电化学预处理对剩余污泥性质影响的研究
《2024年电化学水处理技术的研究及应用进展》范文

《电化学水处理技术的研究及应用进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展,水资源的污染问题日益严重,传统的水处理方法已经难以满足日益增长的处理需求。
电化学水处理技术作为一种新型的水处理技术,以其独特的优势逐渐受到广泛关注。
本文将详细介绍电化学水处理技术的研究现状、应用进展以及未来发展趋势。
二、电化学水处理技术概述电化学水处理技术是一种利用电化学反应来处理水体的技术。
它主要通过在特定的电场作用下,使水体中的离子发生电解、氧化还原等反应,从而达到去除污染物、消毒杀菌等目的。
电化学水处理技术具有能耗低、处理效率高、环境友好等优点。
三、电化学水处理技术研究进展1. 电解氧化技术:电解氧化技术是电化学水处理技术中的一种重要方法。
通过电解过程,使水体中的有机物在阳极发生氧化反应,达到去除有机物、降低污染的目的。
近年来,研究人员对电解氧化技术的反应机理、影响因素等进行了深入研究,提高了电解效率和处理效果。
2. 电解还原技术:电解还原技术是利用阴极的还原作用去除水体中的重金属离子、硝酸盐等污染物。
研究人员通过优化电极材料、调整电流密度等手段,提高了电解还原技术的处理效果和效率。
3. 电吸附技术:电吸附技术是一种利用电场作用将水体中的离子吸附到电极表面的方法。
近年来,研究人员对电吸附技术的吸附机理、影响因素等进行了深入研究,为电吸附技术的应用提供了理论依据。
四、电化学水处理技术应用进展1. 工业废水处理:电化学水处理技术在工业废水处理中具有广泛应用。
例如,利用电解氧化技术去除有机物、降低COD(化学需氧量);利用电解还原技术去除重金属离子等。
通过电化学水处理技术,可以有效降低工业废水的污染程度,提高废水的可回收利用率。
2. 饮用水处理:电化学水处理技术在饮用水处理中也有重要应用。
例如,利用电吸附技术去除水中的重金属离子、有机物等污染物;利用电解过程产生次氯酸等消毒剂,对水进行消毒杀菌。
通过电化学水处理技术,可以有效保障饮用水的安全性和卫生性。
污水处理中的微生物电化学技术

农村污水处理
农村污水处理是微生物电化学技术的又一应用领域。由于农村地区基础设施相对薄弱,传统的污水处 理方法难以覆盖,因此需要一种低成本、易维护的处理技术来解决农村污水处理问题。微生物电化学 技术正是一种适合农村地区应用的污水处理技术。
降低处理成本
该技术的应用可以降低污水处理 过程中的能耗和物耗,从而降低 处理成本,提高经济效益。
促进可持续发展
微生物电化学技术符合可持续发 展的理念,有助于推动人类社会 与自然环境的和谐发展。
THANKS
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资源回收与能源利用
该技术可以将污水处理过程中的有机物转化为电 能或氢能等可再生能源,实现资源的回收和能源 的再利用。
促进生态平衡
微生物电化学技术可以减少化学药剂的使用,降 低对环境的污染,同时促进微生物的生长和繁殖 ,有助于维护生态平衡。
对未来污水处理技术的启示与影响
创新污水处理工艺
微生物电化学技术为污水处理领 域提供了新的思路和方法,有助 于推动污水处理工艺的创新和发 展。
解决方案
针对这些问题,研究者们正在探索新型电极材料、优化反应器设计和提高能量 转化效率的方法,如使用三维电极、优化电解液组成和反应条件等。
成本与经济效益分析
成本
