[发明专利]膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统及其应用有效
申请号: | 201510957884.4 | 申请日: | 2015-12-18 |
公开(公告)号: | CN105565494B | 公开(公告)日: | 2019-06-11 |
发明(设计)人: | 王荣昌;姚佳斌;周欣逸;李乐雪;王学昊 | 申请(专利权)人: | 同济大学 |
主分类号: | C02F3/30 | 分类号: | C02F3/30;C02F3/34;H01M8/16 |
代理公司: | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人: | 王小荣 |
地址: | 200092 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 膜曝气 生物膜 生物 电化学 耦合 系统 及其 应用 | ||
1.膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,该系统包括阳极室、阴极室以及设置在阳极室与阴极室之间的分隔膜(3),其特征在于,还包括设置在阴极室的膜曝气生物膜(4)、与膜曝气生物膜(4)连接的外部供氧单元(5)以及将阳极室与阴极室相连通的外接管路(14),所述的阳极室、阴极室中分别设有生物阳极电极(8)及生物阴极电极(9),并且所述的生物阳极电极(8)通过外接电路(7)与生物阴极电极(9)连接所述的阳极室包括阳极反应腔室(1)以及竖直设置在阳极反应腔室(1)中的生物阳极电极(8),并且所述的阳极反应腔室(1)的下部设有阳极进水口(10),上部设有阳极出水口(11),所述的阴极室包括阴极反应腔室(2)以及竖直设置在阴极反应腔室(2)中的生物阴极电极(9),并且所述的阴极反应腔室(2)的下部设有阴极进水口(12),上部设有阴极出水口(13),所述的生物阳极电极(8)包括阳极电极以及负载在阳极电极上的厌氧型微生物,所述的生物阴极电极(9)包括阴极电极以及负载在阴极电极上的缺氧型微生物,所述的膜曝气生物膜上附着生长好氧硝化菌形成生物膜,在膜曝气生物膜表面可实现氨氮的硝化反应,生成硝酸盐和亚硝酸盐;
所述的膜曝气生物膜为硅橡胶致密膜、疏水性微孔膜或表面改性膜中的一种;
所述的表面改性膜所采用的表面改性的方法包括表面活性剂涂覆、表面化学处理、放射性辐照改性、紫外光辐照改性或等离子体改性;
所述的膜曝气生物膜在保持气体分压低于泡点的情况下,向阴极反应腔室内曝气供氧,进而实现无泡曝气。
2.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,其特征在于,所述的阳极出水口(11)通过外接管路(14)与阴极进水口(12)相连通,并且所述的外接管路(14)上设有蠕动泵(6)。
3.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,其特征在于,所述的阳极电极与阴极电极的电极材料为碳材料,所述的碳材料为碳纸、碳布、碳毡、石墨毡或石墨板中的一种。
4.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,其特征在于,所述的膜曝气生物膜(4)为硅橡胶致密膜、疏水性微孔膜或表面修饰膜中的一种。
5.根据权利要求1所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,其特征在于,所述的外部供氧单元(5)包括依次与膜曝气生物膜(4)连接的压力表(51)、气流调节阀(52)以及空气压缩机(53)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统,其特征在于,所述的分隔膜(3)为阳离子交换膜、阴离子交换膜或质子交换膜中的一种,所述的外接电路(7)为设有可调电阻(71)的外接电路(7),并且所述的可调电阻(71)的两端连接有电压数据采集器。
7.如权利要求1所述的膜曝气生物膜与生物电化学耦合系统的应用,其特征在于,用于处理含氮的有机废水。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于同济大学,未经同济大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201510957884.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。