申请日2016.04.12
公开(公告)日2016.11.30
IPC分类号C02F3/30; H01M8/16
摘要
一种An‑O处理污水的产电装置,将传统An‑O工艺与微生物燃料电池耦合,属于污废水处理技术领域。包括依次连接的水箱、厌氧池、好氧池和沉淀池,厌氧池和好氧池之间由质子交换膜隔开,其中厌氧池作为微生物燃料电池的阳极室,好氧池作为微生物燃料电池的阴极室,阳极室和阴极室分别通过碳毡电极以及铜导线外接电阻箱,形成闭合回路,并用数据采集卡记录相关数据,厌氧池和沉淀池之间通过回流污泥管路连接,沉淀池上还设有出水口及排泥口。本实用新型在处理污废水的同时,产生电能,实现An‑O与微生物燃料电池两种工艺的耦合。降低了污废水中的COD、TP的浓度,净化水体的同时产生稳定的电压值。
权利要求书
1.一种除磷产电装置,将An-O工艺与微生物燃料电池耦合,其特征在于:包括依次连接的水箱、厌氧池、好氧池和沉淀池,厌氧池和好氧池之间设置质子交换膜间隔,其中厌氧池作为微生物燃料电池的阳极室,好氧池作为微生物燃料电池的阴极室,阳极室和阴极室分别通过富集有大量微生物的碳毡电极以及铜导线外接电阻箱,形成闭合回路,并连接数据采集卡记录相关数据,厌氧池和沉淀池之间通过回流污泥管路连接,沉淀池上还设有出水口及排泥口,在处理污水的同时,产生电能,实现An-O工艺与微生物燃料电池两种工艺的耦合。
2.根据权利要求1所述除磷产电装置,其特征在于:所述厌氧池设顶盖,内置搅拌装置。
3.根据权利要求1所述除磷产电装置,其特征在于:所述好氧池内设曝气装置。
4.根据权利要求1所述除磷产电装置,其特征在于:所述回流污泥管路、水箱和厌氧池间的进水管路上均设有水泵。
5.根据权利要求1所述除磷产电装置,其特征在于:所述厌氧池、好氧池和沉淀池的底部均为倒锥形状,底部出口均设有排水阀。
说明书
An-O处理污水的产电装置
技术领域
本发明属于污废水处理技术领域,特别是涉及一种An-O处理污水的产电装置。
背景技术
传统污水处理磷技术有化学除磷法和生物除磷法,而An-O工艺是其生物除磷法的典型代表,同时也是污水处理厂除磷的常用工艺,污水在流经两个不同功能分区的过程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有机物、磷得到去除,具有工艺流程简单、易于运行管理、水力停留时间短、出水水质好和剩余污泥含磷量高等优点。但是,人们在去除污水中可被微生物降解的有机物时,却忽略了其潜在的化学能和可回收利用的价值,造成了一定的资源浪费,甚至需要为此耗费大量的能量。微生物燃料电池是利用微生物的催化作用降解污水中的有机物,将化学能直接转化为电能的新型反应器,刚好弥补了这一损失,但微生物燃料电池对降低污水中的磷等污染物无明显去除效果,而An-O工艺在这方面很有优势。有关An-O工艺与微生物燃料电池耦合的研究在国内外还属于空白领域,耦合装置成功运行后,在处理污水的同时产生稳定的电能,具有很高的理论和应用价值。
发明内容
针对上述存在的技术问题,为了克服An-O工艺在处理污水的过程中造成的大量有机能源浪费和全球可再生绿色能源危机的问题,以及增强微生物燃料电池对污水中的磷等污染物的去除效果,本发明提供一种An-O处理污水的产电装置,该装置不仅能够降低污水中COD和TP的浓度从而净化污水,而且能够利用微生物的催化作用产生电能。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种除磷产电装置,将An-O工艺与微生物燃料电池耦合,包括依次连接的水箱、厌氧池、好氧池和沉淀池,厌氧池和好氧池之间设置质子交换膜间隔,其中厌氧池作为微生物燃料电池的阳极室,好氧池作为微生物燃料电池的阴极室,阳极室和阴极室分别通过富集有大量微生物的碳毡电极以及铜导线外接电阻箱,形成闭合回路,并连接数据采集卡记录相关数据,厌氧池和沉淀池之间通过回流污泥管路连接,沉淀池上还设有出水口及排泥口,在处理污水的同时,产生电能,实现An-O工艺与微生物燃料电池两种工艺的耦合。
进一步地,所述厌氧池设顶盖,内置搅拌装置。
进一步地,所述好氧池内设曝气装置。
进一步地,所述回流污泥管路、水箱和厌氧池间的进水管路上均设有水泵。
进一步地,所述厌氧池、好氧池和沉淀池的底部均为倒锥形状,底部出口均设有排水阀。
本发明的有益效果为:
本发明利用传统An-O工艺与微生物燃料电池耦合工艺处理污废水,可以在降低污废水中的COD和TN浓度的同时产生了稳定的电压值,既有效的处理了污废水中的污染物,又产生了绿色环保的电能。