[发明专利]降低流体化学需氧量的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于降低或减少流体化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）的系统和方法，尤其涉及一种利用电分离（Electrical Separation or Electrochemical Separation,E-separation）单元来减少流体化学需氧量的系统和方法。

背景技术

化学需氧量通常是指在流体中的化学需氧量源（或物质）在处理过程中，如其有机物分解过程或无机物氧化过程中所消耗氧气的量。在工业领域中，大量的具有较高化学需氧量的废水被生产出来。通常，这样的废水并不适合直接在家庭或工业中使用。鉴于可使用的水资源的有限性及对废水的再利用和环境保护，降低此种流体的化学需氧量就显得尤为重要。

已经有多种尝试来降低流体化学需氧量。比如，利用多种处理流程，如化学预处理（chemical pretreatment）及在活性反应器中进行生物修复处理（biological remediation）或生物强化处理（bio-augmentation）来降低流体化学需氧量。然而，这些处理流程常常需要比较复杂的处理需求，且处理效率并不高。这样，就导致处理成本的增加。另外，也需要比较复杂的系统来完成这些处理流程，这就进一步增加了处理成本。

所以，需要提供一种新的可用来降低流体化学需氧量的系统和方法。

发明内容

本发明的一个实施例提供了一种降低流体化学需氧量的系统。该系统包电分离单元及化学添加剂单元。电分离单元可接受第一流体以降低其化学需氧量及接收第二流体以把从第一流体中移除的化学需氧量源移出该电分离单元并产生流出流体。化学添加剂单元可向所述流出流体中输入化学添加剂以降低该流出流体的化学需氧量。

本发明另一个实施例提供了一种降低流体化学需氧量的系统。该系统包括电分离单元、沉淀单元及化学添加剂单元。电分离单元可接受第一流体以降低其化学需氧量及接收第二流体以把从第一流体中移除的化学需氧量源移出该电分离单元并产生流出流体。沉淀单元与所述电分离单元流体相通，以在其和所述电分离单元间循环所述流出流体。化学添加剂单元可向所述流出流体中输入化学添加剂以降低该流出流体的化学需氧量。

发明的实施例进一步提供了一种降低流体化学需氧量的方法。该方法包括输入第一流体到电分离单元中以降低该第一流体的化学需氧量；输入第二流体到所述电分离单元中以把从第一流体中移除的化学需氧量源移出该电分离单元并产生流出流体；及向所述流出流体中输入化学添加剂以降低该流出流体的化学需氧量。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施例进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1为本发明用于降低流体化学需氧量的系统的一个实施例的示意图；

图2为本发明设置有倒极电渗析（Electrodialysis Reverse，EDR）单元的系统的一个实施例的示意图；及

图3为本发明设置有超级电容脱盐（Supercapacitor Desalination,SCD）单元的系统的一个实施例的示意图。

具体实施方式

以下将描述本发明的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。应当可以理解的是，在任意一种实施方式的实际实施过程中，正如在任意一个工程项目或者设计项目的过程中，为了实现开发者的具体目标，为了满足系统相关的或者商业相关的限制，常常会做出各种各样的具体决策，而这也会从一种实施方式到另一种实施方式之间发生改变。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本公开揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本公开的内容不充分。