[发明专利]一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统及方法

权利要求书

1.一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，包括电解厌氧生物反应单元和膜分离单元，其中，电解厌氧生物反应单元上设置有进水口和出水口，电解厌氧生物反应单元上的进水口与污水排污口连接，电解厌氧生物反应单元的出水口与膜分离单元的进水口连接，膜分离单元上设置有洁净水出口和污泥出口，所述污泥出口连接电解厌氧生物反应单元的进水口；电解厌氧生物反应单元上还设置有排泥口；所述电解厌氧生物反应单元用于对废水进行电化学降解和厌氧生物降解；所述膜分离单元用于对废水好氧生物降解、固定溶解态磷酸盐和对造成膜污染的胶体粒子和悬浮颗粒进行絮凝沉淀；

所述电解厌氧生物反应单元包括多级生物反应腔室（12），所述每级生物反应腔室（12）内设置有进水通道（1201）和反应室（1202），进水通道（1201）的出水口与反应室（1202）连通；所述反应室（1202）与下一级生物反应腔室的进水通道（1201）连通；置于第一级生物反应腔室的进水通道（1201）与污水排污口连接；置于末尾的生物反应腔室的反应室（1202）的出水口与膜分离单元的进水口连通；

所述多级生物反应腔室（12）之间为并联电路；所述每级生物反应腔室内的反应室（1202）内设置有铁板（2），所述铁板（2）上开设有冲孔；所述每级生物反应腔室的反应室（1202）的顶部设置有负载有铂碳催化剂的碳毡（3）；所述铁板（2）为牺牲阳极、碳毡（3）为空气阴极，所述牺牲阳极和空气阴极之间通过定时器（10）与外置直流电源相连。

2.根据权利要求1所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述每级生物反应腔室（12）是由两个竖直折流板形成的腔室。

3.根据权利要求1所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述膜分离单元包括膜分离腔室（13），所述膜分离腔室（13）内设置有膜分离进水通道（1301）和膜分离反应室（1302），所述膜分离进水通道（1301）与膜分离反应室（1302）连通；膜分离进水通道（1301）与电解厌氧生物反应单元的出水口连通；膜分离反应室（1302）的出水口与膜分离腔室（13）上靠近顶部处设置的出水口连通。

4.根据权利要求3所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述膜分离腔室设置有膜组件（5）、曝气装置和液位控制装置，其中，膜组件放置在膜分离反应室（1302）内，且膜组件的一端与出水口连接；所述曝气装置布置在膜分离反应室（1302）的底部，所述液位控制装置布置在膜分离反应室（1302）靠近顶部一侧。

5.根据权利要求4所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述膜组件为平板膜、中空纤维微滤膜或中空纤维超滤膜。

6.根据权利要求4所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述曝气装置包括曝气头（8）、气体流量计、空气压缩机和电源，其中，曝气头（8）放置在膜分离反应室（1302）的底部；所述曝气头（8）与空气压缩机连接；气体流量计设置在曝气头（8）和空气压缩机之间的连接管道上；所述电源与空气压缩机连接，且两者之间设置有时间控制器。

7.根据权利要求4所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，其特征在于，所述液位控制装置包括探头（4）、控制器和电源，所述电源分别与控制器和探头（4）连接；所述控制器与探头连接，所述探头布置在腔室靠近顶部一侧，用于采集液体的液面高度，并将采集到的信息传输到控制器；所述控制器控制连接有第二泵（7），所述第二泵（7）布置在出水口处；所述控制器用于控制第二泵（7）的启停。

8.一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收方法，其特征在于，基于权利要求1-7中任一项所述的一种厌氧异位电释铁膜生物反应器污水深度处理及资源回收系统，包括以下步骤：

废水引入电解厌氧生物反应单元内进行电化学降解和厌氧生物降解，之后引入膜分离单元，进行好氧生物降解、固定溶解态磷酸盐和对造成膜污染的胶体粒子和悬浮颗粒的絮凝沉淀；之后排出洁净水质，并将膜分离单元悬浮液向电解厌氧生物反应单元回流，固态磷酸盐在电解厌氧生物反应单元的低氧化还原电位条件下进行还原，产生磷酸亚铁。