[實用新型]一種電解法從污泥中回收磷酸鹽的裝置

有效

• 申請號: 201721042800.5
• 申請日: 2017-08-21
• 公開（公告）號: CN207330680U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 鄒東雷;劉雨知;高玉;隋振英
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C25B1/00;C25B9/00
• 代理公司: 長春市四環專利事務所(普通合伙) 22103
• 代理人: 張建成

本實用新型公開了一種電解法從污泥中回收磷酸鹽的裝置，包括微波消解儀、污泥消解管、微波消解儀控制裝置、連接管道、輻流式沉淀池、電解槽、陰極電極、陽極電極、電解系統外電路、外接直流電源、曝氣系統壓縮機、曝氣系統管線、曝氣系統曝氣頭、磷酸鹽沉淀斗、氨氮廢水存儲裝置。污泥消解管位于微波消解儀中，污泥消解管與輻流式沉淀池連通，輻流式沉淀池與電解槽連通，曝氣系統曝氣頭位于電解槽的陽極電極周邊，氨氮廢水存儲裝置與電解槽的上清液進口連通，電解槽的出水口與出水管連通，本實用新型通過對污泥進行高效的微波消解后的上清液進行電解，能夠對污泥進行資源化利用。

技術領域

本實用新型涉及一種電解法從污泥中回收磷酸鹽的裝置，屬于污泥處理與資源化利用領域。

背景技術

我國目前每年城鎮污水排放量約為524.5億噸，氮磷等營養元素隨污水排放所引起的水體富營養化現象正日益加重。當地表水體中總磷含量達到0.015mg/L時便足以引起水體富營養化現象。污水進入城鎮污水處理廠處理后，原污水中的大部分的磷都會存儲在剩余污泥中，通過生物除磷已經成為當前控制水體富營養化的重要工程技術手段。生物除磷工藝在去除污水中磷的同時會產生大量富磷剩余污泥，其中含磷質量分數最高可達9％以上。據估計，2010年底我國城市污泥產量達到3×107t以上(含水率80％)。污泥的磷回收已經成為現階段資源回收利用的熱門研究內容。

目前，磷回收的產品形式為磷酸鐵(FePO4)、磷酸鋁(AlPO4)、鳥糞石(MgNH4PO4·6H2O，MAP)和羥基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2，HAP)等磷酸鹽沉淀物。鳥糞石可直接或間接被用作農業、林業優質肥料；磷酸鈣能被工業磷酸鹽利用再循環；磷酸鋁可被特種磷回收工藝用原料利用。

化學沉淀法回收污泥中磷技術分為兩部分，首先是將磷從污泥中釋放到液相，然后向含磷上清液中投加藥劑，使之形成磷酸鹽沉淀，從而實現磷的資源化利用。為了將污泥中的磷迅速釋放出來，近年來各國學者引入了多種物理、化學手段對污泥的破碎作用，強化污泥中磷的釋放，如加熱、臭氧氧化、酸堿、超聲、密閉加壓微波輻射、微波輻射/過氧化氫聯合作用等。

向含磷上清液中投加藥劑，使之形成磷酸鹽沉淀，從而實現磷的資源化利用的化學沉淀法存在著共同的不足之處：需要考慮存放藥劑的空間以及藥劑投加成本；嚴格控制反應的條件，一旦條件不當，都會導致無法形成可沉淀的磷酸鹽，無法達到磷的回收利用。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種電解法從污泥中回收磷酸鹽的裝置，該裝置無需投加藥劑，無需調節反應的pH，可解決化學沉淀工藝存在的需要考慮存放藥劑的空間以及藥劑投加成本；嚴格控制反應的條件的缺陷。

本實用新型包括污泥進口、微波消解儀、污泥消解管、污泥消解管固定裝置、微波消解儀門、微波消解儀控制裝置、連接管道、輻流式沉淀池、消解污泥進口、第一溢流堰、中心導流管、消解污泥沉淀斗、消解污泥沉淀斗口、上清液出口、連接管道、電解槽、第二溢流堰、陰極電極、陽極電極、電解系統外電路、外接直流電源、曝氣系統壓縮機、曝氣系統管線、曝氣系統曝氣頭、磷酸鹽沉淀斗、磷酸鹽沉淀斗口、氨氮廢水存儲裝置、氨氮廢水進水管、上清液進口、出水口、出水管。

微波消解儀具有微波消解儀門和微波消解儀控制裝置，污泥消解管通過污泥消解管固定裝置固定在微波消解儀中，污泥消解管的污泥進口位于微波消解儀外，污泥消解管的出口通過連接管道與輻流式沉淀池的消解污泥進口連通；