微生物电化学技术的成本主要包括设备 投资、运营维护和人力成本等。目前该 技术的成本相对较高,但随着技术的进 步和应用规模的扩大,成本有望逐渐降 低。
VS
污水处理中电化学去除有机物的优化工艺研究

污水处理中电化学去除有机物的优化工艺研究近年来,随着工业化进程的加快和城市人口的增加,污水处理成为一项急需解决的环境问题。
有机物的高浓度排放对环境造成了严重的污染,因此研究和改进污水处理中的优化工艺显得尤为重要。
本文将探讨污水处理中电化学去除有机物的优化工艺。
电化学是一种利用电流和电极反应来处理废水的方法。
在电化学处理过程中,电极的电流密度和电位是影响有机物去除率和能耗的关键因素。
研究表明,适当选择电流密度和电位可以提高有机物去除效果,并降低能耗。
首先,在电化学去除有机物的过程中,电流密度的选择非常重要。
电流密度的增加可以提高反应速率和有机物去除效果。
然而,当电流密度过高时,电极表面可能产生气泡和沉积物,导致电解液流动性降低,并且容易引起电解液的温升,影响设备的稳定性。
因此,在实际应用中,需要在提高有机物去除效果的同时,兼顾电流密度的选择,避免出现不良的现象。
其次,电极的电位也对有机物去除效果产生影响。
电极的电位决定了电化学反应的进行程度。
通常情况下,正极电位越高,负极电位越低,可以促进有机物的氧化反应。
通过调整电极的电位,可以改变电极与溶液界面的电荷分布,使有机物更容易与电极发生反应。
因此,在电化学处理中,选择适当的电位是优化工艺的一个关键因素。
此外,电容纳器的选择和配置也对电化学去除有机物的优化工艺产生重要影响。
电容纳器的选择和配置应考虑到污水处理需要的电能消耗和稳定性。
选用合适的电容纳器可以提高电化学反应的效率,降低能耗。
此外,电容纳器的配置也需要考虑到设备的稳定性和维护成本,在实际应用中需综合考虑各种因素。
最后,pH值的调节是电化学去除有机物的另一个关键因素。
pH值的选择和调节可以影响电极反应的速率和有机物的去除效果。
在完善的电化学处理系统中,通过溶液pH值的调节,可以使得有机物更容易与电极发生反应,提高去除效果。
综上所述,污水处理中电化学去除有机物的优化工艺研究是解决环境问题的关键之一。
电化学法在污水处理中的应用

电凝聚法处理案例
总结词
电凝聚法是一种利用电解作用产生凝聚剂,使水中的悬浮物和胶体物质凝聚成 大颗粒,便于沉降和过滤的方法。
详细描述
在电凝聚法处理污水的案例中,通常采用可溶性阳极,如铁、铝等作为阳极, 通过电解作用产生铁离子或铝离子等凝聚剂,使水中的悬浮物和胶体物质凝聚 成大颗粒,然后通过沉降和过滤等方法去除。
电凝聚法利用电化学反应过程中产生的微小气泡 作为凝结核,使污水中的悬浮物和胶体物质在电 场的作用下凝聚成大颗粒,随后通过沉降或过滤 实现分离。
技术优势
可有效去除多种污染物,且设备简单,易于操作 和维护。
电渗析法
• 总结词:利用电场作用使水分子通过半透膜选择性透过,实现离子和分
子的分离。
• 详细描述:电渗析法是一种膜分离技术,利用正负电极之间形成的电场,使水分子通过半透膜选择性透过,从而实现离 子和分子的分离。在电渗析过程中,带电粒子在电场作用下迁移到电极附近,通过收集电极上的离子实现分离。
• 适用范围:适用于处理含有难降解有机物、有毒有害物质和生物难以降解的废水。 • 技术优势:处理效率高,可有效去除多种有机污染物,且操作简单,占地面积小。
电凝聚法
总结词
通过电凝聚作用使污水中的悬浮物和胶体物质凝 聚成大颗粒沉降。
适用范围
适用于处理含有悬浮物、胶体物质和微量有机污 染物的废水。
详细描述
应对策略
优化反应条件
