[发明专利]高级氧化处理废水的一体化方法及装置

摘要

本发明涉及一种高级氧化处理废水的一体化方法及装置，在反应器内进行处理，反应器由阳极厌氧微生物反应室及阴极高级氧化反应室组成；阳极厌氧微生物反应室内设阳极电极，并填充颗粒活性炭与厌氧产电菌的混合物；阴极高级氧化反应室内设有多层阴极板，阳极电极与最上层阴极板之间通过导线连接，各层阴极板之间间隔填充有固体催化剂填料；常温常压下，在固体催化剂的催化作用下产生强氧化性自由基，利用一体化微生物燃料电池产电，在阴极高级氧化反应区形成复极化电场辅助，固定催化剂填料还充当粒子电极，产生复极化电催化和催化湿式氧化效果，提高污染物的去除率；采用多级阴极板微孔曝气或中空纤维膜供气方式，提高氧化剂利用率和能量利用率。

主权项

1.高级氧化处理废水的一体化方法，其特征在于，包括：1)在反应器内对废水进行一体化处理，所述反应器由下部的阳极厌氧微生物反应室及上部的阴极高级氧化反应室组成，阳极厌氧微生物反应室与阴极高级氧化反应室之间通过隔膜分隔；阳极厌氧微生物反应室内设有阳极电极，并填充颗粒活性炭与厌氧产电菌的混合物；阴极高级氧化反应室内沿高向设有多层阴极板，阳极电极与最上层阴极板之间通过导线连接，各层阴极板之间间隔填充有固体催化剂填料形成多层固体催化剂填料区；2)待处理的废水按照设定流速由反应器底部进入阳极厌氧微生物反应室内并向上方流动，利用微生物燃料电池的原理，阳极厌氧微生物反应室内同时进行有机污染物的去除和产生电能的反应，阳极电极与最上层阴极板之间产生的电场使其余各层阴极板产生复极化效应；3)阳极厌氧微生物反应室出水通过隔膜后，依次通过多级电场复极化的固体催化剂填料区，将气体氧化剂按照设定的气水比均匀分散到各级固体催化剂填料区内；在复极化电场作用下，废水、固体催化剂及气体氧化剂均匀混合并发生催化氧化反应，产生强氧化性自由基；固体催化剂填料不仅发挥催化作用还充当粒子电极，产生复极化电催化效果，促进强氧化基团的产生，加速水中大分子污染物开环断链，最终分解为水、二氧化碳、氮气及其他小分子，从而去除废水中的难降解有机污染物。