[發明專利]一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法

在審

• 申請號: 202110520215.6
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113371957A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 趙坤;王源瑞;萬卷敏;趙和存;趙中源;侯雪;王軍;劉靜靜;齊白羽
• 申請（專利權）人: 西北礦冶研究院
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/02;C02F101/30
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李實軍

1.一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，包括制備氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料以及用該氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料制作微生物電解池的陽極處理剩余污泥；

所述氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料的制備方法包括以下步驟：

步驟a：秤取氧化石墨烯與純化碳納米管，將兩者分別分散在無水乙醇中，并超聲處理，將純化碳管逐滴滴加到氧化石墨烯分散液中，持續超聲處理，使兩者均勻混合，

步?b：將混合后的產物進行過濾，在過濾過程中分別用去離子水與無水乙醇洗滌，隨后將產物置入真空干燥箱中，在50-70 ℃下抽真空干燥10-15 h，之后取出研磨得到氧化石墨烯/碳納米管；

步驟c：秤取的氧化石墨烯/碳納米管，加無水乙醇超聲分散，隨后通入氮氣5-10 min排凈瓶內空氣，在氮氣保護以及攪拌過程中，向反應產物中緩慢加入的丙酮繼續反應4-8 h，在室溫且在氮氣保護下向分散液中加入水合肼反應5-9 h；

步驟d：取出反應后的產物用孔徑0.45 μm的濾膜抽濾，抽濾時用分別無水乙醇與去離子水洗滌，隨后將產物在40-80℃抽真空干燥8-12 h，再進行研磨后得到氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料；

將得到的氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料作為微生物電解池的陽極后，將剩余污泥放入微生物電解池，并啟動微生物電解池處理剩余污泥。

2.根據權利要求1所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，所述氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料作為微生物電解池的陽極包括以下步驟：

步驟e：取氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料分散液，加入十二烷基苯磺酸鈉后形成漿料，之后將漿料球磨3-5 h完成后取出漿料；

步驟f：將漿料涂覆于碳刷陽極板表面，并烘干3.5-4.5 h后形成具有氨基修飾氧化石墨烯/碳納米管復合材料的碳刷陽極板，將其作為微生物電解池的陽極。

3.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，微生物電解池的陰極為碳布。

4.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，采用氯化鈉溶液作為緩沖溶液。

5.根據權利要求4所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，剩余污泥與氯化鈉溶液以1:1體積比混合后作為微生物電解池的反應器基質進行電解。

6.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，啟動微生物電解池同時向剩余污泥中滴加亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉溶液的濃度為1-2mg N/L。

7.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，所述微生物電解池的電壓為 0.7V～0.8V，pH值為7，處理周期為2.5 天。

8.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，硫酸和氫氧化鈉調整剩余污泥的pH值。

9.根據權利要求2所述的一種基于微生物電解池處理剩余污泥的方法，其特征在于，步驟e中，球墨過程中，球磨機的球料比為5 ：1，球磨機轉速 250 r/min。