通过优化反应温度、电流密度、电极材 料等条件,提高电化学法的处理效果和
降低能耗。
研发新型电极材料
研究新型的电极材料,提高电极的稳 定性和使用寿命,降低更换成本。
联合其他工艺
将电化学法与其他污水处理工艺相结 合,形成组合工艺,以充分发挥各自 的优势。
剩余污泥预处理方法

汇报人:文小库2023-11-28•剩余污泥概述•物理预处理方法•化学预处理方法•生物预处理方法•不同预处理方法的优缺点分析•实际工程案例及效果评估•预处理后污泥资源化利用途径探讨剩余污泥概述01剩余污泥是指在污水处理过程中,通过微生物代谢作用产生的、不能被生物降解的有机物质和无机物质的混合物。
定义主要来源于活性污泥法、生物膜法等污水处理工艺中的二沉池、曝气池等构筑物。
来源定义与来源01剩余污泥的含水率通常高达99%以上,导致体积庞大,处理难度大。
高含水率02剩余污泥中含有大量的有机物质,包括蛋白质、多糖、脂肪等,易于腐败发臭。
高有机物含量03剩余污泥中可能含有多种病原体和有毒物质,对人类和环境造成潜在危害。
含有病原体和有毒物质剩余污泥特点通过预处理手段,降低剩余污泥的体积和含水率,减少后续处理难度和成本。
通过预处理手段,破坏剩余污泥中的有机物质结构,使其趋于稳定,减少腐败发臭现象。
通过预处理手段,提取剩余污泥中的有用物质,实现资源化利用,变废为宝。
减量化稳定化资源化处理意义与目的物理预处理方法02利用污泥中不同组分的质量差异,在离心力的作用下实现固液分离。
分离效果好,操作简便,适用于各种污泥。
能耗较高,设备投资大,处理成本较高。
原理优点缺点离心分离法利用过滤介质对污泥进行过滤,实现固液分离。
操作简便,处理效果好,适用于处理颗粒较大的污泥。
过滤介质易堵塞,需要定期清洗和更换,处理成本较高。
原理优点缺点利用重力作用使污泥中固体颗粒沉降,实现固液分离。
原理优点缺点能耗低,操作简便,适用于处理颗粒较大的污泥。
沉降时间较长,占地面积大,对污泥性质要求较高。
030201化学预处理方法03通过向剩余污泥中投加混凝剂,使污泥中的胶体颗粒和微小悬浮物聚集成较大颗粒,从而实现固液分离。
原理聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺等。
常用混凝剂操作简单,处理效果稳定,可去除部分有机物和磷。
优点对污泥中的亲水性胶体物质处理效果较差,易产生大量化学污泥,增加处理成本。
电化学处理技术在污泥中的应用

随着我国经济的发展 和城 市人 口的增 多 ,人们 环境保 护意识 的加 强和对环境质量要求的提 高必然促使 越来越 多的废 水需要处 理。近年 来 , 国的污水处理工作有 了前所未有 的发展 , 我 污水 处理厂在解决 我国 水污染 问题方面起到了巨大的作用 ,在 很大程度上缓解了我国水 污染 的危机 。 活性污泥法作为一种成熟污水处理工艺 , 被广泛应用于污水处 理 中。但活性污泥法处理城市污水时产生 的大量剩余 污泥却 已成 为了 个突 出问题。据统计 2 0 0 8年 , 全国废水排放 总量 5 1 7. 7亿吨 , 在统计 的 19 6 2座城市污水处理厂 , 总设计 日处 理水 量为 9 7 0 9万 吨, 其在全 年 共处理废水 2 73亿吨【 其 中污 泥产 量 占污水处理量 的 l 2 如果 3. l 】 , %一 %, 进行深度处理, 污泥量会增加 0 者1 。 5或 倍 污泥作为污水处理后 的附 属产物 , 其成分复杂 , 含有大量 的有机物质 ( 主要为苯 、 酚等)有毒有 氯 , 害 的重金 属 , 病原微生物 、 寄生 虫卵 、 盐类 以及放射性 核素等难降解物 质, 对动物 、 人类 以及环境造成较大的危害[ 如何妥善处理污水处理 厂 3 1 。 