[發(fā)明專利]一種三維電極尿液脫色的電解方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010144182.5
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111115924A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張小敏
• 申請（專利權(quán)）人: 金陵科技學(xué)院
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C02F1/461;C02F101/34;C02F101/38
• 代理公司: 南京泰普專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32360
• 代理人: 姜露露

1.一種三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、水解，將尿液放置在儲水池儲存3～8天，待其水解至pH值、濃度和總磷穩(wěn)定，其中，尿液pH值大于8.5，濃度為初始濃度3～5倍，總磷小于初始濃度一半；

步驟二、過濾，將上述尿液通過蠕動泵依次通過過濾設(shè)備和反滲透膜元件，然后取少量尿液樣品，測試尿液的電導(dǎo)率；

步驟三、電解，將上述尿液送入填滿填料的三維電極用電解槽中，并采用直流電源使得所述電解槽保持一定電流強度，在電解槽中停留預(yù)定時間，使得所述填料吸附游離的氨氮、磷和蛋白，完成脫色過程；

步驟四、分離，采用集水箱收集處理后的尿液，可以直接排入城市雨水循環(huán)系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述水解過程中添加含有鈣、鎂離子的反滲透水，且鈣離子、鎂離子的總濃度大于500mg/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述反滲透水為含有大量鈣、鎂離子的工業(yè)廢水，按照尿液與工業(yè)廢水10：（1～3）的配比。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述三維電極中陰極為Ti/RuO₂，陽極為銅。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述三維電極電解前，通過添加氯化鈉調(diào)節(jié)尿液電導(dǎo)率至25～40mS/cm，控制所述三維電極的電流密度為45～60mA/ cm²；火力提留時間為0.5～2小時。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述填料以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計，包括如下組分： 45～50%活性炭，45～50%改性膨潤土顆粒，1～10%以鐵、鎳的氧化物顆粒按照2:1的摩爾比組成的金屬催化劑；其中，所述金屬催化劑搭載所述活性炭上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述金屬催化劑搭載在活性炭上的制備方法如下：將可溶性鐵、鎳的鹽溶液按照2:1的摩爾比混合，然后浸漬活性炭，最后在氮氣保護下，將活性炭于200～300℃，烘焙1～2小時。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三維電極尿液脫色的電解方法，其特征在于，所述改性膨潤土顆粒的制備方法包括如下步驟：

步驟一、粗選，以天然膨潤土為原料，干燥、粉碎、過篩；

步驟二、改性，將膨潤土與改性溶液按照1: （10～25）的質(zhì)量比混合，加熱至低沸狀態(tài)，攪拌5～7小時；其中改性溶液配制，以質(zhì)量份數(shù)計，將20～30份KH-570、3～8份乳化劑、10～20份三醋酸纖維素溶解于42～67份二甲基乙酰胺中，攪拌均勻；

步驟三、分離，過濾篩選出改性膨潤土，加水、攪拌、成型、造粒、烘干，即可得到改性膨潤土顆粒。