申请日2016.11.24
公开(公告)日2017.05.24
IPC分类号C02F9/14; H01M8/16
摘要
本实用新型公开了一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统，包括生物发电系统和二次处理氧化塘。本实用新型的有益效果是：将生物质能源转化为电能，利用氧化塘及明渠水道在处理污水的同时，进行生物发电;解决了厨余垃圾处理问题;二则为营腐生微生物提供了一定量的碳源和氮源，提高水中COD的含量，从一定程度上提高了燃料电池的处理效率;相比于传统的管网收集，集中到污水处理站的处理方式，此装置与自然环境浑然天成，充分传达了节能减排，健康环保的观念。
权利要求书
1.一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：包括生物发电系统和二次处理氧化塘;
所述生物发电系统包括电池壳体(3)和放置在电池壳体(3)内的若干个并排排列的电极(16);所述电池壳体(3)下部设置有进水管A(1),上部设置有出水管(2);所述电极(16)包括阳极(5)、包裹着阳极(5)的阴极(6)和连接阴极(6)和阳极(5)的电路;
所述二次处理氧化塘包括依次连通的进水管B(9)、集水井(15)、简易生物池(13)、部分曝气塘(14);所述进水管B(9)与集水井(15)之间设置有过滤用粗格栅(10);所述集水井(15)和简易生物池(13)通过输水通道(12)连通;所述简易生物池(13)与部分曝气塘(14)之间隔断的高度低于集水井(15)和简易生物池(13)之间隔断的高度;
所述生物发电系统和二次处理氧化塘通过出水管(2)与进水管B(9)连通。
2.如权利要求1所述的基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：所述阳极(5)包括碳毡材料的外筒和填充在外筒内的石墨颗粒。
3.如权利要求1所述的基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：所述阴极(6)包括位于最外围的集电体(61)和集电体内侧呈同心圆状交替排列的催化剂层(7)和扩散层(8)。
4.如权利要求3所述的基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：所述催化剂层(7)通过粘结剂涂覆在集电体(61)上。
5.如权利要求3所述的基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：所述集电体(61)材料为不锈钢网;所述扩散层(8)材料为聚四氟乙烯;所述粘结剂材料为聚二甲基硅氧烷;所述催化剂层(7)中催化剂材料为活性炭。
6.如权利要求1所述的基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,其特征在于：所述输水通道(12)位于集水井(15)内一端设置有提升泵(11)。
说明书
一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统
技术领域
本实用新型属于污水处理技术领域，特别涉及一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统。
背景技术
随着人口的增加和经济的快速发展，污水排放量近年来迅猛增加，导致我国水源污染、水体富营养化及环境水质恶化日趋严重。目前我国城市的污水处理主要依赖于传统的集中式水处理工艺，虽然技术和工艺上日渐完善，但投资运行费用仍然很高，对于解决广大农村地区污水安全排放问题力不从心，使得我国目前只有约4%的生活污水经过处理排入水体。随着农村经济的发展，环境污染问题日趋突出，要建设社会主义新农村，必须要解决农村水体污染问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题提供一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统。
本实用新型的具体技术方案如下：
一种基于MFC和氧化塘的农村污水处理系统,包括生物发电系统和二次处理氧化塘;
所述生物发电系统包括电池壳体和放置在电池壳体的若干个并排排列的电极;所述电池壳体下部设置有进水管A,上部设置有出水管;所述电极包括阳极、包裹着阳极的阴极和连接阴极和阳极的电路;
所述二次处理氧化塘包括依次连通的进水管B、集水井、简易生物池、部分曝气塘;所述进水管B与集水井之间设置有过滤用粗格栅;所述集水井和简易生物池通过输水通道连通;所述简易生物池与部分曝气塘之间隔断的高度低于集水井和简易生物池之间隔断的高度;
所述生物发电系统和二次处理氧化塘通过出水管与进水管B连通。
作为优选项：所述阳极包括碳毡材料的外筒和填充在外筒内的石墨颗粒。
作为优选项：所述阴极包括位于最外围的集电体和集电体内侧呈同心圆状交替排列的催化剂层和扩散层。
作为优选项：所述催化剂层通过粘结剂涂覆在集电体上
作为优选项：所述集电体材料为不锈钢网;所述扩散层材料为聚四氟乙烯，所述粘结剂材料为聚二甲基硅氧烷;所述催化剂层中催化剂材料为活性炭。
作为优选项：所述输水通道位于集水井内一端设置有提升泵。
本实用新型通过建立一系列生物发电装置。在处理污水的同时进行生物发电，并将处理后的污水通入氧化塘，将生活污水中还存有的部分COD(Chemical oxygen demand)和氮、磷等无机离子通过氧化塘进一步净化，构成微生物燃料电池-氧化塘系统，污水中的有机物在产电菌的作用下被分解利用并产生电能，完成污水处理的同时实现电能的回收，污水接着通入氧化塘进一步净化，并同时为经济作物的生长提供营养物质，从而实现污水的资源化处理。
本实用新型的有益效果:
1、将生物质能源转化为电能，利用氧化塘及明渠水道在处理污水的同时，进行生物发电;即微生物燃料电池-人工湿地系统，污水中的有机物在产电菌的作用下被分解利用并产生电能，完成污水处理的同时实现电能的回收;不仅能加速人工湿地处理污水的效能又可以直接回收电能，从而实现污水的资源化处理;
2、传统的生活污水处理往往没有考虑到厨余垃圾的处理，同时生活污水中的有机物含量较低，无法满足微生物无氧呼吸的需求，一定程度上降低了微生物处理污水的效率，因此该系统将生活中的厨余垃圾进行粉碎之后加入到污水中一起排放，一则解决了厨余垃圾处理问题;二则为营腐生微生物提供了一定量的碳源和氮源，提高水中COD的含量，从一定程度上提高了燃料电池的处理效率;
3、 相比于传统的管网收集，集中到污水处理站的处理方式，此装置与自然环境浑然天成，充分传达了节能减排，健康环保的观念;两种治理技术联合的应用加强了水质的净化效果，并且使它的效能远不止于此。它利用水中待处理的有机物发电，实现废物的再次利用，氧化塘的设计在治污的同时可产出有经济效益的作物，从处理方式与产出上完成突破。