[發明專利]一種同步處理垃圾滲濾液并產電的方法

在審

• 申請號: 201910232458.2
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN110078295A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 韓偉;劉彥旭;唐俊紅;郭盛楠;方俊
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F11/04;H01M4/88;H01M8/1086;H01M8/16;C02F103/06
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

1.一種同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

S1、垃圾滲濾液取回后，利用泵使滲濾液進入化糞池，在化糞池內的停留時間最低為12h，以去除一定的油脂和COD；

S2、滲濾液經過化糞池后直接流入收集裝置；

S3、將S2中的溶液利用離心機進行離心，保留液體部分；

S4、取離心后的溶液用濾紙進行過濾；

S5、將S4中取得的溶液和緩沖溶液進行混合與厭氧污泥一起倒入陽極室中，其中污泥與溶液的體積比為1：1，陰極室加入與陰極室等體積的硫酸銅溶液，陰陽極接通回路電阻和數據采集器；

S6、在MFC反應器的陽極室內，厭氧污泥中的產電微生物將垃圾滲濾液氧化并釋放質子和電子，電子被介體傳遞至陽極表面，通過外電路傳遞至陰極室，在陰極室內的銅離子接受電子并發生還原反應；質子則通過質子交換膜傳遞至陰極，從而形成閉合回路，產生穩定電壓。

2.根據權利要求1所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，還包括以下步驟：

S7、當電壓降到0.08V以下時，更換陰極室與陽極室內的底液。

3.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，還包括以下步驟：

S8、在產電性能穩定后，通過改變電阻的值，作出極化曲線與功率密度曲線。

4.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，回路電阻采用阻值為1000Ω的電阻。

5.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，采用連續式培養化糞池中的厭氧污泥，將污泥投入含有生物飄帶的化糞池中，連續進水并連續出水，回流量保持在100％以上，反應器內的平均流速小于0.3m/s，每天檢測污水指標，約馴化15d左右，化糞池啟動完成。

6.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，離心機的離心速率為8000轉/分，離心時間為5分鐘。

7.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，緩沖溶液的配比為：3.13g·L-1 NaHCO3，0.31g·L-1 NH4Cl，6.338g·L-1 NaH2PO4·H2O，6.8556g·L-1 Na2HPO4·12H2O，0.13g·L-1 KCl，0.2g·L-1 MgSO4·7H2O，0.015g·L-1CaCl2，0.02g·L-1 MnSO4·7H2O。

8.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，陰極室硫酸銅溶液的配置方法為：取0.8g硫酸銅溶于800ml的去離子水中，溶解時放入超聲波清洗機中，并用玻璃棒進行攪拌，直至硫酸銅完全溶解為止。

9.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，活性污泥的處理過程如下：陽極室的活性污泥取自實驗室附近的污水處理廠，取回后將其依次經過若干次沉淀和淘洗后，在厭氧條件下保存備用，再通過30d左右的馴化，將好氧污泥轉化成厭氧污泥。

10.根據權利要求1或2所述的同步處理垃圾滲濾液并產電的方法，其特征在于，在陽極室上連接進液管，在陽極室上方還連接有取液管，兩管均豎直設置；實驗開始后分別于0.25h、0.5h、1h、2h、4h、8h、24h、48h、72h、96h、120h和電壓下降至80mV時取樣，以觀察陽極室COD含量的變化。