污泥 , 已成为环保界深为关注 的重大课题 。为此 , 研发环保 、 高效 、 低运 行成本的新 型污泥处理技术十分迫切。 作为高级氧化技术之一的 电化学处理技术 ,具有其他高级氧化技 术无法比拟的优点 , 近年来受到广泛关注 。 1电化学处理技术的优 点 . 电化学处理技术是指在外加 电场 的作用下 ,在特定的 电化学反应 器 内, 通过一 系列设 计的化学反应 、 电化学 过程或物理过程 , 产生大量 的 自由基 , 进而利用 自由基的强氧化性对污染物进行 降解 的技术过程 。 其作为一种 “ 清洁技术” 在处理有机污染物方面优势巨大。 , () 1 灵活 性 方 面 电化学处理技术兼具 絮凝 、 杀菌等效果 , 且阴极 、 阳极可根据 处理 工艺要求而相应发挥作用 。也 可以与其他处理工艺联合使用或单独使 用 , 有 极 大 的灵 活 性 。 具 () 2 污染性方面 电化学处理过程 中产生氧 化能力极强 的羟基 自由基( O 、 ・ H) 臭氧 等 , 能使有机污染物发生 分解并转 化为无 毒性的可生 化降解 物质 , 既 甚 至可将之完全矿化为二 氧化碳或碳酸盐 等, 没有 或很少 产生二次污染 。 而电子作为 电化学处理 中的反应试剂 , 污染物 和电极 之间转 变 , 在 无需 添加任何 的化学药剂 , 因化学药剂的使用而造成二次污染 。 避免 () 3 控制性方面 电化学处理过程一般在常温 常压 下进行 ,主要运 行参数 是电流和 电位 , 易于控制和测定 。 ( ) 济 性 方 面 4经 电化学处理 系统设备相对简单 , 工艺流程简短 , 占地 面积小 , 其 尤 适用 于人 口拥挤城市的污水处理工艺中 , 投资较少 。 2电化 学处理技术的原理 . 电化学处理技术形式多样 ,但其基本原理都是使 污染物在 电极 上 发 生直接 、 间接氧化 , 或者依靠 可溶电极水解后形 成絮凝吸附 , 达到 去 除污染物的 目的。主要形式如下 : 21 . 电解 氧化法 电化学氧化法分为直接氧化和间接 氧化[ 直接氧化的原 理是污染 5 l 。 物直接在电极上发生氧化还原反应 , 将有毒物质转变为无毒物质 , 非生 物相容的有机物转化为生物相容 的物质 ,或者直接将有机物深度 氧化 成二氧化碳。 直接 氧 化 法 分 为 阳极 过 程 和 阴极 过 程 。 阳极 过 程 就 是在 阳 极表面将 污染物氧化为毒性较小或者易生物降解 的物质 ,甚至将有机 物无机化。 阴极过程就是使污染物在 阴极表面被还原而得以去 除, 而 主 要用于卤代 烃的还原脱 卤和重金属的回收。Per D b i e ao等 过研究认 r 为卤代有机物的卤素在阴极被 H取代 , 发生脱卤反应。 间接 电解是指通过 阳极( 一般是惰性 阳极) 利用 电化学反应产生 的 强氧化性 活性物 , 作为反应剂或催化剂 , 最终达到氧化降解污染物的 目 的。 间接电解可分为可逆过程和不可逆过程 。 可逆过程是指强氧化活性 物 在污染 物降解 过程 中通过 电化学 反应 可以再 生 ,从 而循环 使 用 。 Zmme 等{ i r 7 1 研究发现通过 电化学反应将溶液 中 B O 、 O等 金属氧化 a Mn 物氧化成 高价态活性物 , 并将其作为反应剂对有机物氧化降解 , 高价态 氧化物在反应过程 中被还原成低 价态物质 , 从而达到循环使用 。 不可逆 过程是指利用不可逆电化学反应产生强氧化性活性物对有机污染物氧 化降解。