利要求1所述的电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于：电极施加的电流强度为1~2 A，电压不超过15V。

4.根据权利要求1所述的电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于：间歇搅拌间隔时间为15min，搅拌时间为10min，转速为0.1cm/s~1cm/s。

5.根据权利要求1所述的电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于：阴电极（5）、阳电极（6）均为高纯石墨电极，阴电极和阳电极之间的间距为20cm~40cm。

6.根据权利要求1所述的电化学强化污泥浓缩并同步脱除重金属的方法，其特征在于：空气阀上设置有滤布。