[发明专利]一种基于电子调控的产电脱盐装置及利用该装置处理含硫铵炼化废水的方法

权利要求书

1.一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：该装置包括阳极室(1)、阳极碳 刷(2)、阴离子交换膜(3)、脱盐室(4)、阳离子交换膜(5)、阴极碳刷(6)、阴极室(7)、 参比电极(8)、外电阻(9)和曝气装置(16)；所述脱盐室(4)设置在阳极室(1)和阴 极室(7)之间，所述脱盐室(4)的左侧与阳极室(1)的右侧通过阴离子交换膜(3)相 隔，所述脱盐室(4)的右侧与阴极室(7)的左侧通过阳离子交换膜(5)相隔；所述阳极 室(1)内设置有阳极碳刷(2)，所述阳极室(1)的左侧上方设置有第一出水口(10)，所 述阳极室(1)的左侧下方设置有第一进水口(11)，所述参比电极(8)贯穿于阳极室(1) 的上壁设置在阳极室(1)内；所述阴极室(7)内设置有阴极碳刷(6)，所述阴极室(7) 的右侧上方设置有第二出水口(12)，所述阴极室(7)的右侧下方设置有第二进水口(13)， 所述阴极室(7)的底部设置有曝气装置(16)；所述阳极碳刷(2)通过导线与外电阻(9) 的一端相连，所述阴极碳刷(6)通过导线与外电阻(9)的另一端相连；所述脱盐室(4) 的顶部设置有第三出水口(15)，所述脱盐室(4)的底部设置有第三进水口(14)；所述第 一出水口(10)通过第一泵(17)和水管与第二进水口(13)相连；所述第二出水口(12) 通过第二泵(18)和水管与第三进水口(14)相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：所述阳极 室(1)和阴极室(7)的容积相同。

3.利用权利要求1所述的基于电子调控的产电脱盐装置处理含硫铵炼化废水的方法具 体是按以下步骤进行：

一、向阳极室(1)和阴极室(7)中分别注入具有炼化废水降解能力的活性污泥，然 后再分别向阳极室(1)和阴极室(7)加入含硫铵炼化废水至蓄满，阳极室(1)密封18h～26h， 阴极室(7)通过曝气装置(16)持续曝气18h～26h，然后将阳极室(1)和阴极室(7)中 的含硫铵炼化废水排出；

二、采用外电阻(9)将阳极碳刷(2)和阴极碳刷(6)相连，然后向阳极室(1)和 阴极室(7)分别加入PBS缓冲液至浓度为18ppm～22ppm、加葡萄糖至浓度为 50mg/L～500mg/L，再分别向阳极室(1)和阴极室(7)加入含硫铵炼化废水至蓄满，开始 产生电流输出，每当电压下降至50mV时，将阳极室(1)和阴极室(7)中的含硫铵炼化 废水排出；

三、重复操作步骤二10天～15天后，阳极室(1)内的阳极碳刷(2)上生成厌氧产电 生物膜，阴极室(7)内的阴极碳刷(6)上生成好氧产电生物膜，然后利用泵(17)将阳 极室(1)经厌氧产电生物膜处理完的硫铵炼化废水输送到阴极室(7)，并利用曝气装置(16) 持续曝气控制阴极室(7)溶氧量在2mg/L～4mg/L；利用泵(18)将阴极室(7)经好氧产 电生物膜处理完的硫铵炼化废水输送到脱盐室(4)；脱盐室(4)中的阳离子交换膜(5) 将阴极室(7)输送过来的硫铵炼化废水中的阳离子传入阳极室(1)，阴离子交换膜(3) 将阴极室(7)输送过来的硫铵炼化废水中的阴离子传入阴极室(7)；脱盐室(4)中处理 完的水经第三出水口(15)排出；在这一过程中厌氧产电生物膜和好氧产电生物膜可以产 生稳定的电流，最终在外置电阻(9)上呈现出稳定的电能输出。

4.根据权利要求3所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：步骤一阳 极室(1)密封24h。

5.根据权利要求3所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：步骤一阴 极室(7)通过曝气装置(16)持续曝气24h。

6.根据权利要求3所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：步骤二向 阳极室(1)和阴极室(7)分别加入PBS缓冲液至浓度为20ppm。

7.根据权利要求3所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：步骤二 向阳极室(1)和阴极室(7)加葡萄糖至浓度为200mg/L。

8.根据权利要求3所述的一种基于电子调控的产电脱盐装置，其特征在于：步骤三 利用曝气装置(16)持续曝气控制阴极室(7)溶氧量在3mg/L。