[發明專利]有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法及電動修復裝置

在審

• 申請號: 202010115179.0
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111302835A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 張敏;單勝道;袁小利;柴彥君
• 申請（專利權）人: 浙江科技學院
• 主分類號: C05F3/06
• 分類號: C05F3/06;C05F3/00;C02F11/00;C02F101/20
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陳龍

本發明屬于豬糞資源化利用技術領域，尤其涉及一種有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法及電動修復裝置。其中，有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法包括步驟如下：S1豬糞酸化學浸瀝處理，S2電動修復裝置原料添加，S3電化學處理，在0.5?2V/cm的電勢梯度下通電3－7天，S4重金屬含量檢測。本發明提供的有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法，結合酸化學浸瀝和電滲析對重金屬的去除作用，在外加固定電壓的作用下對豬糞污染物進行強化修復處理，進而達到高效降低豬糞中重金屬含量的效果。

技術領域

本發明屬于豬糞資源化利用技術領域，尤其涉及一種有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法及電動修復裝置。

背景技術

豬肉作為我國居民生活中的剛性需求，根據《全國生豬生產發展規劃(2016-2020年)》，2020年全國豬肉產量要達到5760萬噸，及至2024年我國豬肉產量或將達到6000萬噸。而隨著環保壓力及產業規模化趨勢的影響，高效的豬糞無害化處理，尤其是如何高效降低豬糞中重金屬含量，成為了近年來的研究熱點。現有技術多集中于利用物理化學法降低豬糞中重金屬含量。如中國發明專利[申請號：201410197618.1]公開了一種利用超聲去除豬糞中重金屬Cu、Zn、Cd的方法，但現實生產生活中實現相應技術條件的難度較大。中國發明專利[申請號：CN201810066787.X]公開了一種豬糞用重金屬鈍化劑及其制備方法與使用方法、中國發明發明專利申請[CN201711481807.1]還公開了一種削減豬糞有機肥中重金屬含量用復合鈍化劑和應用等均通過嘗試利用重金屬鈍化劑降低豬糞中重金屬含量。然而重金屬鈍化劑對處理條件要求較高且污泥產生量大，而且處理效率較低，綜合成本較高。

也有研究嘗試利用電解法降低禽畜糞便中的重金屬含量，如中國發明專利[申請號：201910352998.4]公開了一種降低禽畜糞便有機肥中重金屬含量的工藝，該方法電解前處理較為復雜，電解方式較為傳統效率較低，電解后仍需一系列處理才能實際完成重金屬降低，難以大規模推廣。

因此，高效簡便的降低豬糞中重金屬含量成為了亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法；

本發明的另一目的是提供一種可以實現有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的電動修復裝置。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：一種有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法，步驟如下：

S1豬糞酸化學浸瀝處理，向含水率為70-85％的豬糞中加入0.1-0.3mol/L的有機酸溶液，緩慢攪拌進行酸浸，反應24-48h，

S2電動修復裝置原料添加，將酸浸處理完成的豬糞裝入到糞污室4內，在陽極電解池2和陰極電解池3中加入有機酸電解液，

S3電化學處理，在0.5-2V/cm的電勢梯度下通電3－7天，

S4重金屬含量檢測，電化學處理完成后，對糞污室4內的豬糞的重金屬含量進行檢測，若檢測結果合格即得到重金屬含量合格的豬糞，若檢測結果不合格，則重復步驟S3，直至糞污室4內的豬糞的重金屬含量檢測合格。

在上述的有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法中，步驟S1中加入的有機酸溶液和步驟S2中加入的有機酸電解液均為天然有機酸。

在上述的有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法中，在步驟S2中加入的有機酸電解液與步驟S1中加入的有機酸溶液種類及濃度相同。

在上述的有機酸協同電動修復降低豬糞中重金屬含量的方法中，步驟S1中含水率70-85％的豬糞的制備方法如下：

a)新鮮豬糞進行干濕分離得到干豬糞，