[发明专利]一种防膜污染MFC-AnMBR耦合装置

说明书

本发明公开了一种防膜污染MFC‑AnMBR耦合装置，包括AnMBR反应池、好氧池和调节池，AnMBR反应池内设有阳极导电膜组件，好氧池内设有阴极，阳极导电膜组件通过电阻与阴极连接，另一端通过第一泵与调节池连接，调节池另一端利用第二泵通入好氧池，AnMBR反应池和好氧池之间设有盐桥，AnMBR反应池底部设有进水口，好氧池利用出水泵与集水池连接。该装置能够高效处理难降解有机物，其去除效率达73％，有效抑制膜污染问题，其极限运行时间可达56天，将装置使用寿命延长了一倍。

技术领域

本发明涉及一种MFC-AnMBR耦合装置，更具体地，涉及一种防膜污染MFC-AnMBR耦合装置。

背景技术

水资源短缺和水环境污染不仅制约经济和社会的发展，也影响着人民的生命安全和社会的稳定。污水处理与回用是目前解决水资源问题的首选方案，废水厌氧生物处理技术是环境工程和能源工程中的一项重要技术，厌氧膜生物反应器技术在保留厌氧生物处理技术投资省、能耗低、负荷高、可回收利用沼气能源、产泥少、耐冲击负荷等诸多优点的基础上，引入膜组件，带来一系列优点，如：生化效果好，产水水质好且稳定等。微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell，简称MFC)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，MFC中阳极微生物利用阳极作为电子受体，将有机物氧化，反应过程伴随着电子和质子的释放，释放的电子通过导线传到阴极，质子在阴极与电子和氧气结合生成水。然而，AnMBR的应用受到了膜污染问题的限制，而MFC也存在出水水质差，产生的电能很难被有效收集和利用的问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种能够有效抑制膜污染问题、高效处理难降解有机物的防膜污染MFC-AnMBR耦合装置。

技术方案：本发明所述一种防膜污染MFC-AnMBR耦合装置，包括AnMBR反应池、好氧池和调节池，AnMBR反应池内设有阳极导电膜组件，好氧池内设有阴极，阳极导电膜组件通过电阻与阴极连接，另一端通过第一泵与调节池连接，调节池另一端利用第二泵通入好氧池，AnMBR反应池和好氧池之间设有盐桥，AnMBR反应池底部设有进水口，好氧池利用出水泵与集水池连接。

其中，阳极导电膜组件包括导电膜层和不锈钢平板膜框架，导电膜层为导电高分子复合膜液抽滤制成的导电膜，导电高分子复合膜液包括膜液A和膜液B，膜液A由吡咯、蒽醌-2-磺酸钠、过硫酸铵和乙醇水溶液混合制成，膜液B由聚醚共聚乙酰胺和正丁醇水浴加热混合制成，吡咯、蒽醌-2-磺酸钠、过硫酸铵摩尔比为10～20:1:5，乙醇水溶液中乙醇和水的体积比为1：1，聚醚共聚乙酰胺和正丁醇的质量比为7～10：100，阴极由多孔活性碳毡导电层和承托层组成，承托层位于两层多孔活性碳毡导电层中间并利用钛丝固定，多孔活性碳毡厚度为3mm～10mm，所述承托层为金属网，电阻器为10Ω～10000Ω的定值电阻或者可变电阻器；阳极导电膜组件出水流速为0.5～1.5L/min。

有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：1、能够高效处理难降解有机物，其去除效率达73％；2、有效抑制膜污染问题，其极限运行时间可达56天，将装置使用寿命延长了一倍。

附图说明

图1是本发明的装置连接示意图；

图2是阴极结构示意图。

具体实施方式

实施例