[发明专利]一种生物电化学回收污水氮磷同步固碳制氢系统和方法

权利要求书

1.一种生物电化学回收污水氮磷同步固碳制氢系统，其特征在于，包括生物阳极室(1)、产酸室(2)、脱盐室(3)、阴极室(4)和吸收室(5)；

还包括设置在生物阳极室(1)与产酸室(2)之间的双极膜(8)、设置在产酸室(2)与脱盐室(3)之间的阴离子交换膜(9)、设置在脱盐室(3)与阴极室(4)之间的阳离子交换膜(10)、设置在阴极室(4)与吸收室(5)之间的透气疏水膜(11)；

所述产酸室(2)与吸收室(5)之间通过外接管路(13)经泵(15)相连通；

所述生物阳极室(1)注满碳氮磷污水；

所述产酸室(2)及吸收室(5)中注满低浓度电解质溶液；

所述脱盐室(3)中注满盐溶液或含盐污水；

所述阴极室(4)中注入经生物阳极室(1)去除有机物后的污水；

所述生物阳极室(1)与阴极室(4)分别设置阳极(6)与阴极(7)，且所述阳极(6)通过外接电路与阴极相连接；

所述外接电路包括外接电源(18)、导线(19)、电阻(20)和采集器(21)；

所述外接电源(18)为稳压外接电源，其用于调节该系统的电压；

所述采集器(21)为数据采集器，其用于显示该系统的电流；

所述数据采集器(21)通过导线(19)与所述电阻(20)的两端相连。

2.一种权利要求1系统的工艺方法，其特征在于，过程为：

首先，以序批方式或连续流方式往生物阳极室(1)注入碳氮磷污水；根据氮回收目标产物，给产酸室(2)和吸收室(5)注满相应的低浓度铵盐电解液，给脱盐室(3)注满相应的高浓度盐水溶液；

其次，以序批方式或连续流方式往阴极室(4)注入经生物阳极室(1)去除有机物后的污水，并补充外加钙源；脱盐室(5)中盐水也相应地采取序批方式或连续流方式更新；

然后，通过外接电源(18)给系统加载电压，同时启动泵(15)使所产酸液在产酸室和吸收室间循环流动，系统开始运行；

最后，系统运行一定时间后，切断外接电源，停止泵，从产酸室(2)和吸收室(5)收获氮回收产物，从阴极室(4)收获磷回收产物，从固碳装置(17)收获碳酸钙(若气袋1(16)鼓胀，则须更换固碳装置(17)中石灰水)，从气袋2(22)收获提纯氢气。