[发明专利]一种基于阳极促进污泥厌氧消化和阴极二氧化碳还原的厌氧微生物电化学处理工艺

摘要

本发明公开了一种基于阳极促进污泥厌氧消化和阴极二氧化碳还原的厌氧微生物电化学处理工艺，具体内容如下：首先本发明可以在阳极污泥池内利用零价铁作为电极促进微生物处理污染物，并将阳极污泥池产生的沼气通往阴极反应池，并通过控制阴极电势使沼气中的CO₂在阴极被还原为甲酸、乙酸等有机物。本发明提高了污染物的处理效率，而且使发酵过程中产生的CO₂还原为有机物质以获得更高纯度的能源和化学原料，对环境更为友好。该技术方案可以应用于污泥厌氧消化工艺中为生产及纯化工艺中的经济产物的升级改造。

主权项

1.一种基于阳极促进污泥厌氧消化和阴极二氧化碳还原的厌氧微生物电化学处理工艺，其特征在于：阳极污泥池(17)及阴极反应池(13)分别由水浴层i(2)和水浴层ii(11)包裹；所述阳极污泥池(17)及阴极反应池(13)用质子交换膜(15)分隔开；铁电极(5)置于所述阳极污泥池(17)中并与电化学工作站(20)的对电极接口(31)连接；Ag/AgCl电极(8)置于所述阴极反应池(13)左侧并与所述电化学工作站(20)的参比电极接口(32)连接；碳电极(9)置于所述阴极反应池(13)右侧并与所述电化学工作站(20)的工作电极接口(33)连接；水浴装置(25)下方通过泵ii(27)、水浴管i(16)与所述水浴层i(2)连接；所述水浴层i(2)经由水浴管ii(3)与所述水浴层ii(11)连接；所述水浴层ii(11)由水浴管iii(10)与所述水浴装置(25)上方连接；初始污泥池(18)通过泵iii(28)、进泥管(36)经由进泥口(1)与所述阳极污泥池(17)相连；所述阳极污泥池(17)由出泥口(6)通过汲泥管(35)、泵iv(29)与污泥储存池(19)连接；电解液进水池(24)通过泵i(26)、进液管(14)经由进水口(12)与所述阴极反应池(13)连接；所述阴极反应池(13)由出水口(7)通过汲液管(34)、泵v(30)与阴极出水池(21)连接；所述阳极污泥池(17)顶部经气体导管(4)与所述阴极反应池(13)连接，所述气体导管(4)插入所述阴极反应池(13)池体底部；所述阴极反应池(13)顶部通过出气导管(22)与气体储存室(23)相连。