如通过 电化学反应产生强氧化性 的氯酸盐 、 次氯 酸盐 、 2 H0 和 O 等活性物对有机物 的氧化降解过程。还可 以利用 电化学反应产生 的 短寿命的 、 强氧化性的中间体 , 包括 e( s 溶剂化电子) O 、 O ・O 等 、 - H 、 H 自由基氧化 降解污染物 o a 9 。P l r 1 e d 等研究发现有机物与 H ・ O 的反应过 程受有机物浓度 的影响 , 低浓度 时 , 为不可逆反应 , 高浓 度时为直接氧 化。
污水处理电化学因素实验方案设计

污水处理电化学因素实验方案设计为了解决污水处理过程中的环境保护问题,电化学方法被广泛应用于污水处理领域。
电化学技术是利用电化学反应来分解有机物和氧化还原反应处理一些难降解的污染物。
针对这一问题,本文将提供一种污水处理电化学因素实验方案设计。
1. 实验目的本实验旨在研究影响污水处理电化学效果的因素,并验证其对处理效率的影响。
通过调控这些因素,探索最佳的污水处理电化学方法,以便在实际应用中提高污水的处理效率。
2. 实验装置和材料准备2.1 实验装置本实验采用一套常规的电化学实验装置,包括电解槽、电源、电极等主要设备。
2.2 材料准备准备一种模拟污水,可以采用浓度为1-5 g/L的有机物溶液作为模拟污水。
此外,还需准备阳极和阴极材料,可以选择常用的金属、合金或氧化物作为电极材料。
3. 实验步骤3.1 设计不同的实验组合根据实验目的,设计不同的实验组合,包括改变电压、浓度、电流密度、氧化剂的添加等因素。
例如,可以设置不同的电解时间和不同的电极间距,分别记录和比较不同因素对处理效果的影响。
3.2 实验操作将模拟污水加入电解槽中,安装好阳极和阴极,并调整电极间距。
根据实验组合的设计,设置合适的电压和电流密度。
在实验过程中,可以通过改变电解时间和氧化剂的添加来观察不同因素对处理效果的影响。
3.3 数据记录和分析实验过程中,及时记录实验数据,包括电流、电压、电极间距、处理效果等指标。
使用适当的统计方法,对数据进行分析,比较不同实验组合的处理效果。
4. 实验结果与讨论根据实验数据的分析,得出以下结论:4.1 不同电压对处理效果的影响通过改变电压,可以发现在适当范围内,电压的增加会使处理效果明显提高,因为电压的增加能够增大电解的能量输入,加速有机物的氧化分解。
4.2 不同浓度对处理效果的影响浓度的增加会导致处理效果的下降,因为高浓度的有机物会阻碍电解反应的进行,产生过多的氢气,从而减少氧化剂的生成,影响处理效果。
4.3 不同电流密度对处理效果的影响电流密度的增加可以提高处理效果,当电流密度过小时,电化学反应速度不足以完成污水的处理,但当电流密度过高时,会产生过多的氢气而降低氧化剂的生成。
电化学技术在工业废水处理中的应用

电化学技术在工业废水处理中的应用第一章:引言随着人类经济和社会的不断发展,大量的工业废水排放对环境和人类健康造成了严重的威胁。
要解决这个问题,电化学技术成为了一种有效的废水处理方法。
本文将重点探讨电化学技术在工业废水处理中的应用,以期推广和应用这种技术。
第二章:电化学技术基础电化学技术是利用电化学原理进行反应的一种技术,它可以通过加电场来改变化学物质的性质,从而实现处理废水的目的。
电化学技术主要是通过电极上的反应来实现污染物的去除,主要有电解、电沉积、电吸附、电氧化等工艺。
第三章:电化学技术在工业废水处理中的应用3.1 电解工艺电解工艺主要是利用电解进行污染物的去除,在废水中添加电离剂,形成电解质溶液,然后通电进行电解反应,通过阳极的氧化或阴极的还原将污染物转变为无害的物质。
