[实用新型]一种利用太阳能的三维电极‑生物膜装置

说明书

技术领域

本公开涉及环境污染治理领域，特别涉及一种利用太阳能的三维电极-生物膜装置。

背景技术

随着现代化的进程，我国的水体污染严重，水污染已经成为制约我国可持续发展的一大障碍。目前污水处理技术有物理法、化学法和生物法。

三维电极-生物膜是近年来发展起来的一种新型水处理技术，将生物处理技术和电化学方法结合起来，用于水处理。三维电极-生物膜法具有清洁无二次污染、费用低，去除率高、效果稳定、易控制等优点。

目前三维电极-生物膜法采用的都是直流电源供电，但是大多需要修复的水体周围供电条件并不完备。

实用新型内容

基于此，本公开揭示了一种利用太阳能的三维电极-生物膜装置，所述装置包括太阳能供电单元、反应容器、阳极、阴极和第三电极；

所述太阳能供电单元为所述装置提供电能；

所述阳极固定在反应容器中心；

阴极沿反应器的侧壁放置；

所述阳极和阴极中间放置有第三电极。

本公开所述的装置由太阳能电池板(1)、太阳能控制器(2)和蓄电池(3)一起将太阳能转换成电能，构成供电装置，取代传统的直流电源。

本公开所述的装置充分利用太阳能供电，结构简单，能耗低，节能环保。

附图说明

图1是本公开一个实施例中利用太阳能的三维电极-生物膜装置示意图；

其中，1、太阳能电池板；2、太阳能控制器；3、蓄电池；4、反应容器；5、阳极；6、阴极；7、第三电极；

图2是本公开一个实施例中利用太阳能的三维电极-生物膜装置平面图；

其中R1为反应器半径，R2为第三电极外半径，R3为第三电极内半径。

具体实施方式

以下结合附图对本公开作进一步说明，实施例不作为本公开的限制说明。

在一个实施例中，本公开揭示了一种利用太阳能的三维电极-生物膜装置，所述装置包括太阳能供电单元、反应容器、阳极、阴极和第三电极；

所述太阳能供电单元为所述装置提供电能；

所述阳极固定在反应容器中心；

阴极沿反应器的侧壁放置；

所述阳极和阴极中间放置有第三电极。

在本实施例中，如图1和图2所示：所述三维电极-生物膜装置包括太阳能电池板(1)、太阳能控制器(2)、蓄电池(3)、反应容器(4)、阳极(5)、阴极(6)和第三电极(7)。本公开所述的三维电极-生物膜装置充分利用太阳能供电，结构简单，能耗低，节能环保。

在一个实施例中，所述太阳能供电单元包括太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池；

所述太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池依次相连接。

在本实施例中，所述的太阳能电池板(1)、太阳能控制器(2)和蓄电池(3)一起将太阳能转换成电能，构成供电装置，取代传统的直流电源。

在一个实施例中，所述反应容器为圆柱体。

更优的，所述反应容器的半径为500至1000mm，反应容器的径高比为1∶1至1∶3。

更优的，所述反应器的半径为760mm，反应器的径高比为1∶2.5。

在一个实施例中，所述阳极为石墨棒、碳棒、钛棒；阴极为碳纤维毡、石墨棒、活性炭棒。

在本实施例中，阳极和阴极采用如上材料制成，视为为了能够利用电解的同时在阴极和阳极上形成生物膜，耦合电化学作用和生物膜作用。

在一个实施例中，所述第三电极为规整空心圆柱体，由活性炭和玻璃珠构成。

更优的，第三电极外半径为400至900mm，第三电极内半径为200至700mm。

更优的，第三电极外半径为670mm，第三电极的内半径为450mm。

在本实施例中，将活性炭与玻璃珠按质量比为2∶1(其中活性炭90g，沸石45g)的比例放入已制好的导电胶中充分混合，制成第三电极。其中导电胶由环氧树脂、石墨粉、三乙醇胺、无水乙醇按1∶3∶1∶1的质量比混合而成，混匀后倒入自制模具(9cm×6cm×3cm)中，待固化后取出。

在本实施例中，所述活性炭导电，玻璃珠隔离短路，由这两者制成的三维电极，形成三维导电，并且不容易短路。所述玻璃珠可用其他不导电颗粒替换，如沸石等。