一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置的制作方法

本实用新型涉及一种污泥处理及双氧水生产装置，尤其涉及一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置。

背景技术：

双氧水是一种强氧化剂，可被用于市政污水处理厂消毒、气味控制和难降解污染物的氧化消除等，目前全世界超过95%的双氧水生产采用化工合成（主要是蒽醌化学合成）和电解法制取，但这两种生产过程都属于高耗能过程，所需能量达到4.4~8.9k·wh/kg，这不仅消耗了大量化石燃料还污染了环境。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，以解决现有技术的不足。

本实用新型的技术方案是：一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，所述的装置包括高压均质机和微生物电解池，所述的高压均质机与微生物电解池之间设有调节池，所述的调节池下部设置连接管和蠕动泵连通至微生物电解池内；

所述的微生物电解池包括阳极腔室和阴极腔室，所述的阳极腔室下部设有进样口，上部设有出样口，所述的阴极腔室下部设置进水口，上部设置出水口；

所述的阳极腔室内设有阳极电极，所述的阴极腔室内设有阴极电极，所述的阳极电极和阴极电极之间通过电导线连接外部电路；

所述的阳极腔室与阴极腔室之间设置质子交换膜，所述的质子交换膜与阳极电极之间设置碳毡，所述的阴极腔室内设有空气扩散层。

进一步的，所述的高压均质机固定设置在底座上，所述的高压均质机上部设有进料口，所述的高压均质机的出料口通过连接管道输送至调节池下部。

进一步的，所述的调节池外部设置氮气曝气装置，所述的氮气曝气装置通过连接管连通至调节池内。

进一步的，所述的微生物电解池设置在磁力搅拌器上，所述的阳极腔室和阴极腔室内分别设有磁力搅拌子。

进一步的，所述的阳极电极为铜网制成，所述的阴极电极为碳布制成。

进一步的，所述的碳毡厚度为2-8mm。

进一步的，所述的阳极腔室和阴极腔室由聚碳酸酯制成。

本实用新型的有益效果是：

1、相比传统碱或微波等破解剩余污泥，高压均质破解剩余污泥均质好，更大程度释放有机质；

2、高压均质处理剩余污泥后呈液体状，类似高浓度废水；

3、无需其它添加剂，高压均质破解更环保；

4、高压均质与微生物电解池之间设置调节池，便于调节微生物电解池进水，调节池中设置氮气曝气装置，保证微生物电解池阳极进样的厌氧环境；

5、高压均质机出水口和微生物电解池阴阳极进水口、出水口分别通过连接导管，保证了整个装置的连续性与完整性；

6、微生物电解池阴阳极腔室均由聚碳酸酯制成，结构结实，不易破坏；

7、相比传统化学法生产双氧水，利用微生物电解池生产双氧水更环保；

8、该装置结合高压均质高效剩余污泥破解技术与微生物电解池高效发酵技术，实现剩余污泥的最大程度处理处置及资源化利用，该装置简单，可操作性强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中1是进料口，2是高压均质机，3是底座，4是调节池，5是氮气曝气装置，6是蠕动泵，7是进样口，8是微生物电解池，9是出样口，10是磁力搅拌子，11是阳极电极，12是碳毡，13是质子交换膜，14是出水口，15是空气扩散层，16是阴极电极，17是进水口，18是磁力搅拌器。

具体实施方式

一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，所述的装置包括高压均质机2和微生物电解池8，所述的高压均质机2与微生物电解池8之间设有调节池4，所述的调节池4下部设置连接管和蠕动泵6连通至微生物电解池8内，调节池4的作用在于便于调节微生物电解池8进水；