电解池的建成和使用,电极的选择和电解工艺条件的确定等都是影响电解法处理效果的重要因素。
3.2 电沉积工艺电沉积工艺是通过在电极表面上沉积金属或者合金,从废水中去除某些染料、重金属等有害物质的一种方法。
在实际应用中,需要先浸泡、清洗、去油和钝化等预处理工序, 然后在电化学池中通过电解进行去除。
3.3 电吸附工艺在电吸附工艺中,通常选择高比表面积的电极材料, 载体具有高比表面积而且在基底中运动, 从而增大电极与废水之间的接触面积,进一步提高吸附效果。
随着空气孔率的增大,载体的比表面积也随之增大,吸附效率也会随之增强。
3.4 电氧化工艺电氧化工艺主要是通过在带电电极表面形成氧化还原反应来强化化学反应、氧化剂降解;在水中加入电解质,通过电解反应进行底物的转化,同时通过氧化物的高速氧化反应,进行污染物的降解。
第四章:电化学技术优点和不足4.1 优点(1)无需添加其他化学品,处理出的水质好;(2)处理效率高,易于实现自动化控制;(3)操作简便,运行成本低。
4.2 不足(1)投资大,占用较大的场地;(2)因电化学反应对电极材料需求高,故电极制造成本高;(3)对废水本身的特性、功率等要求高,不同类型废水需选用不同的技术。
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电化学预处理对剩余污泥性质影响的研究
发表时间:2018-09-11T11:35:02.453Z 来源:《新材料.新装饰》2018年3月下作者:黄阳阳1 李广1 陆海2 任贺2 万鑫1 杨旺1
[导读] 本研究采用电化学技术对剩余污泥进行预处理,研究了在极板间距为2.0cm、电解时间30min条件下,改变工作电压,测定剩余污泥经电化学处理后污泥性质的变化情况
(1吉林建筑大学市政与环境工程学院,长春 130118;2长春科技学院建筑工程学院,长春 130600)
基金项目:吉林省大学生创新创业训练计划项目(2017G11033)
摘要:本研究采用电化学技术对剩余污泥进行预处理,研究了在极板间距为2.0cm、电解时间30min条件下,改变工作电压,测定剩余污泥经电化学处理后污泥性质的变化情况,研究得出电化学处理能有效将剩余污泥中有机质溶出,在极板间距为2.0cm,工作电压为30V,电解时间30min条件下,SCOD较处理前提高150%,MLVSS去除率达16.4%。
关键词:剩余污泥;电化学;预处理;污泥性质
1.前言
采用生物法的污水处理厂运行过程中会产生大量剩余污泥,随着废水处理量的增加,剩余污泥的产量也大幅增长[1]。
目前,较为常用的处理方法是对污泥进行厌氧消化处理,一方面可以实现生物污泥减量、减容,为后续处理提供便利;另一方面污泥在厌氧消化过程中产生氢气、沼气等能源。
但污泥中大部分有机质包含在微生物细胞壁内,不易被利用,为提高污泥厌氧发酵效率需对剩余污泥进行预处理来提高其有机质利用效率[2-4]。
电化学预处理可有效地将难生物降解有机物分解,并破坏微生物细胞壁,使其内有机质溶出,本研究以不锈钢板为阴极,以钛涂钌电极为阳极,探讨了电化学预处理对剩余污泥性质的影响[5]。
2.试验材料与方法
2.1污泥特性
本试验所用污泥取自长春市某污水处理厂浓缩池污泥,该厂采用氧化沟工艺,污泥取回后置于4℃条件下保存。
2.2试验方法
电化学预处理试验装置为有机玻璃反应器,有效容积3.5L,阴极板采用钢板;阳极板采用RuO2/Ti,电源为RD-2002稳压直流电源。
反应器内设有JB90-SH数显搅拌机防止试验过程中的污泥分层。
