[发明专利]反硝化除磷产电装置

说明书

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，特别是涉及一种反硝化除磷产电装置，在处理污水中的COD、氮、磷等污染物的同时产生电能的新工艺。

背景技术

传统反硝化除磷工艺主要由厌氧、好氧、缺氧反应器组成，分为单污泥工艺和双污泥工艺。在单污泥工艺中，硝化细菌和反硝化聚磷菌存在于同一个反应器中，依次经历着厌氧、缺氧、好氧三种运行环境，但在双污泥工艺中，硝化细菌与反硝化细菌各自存在于单独的反应器中，它们可以在各自最佳运行环境中生长，并且能够更好地解决传统工艺中硝化菌和聚磷菌的竞争矛盾。但是，反硝化除磷工艺在处理生活污水的过程中，已驯化成熟的微生物在很多方面还没有发挥到应有的作用，例如微生物中含有大量的化学能等,造成了一定的资源浪费。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，但对降低污水中的氮、磷等污染物无明显去除效果。有关反硝化除磷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，为了克服在处理污水的过程中,造成了大量的有机能源的浪费,无可再生绿色能源产生的不足,本发明提供一种反硝化除磷产电装置，它是将反硝化除磷工艺与微生物燃料电池耦合的新型装置，该装置不仅能够降低污水中COD、TN和TP的浓度而净化污水，而且能够利用微生物的催化作用产生电能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种反硝化除磷产电装置，包括依次连接的水箱、厌氧池、初沉池、好氧池、二沉池、缺氧池和终沉池，其中厌氧池作为微生物燃料电池的阳极室，二沉池作为微生物燃料电池的阴极室，阳极室和阴极室分别外接电阻 箱，厌氧池和二沉池之间由离子交换膜隔开，初沉池和缺氧池间通过超越污泥管路连接，好氧池和二沉池及终沉池和厌氧池间分别通过回流污泥管路连接，终沉池上还设有出水及排泥口，在处理污水的同时，产生电能，实现反硝化除磷与微生物燃料电池两种工艺的耦合。

进一步地，所述水箱的进水管路、污泥超越和污泥回流管路上均连接有泵。

进一步地，所述厌氧池、初沉池、好氧池、二沉池、缺氧池和终沉池的底部均为漏斗状，底部出口均设有排水阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明具有如下优点：

本发明利用反硝化除磷工艺处理生活污水，可以在降低污水中的COD、TP和TN的浓度，净化水体的同时产生了稳定的电压值，既有效的处理了污水中的污染物，又产生了电能。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图2是本发明的工作原理图。

图3是本发明的产电部分构造原理图。

图中:1.水箱，2.厌氧池，3.初沉池，4.好氧池，5.二沉池，6.缺氧池，7.终沉池，8.泵，9.电阻箱，10.电压表，11.离子交换膜，12.碳毡，13.超越污泥管路，14.回流污泥管路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。

实施例：如图1所示，本发明包括依次连接的水箱1、厌氧池2、初沉池3、好氧池4、二沉池5、缺氧池6和终沉池7，其中厌氧池2作为微生物燃料电池的阳极室，二沉池5作为微生物燃料电池的阴极室，阳极室和阴极室分别外接电阻箱9，厌氧池2和二沉池5之间由离子交换膜11隔开，初沉池3和缺氧池6间通过超越污泥管路13连接，好氧池4和二沉池5及终沉池7和厌氧池2间 分别通过回流污泥管路14连接，终沉池7上还设有出水口及排泥口，在处理污水的同时，产生电能，实现反硝化除磷与微生物燃料电池两种工艺的耦合。

所述水箱1的进水管路、污泥超越管路13和污泥回流管路14上均连接有泵8。所述厌氧池2、初沉池3、好氧池4、二沉池5、缺氧池6和终沉池7的底部均为漏斗状，底部出口均设有排水阀。