所述的微生物电解池8包括阳极腔室和阴极腔室，所述的阳极腔室下部设有进样口7，上部设有出样口9，所述的阴极腔室16下部设置进水口17，上部设置出水口14；

所述的阳极腔室内设有阳极电极11，所述的阴极腔室内设有阴极电极16，所述的阳极电极11和阴极电极16之间通过电导线连接外部电路；

所述的阳极腔室与阴极腔室之间设置质子交换膜13供质子穿过进入阴极腔室，所述的质子交换膜13与阳极电极11之间设置碳毡12，所述的阴极腔室内设有空气扩散层15。

所述的高压均质机2固定设置在底座3上，所述的高压均质机2上部设有进料口1，所述的高压均质机2的出料口通过连接管道输送至调节池4下部。

所述的调节池4外部设置氮气曝气装置5，所述的氮气曝气装置5通过连接管连通至调节池4内，保证微生物电解池8阳极进样的厌氧环境。

所述的微生物电解池8设置在磁力搅拌器18上，所述的阳极腔室和阴极腔室内分别设有磁力搅拌子10。

所述的阳极电极11为铜网制成，所述的阴极电极16为碳布制成。

所述的碳毡12厚度为2-8mm，所述的碳毡紧靠在质子交换膜13的一侧。

所述的阳极腔室和阴极腔室由聚碳酸酯制成。

高压均质机破解的剩余污泥在微生物电解池8的阳极腔室中通过厌氧发酵产生质子和电子，电子通过外电路到达阴极电极16，而质子通过质子交换膜13进入阴极腔室内，由于阴极腔室内设置空气扩散层15，阴极腔室外部的氧气通过空气扩散层15进入阴极腔室内，并与质子结合生成双氧水，该装置既实现了剩余污泥的有效处置，也实现了生产回收双氧水的效果。

本实用新型中提及的“高压均质机”是已知的现有技术，是专利号为2016204745836中已经公开的一种高压均质装置。

本实用新型中提及的“氮气曝气装置”、“磁力搅拌器”均是现有的已经公开的公知产品，也并不是

本技术：
的创新点，其结构、原理、作用均是本领域技术人员知晓的。

技术特征：

1.一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的装置包括高压均质机和微生物电解池，所述的高压均质机与微生物电解池之间设有调节池，所述的调节池下部设置连接管和蠕动泵连通至微生物电解池内；

所述的微生物电解池包括阳极腔室和阴极腔室，所述的阳极腔室下部设有进样口，上部设有出样口，所述的阴极腔室下部设置进水口，上部设置出水口；

所述的阳极腔室内设有阳极电极，所述的阴极腔室内设有阴极电极，所述的阳极电极和阴极电极之间通过电导线连接外部电路；

所述的阳极腔室与阴极腔室之间设置质子交换膜，所述的质子交换膜与阳极电极之间设置碳毡，所述的阴极腔室内设有空气扩散层。

2.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的高压均质机固定设置在底座上，所述的高压均质机上部设有进料口，所述的高压均质机的出料口通过连接管道输送至调节池下部。

3.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的调节池外部设置氮气曝气装置，所述的氮气曝气装置通过连接管连通至调节池内。

4.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的微生物电解池设置在磁力搅拌器上，所述的阳极腔室和阴极腔室内分别设有磁力搅拌子。

5.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的阳极电极为铜网制成，所述的阴极电极为碳布制成。

6.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的碳毡厚度为2-8mm。

7.根据权利要求1所述的一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置，其特征在于：所述的阳极腔室和阴极腔室由聚碳酸酯制成。

技术总结
本实用新型涉及一种高压均质联合微生物电解池处理剩余污泥的装置。所述的装置包括高压均质机和微生物电解池，所述的高压均质机与微生物电解池之间设有调节池，所述的微生物电解池包括阳极腔室和阴极腔室；所述的阳极腔室内设有阳极电极，所述的阴极腔室内设有阴极电极，所述的阳极电极和阴极电极之间通过电导线连接外部电路；所述的阳极腔室与阴极腔室之间设置质子交换膜，所述的质子交换膜与阳极电极之间设置一层碳毡，所述的阴极腔室内设有空气扩散层。本实用新型结合高压均质高效剩余污泥破解技术与微生物电解池高效发酵技术，实现剩余污泥的最大程度处理处置及资源化利用，该装置简单，可操作性强。

技术研发人员：陶雪;王敏;张盼月
受保护的技术使用者：江苏新天鸿集团有限公司
技术研发日：2019.12.18
技术公布日：2020.10.16