在污泥浓度为23.24 g/L、极板间距为2.0 cm、电解时间20 min的条件下,调整工作电压为10V、20V、30V、40V、50V,考察不同工作电压对剩余污泥性质的影响。
3.试验结果与讨论
3.1工作电压对剩余污泥性质的影响
在直流电场作用下微生物细胞壁、细胞膜破裂,其内细胞质溶出,增加其被厌氧发酵菌利用的效率。
3.1.1 工作电压对污泥SCOD的影响
试验期间检测不同电压作用下剩余污泥SCOD变化情况。
由试验结果可知,经电化学处理后,剩余污泥上清液中SCOD较处理前均有升高,且工作电压越大,上升的量也越多。
工作电压为10 V时,SCOD增长率仅为15.7%,电压为30 V时,SCOD增长率达到147.9%,工作电压升至50 V时,SCOD增长率高达430.4%。
3.1.2 工作电压对污泥MLVSS去除率的影响
试验中对于污泥MLVSS的测定数据表明,工作电压的升高有助于污泥MLVSS去除。
工作电压为10 V时,污泥MLVSS几乎无变化,工作电压为30 V时,MLVSS去除率上升至16.40%,电压为40 V时与30V相差不大,当电压升至50V时去除率达到52.79%。
3.1.3 工作电压对污泥NH3-N的影响
电化学氧化作用可以去除水中NH3-N,污泥的去除率随着工作电压的增大而减小,NH3-N去除率由28.87%(工作电压为10V)下降到6.55%(工作电压为50V)。
工作电压增大,污泥溶胞释放NH3-N量大于电化学去除的NH3-N量,故造成NH3-N去除率降低。
3.1.4 工作电压对污泥TP去除率的影响
电化学处理将电能转化为化学能,对污泥中有机、无机污染物质进行氧化及还原反应,进而凝聚去除污染物,电化学处理可将污泥上清液中TP沉淀去除。
工作电压的大小影响TP去除效率,工作电压在10 30V之间时,随着工作电压的升高TP去除率越来越大,在工作电压为20V时,TP去除率达到49.21%,工作电压升至30V时,TP去除率20V时相差不大。
此后,随着电压的增加,TP去除率反而降低,主要是高电压条件下污泥TP溶出量较电化学去除量高,造成电压升高TP去除率下降。
3.1.5 工作电压对污泥VFA去除率的影响
试验期间还检测了电化学处理前后污泥上清液中VFA的变化情况。
经电化学处理后污泥上清液中VFA浓度较处理前有提升,处理后VFA增长率随着工作电压升高而降低,分析认为,工作电压增加后,从污泥中溶出的VFA速度较电化学降解VFA速度低造成的。
试验期间还检测了运行过程中水温变化情况,发现水温与工作电压成正比,当电压为50 V时,水温已达54.5℃,表明有大量电能转化成热能,影响电能的利用率,结合工作电压和电解后温度、SCOD、VFA等指标变化情况,分析认为工作电压为30 V时,处理效果较好。
4.结论
(1)电化学处理能有效将剩余污泥中有机质溶出,在极板间距为2.0cm,工作电压为30V,电解时间30min条件下,SCOD较处理前提高150%,MLVSS去除率达16.4%。
(2)电化学处理对污泥氨氮、TP有一定去除效果,工作电压为30V,工作电压越大污泥有机质溶出越多,但从经济上考虑,工作电压控制在30V为宜。
(3)电化学处理可增加污泥上清液中VFA浓度,处理后VFA增长率随着工作电压升高而降低。
参考文献
[1]赵庆祥.污泥资源化技术[M]. 北京:化学工业出版社,2002:176-179.
[2]何岩,周恭明.剩余污泥减量化技术的研究发展[J]. 环境技术.
[3]韩卫清.电化学氧化法处理生物难降解有机化工废水的研究[D].南京理工大学,2007.通讯作者:陆海,博士,副教授,从事水处理方面的研究。