[发明专利]一种强化铁自养反硝化耦合碳捕获的装置与方法

权利要求书

1.一种强化铁自养反硝化耦合碳捕获的装置，其特征在于，包括进水装置、二氧化碳供气系统、弱磁场反应器和吸附液池；

所述进水装置与所述弱磁场反应器的进水口连接；

所述二氧化碳供气系统与所述弱磁场反应器的进气口连接；

所述弱磁场反应器通过排气口与吸附液池连接；

所述弱磁场反应器中包括铁系载体。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弱磁场反应器包括曝气装置、多孔载体承托板和组合磁性载体；

所述曝气装置位于所述弱磁场反应器的底部；

所述多孔载体承托板位于所述曝气装置的上方；

所述组合磁性载体由所述多孔载体承托板承托在所述多孔载体承托板的上方。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述组合磁性载体包括铁系载体、永磁铁和球形填料；

所述铁系载体通过球形填料包裹固定，所述永磁铁为片状磁铁；

所述片状磁铁位于所述铁系载体的内部，且所述片状磁铁的中心位置与所述球形填料的球心位置相同。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弱磁场反应器设置有弱磁场反应区；

所述弱磁场反应区的个数≥2；

多个弱磁场反应区依次连通并顺次连接。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述弱磁场反应区包括第一弱磁场反应区、第二弱磁场反应区、永磁体、曝气装置、多孔载体承托板和铁系载体；

所述永磁体包括第一永磁铁、第二永磁铁和第三永磁铁；所述第一永磁铁、第二永磁铁和第三永磁铁将第一弱磁场反应区和第二弱磁场反应区隔开；

所述曝气装置位于所述弱磁场反应器的底部；

所述多孔载体承托板位于所述曝气装置的上方；

所述铁系载体由所述多孔载体承托板承托在所述多孔载体承托板的上方。

6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述进水装置包括进水桶和进水泵；

所述进水桶和进水泵通过进水管路连接；

所述进水桶通过进水管路与所述弱磁场反应器的进水口连接；

所述进水泵设置在所述进水管路处。

7.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述出水装置包括溢流堰和出水口；

所述溢流堰和出水口均位于最末端弱磁场反应区的上部。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述二氧化碳供气系统包括依次连接的二氧化碳储存装置、供气装置、压力表和气体流量计；

所述二氧化碳储存装置、供气装置、压力表和气体流量计通过供气管路连接。

9.一种强化铁自养反硝化耦合碳捕获的方法，其特征在于，所述方法在权利要求1～8任一项所述的装置中进行，包括以下步骤：

在所述弱磁场反应器中接种污泥，将含硝态氮的废水通过进水装置进入弱磁场反应器中，同时将二氧化碳通过所述二氧化碳供气系统通入所述弱磁场反应器中，进行反硝化耦合碳捕获，将得到的尾气通过吸附液池进行吸附。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述弱磁场反应器中的磁场强度为5～100mT；

所述污泥的接种量为所述弱磁场反应器的有效容积的20～60％；

所述含硝态氮的废水的水力停留时间为6～48h；

所述二氧化碳与含硝态氮的废水的流量比为(0.5～5.0)：1。