CN116477752A - 一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法，涉及污水处理技术领域；两个反应器由质子交换膜连接；一个反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，阳极棒与外接电路一端连接；另一反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，外接电路另一端与阴极棒连接；本发明通过铁碳微电解独特的反应，作为微生物生长的场所，促进微生物中产电菌的富集；利用微生物的新陈代谢降解水中的污染物，同时利用微电解反应促进产电细菌分解污染物所产生的电能，增强产电性能；利用碰撞法，将微生物所产生的电能通过外接电路并传导至阴极棒，电解空气中的氧气，从而产生过氧化氢，节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，更具体的说是涉及一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法。
背景技术
目前，在厌氧微生物处理污水的过程中，厌氧菌群中存在许多产电菌如“希瓦氏菌”、“假诺卡氏菌”等，这些产电微生物在处理污水的同时还产生了大量的电能。在现行的污水处理工艺中，对于此类电能的利用，一般通过微生物燃料电池的方式收集利用，利用生长在电极上的微生物，将胞外产生的电能通过外接电路传递至阴极进行利用。阳极一般应用的方法为活性污泥法，由于处理能力的限制，就造成了产生的电能较小，效率较低，投入产出差距较大。
移动床生物膜反应器相对于活性污泥法处理污水，有着更好的处理能力。通过在污水中投入悬浮载体，使生物膜生长在悬浮载体上随水漂浮。每个载体和生长在其上的微生物作为一个微反应器，充分利用了整个反应构筑物的空间，充分地发挥了微生物降解污水中有机物质的作用。
将移动床生物膜反应器应用于微生物燃料电池中，从而提高污染物的去除效率和电能产出是一个可行的办法，但是同样有很大的限制。由于污水的电导率等特性，移动床生物膜反应器填料上产电微生物所产生的电能难以通过污水直接传递至电极。
因此，如何提供一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法，利用微生物的新陈代谢降解水中的污染物，同时利用微电解反应促进产电细菌分解污染物所产生的电能，增强产电性能；利用碰撞法，电解产生过氧化氢，节约成本；通过亚铁离子溶液与过氧化氢共同组成芬顿体系，降解难降解有机废水，极大地提高污水的处理能力和处理范围。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，包括：两个反应器和外接电路；
其中，两个所述反应器由质子交换膜连接；
一个所述反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，所述厌氧活性污泥与所述铁碳微电解填料结合，用于产生电能；所述阳极棒与所述外接电路一端连接；
另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，所述外接电路另一端与所述阴极棒连接。
以铁碳微电解填料作为微生物附着场所，用挂膜法将微生物附着在填料上；利用铁碳微电解反应降解污水中的有机物质，同时通过微生物的新陈代谢共同代谢污水中的污染物。
优选的，所述污水处理系统还包括：沉淀池，所述沉淀池与所述阴极室连通。
优选的，所述阳极室上开设有第一进液口和第一出液口；所述第一进液口用于将污水送入所述阳极室，所述第一出液口用于将反应后的污水送入所述阴极室；
所述阳极室上还安装有第一曝气装置，所述第一曝气装置用于将第一调节气体送入所述阳极室。
通过阳极室中的第一曝气装置，曝气作用，保持填料的悬浮状态，以碰撞的方式，将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路传递到阴极室。
优选的，所述阴极室上安装有第二进液口和第二出液口；所述第二进液口与所述第一出液口通过管道连接，所述第二出液口通过管道将反应后的液体送入所述沉淀池；
所述阴极室上开设有第二曝气装置，所述第二曝气装置用于将第二调节气体送入所述阴极室。
电能传递到阴极室之后，电解阴极室内部的氧气和水，产生过氧化氢，过氧化氢与亚铁离子溶液共同组成芬顿体系；芬顿反应所产生的羟基自由基将污水中的难降解有机物质降解，净化污水水质。
优选的，所述第一调节气体为空气和氮气；所述第二调节气体为空气。第一调节气体控制阳极室中的污水溶解氧值保持在固定范围；第二调节气体用于保持阴极室好氧状态。
优选的，所述阴极室上开设有第三进液口，用于添加酸性溶液或碱性溶液调节阴极室内部PH值。
优选的，所述铁碳微电解填料为微生物附着场所，所述铁碳微电解填料悬浮于所述阳极室内部。所述铁碳微电解填料所保持的悬浮状态，且通过碰撞法将产电微生物新陈代谢和铁碳微电解填料所产生的电能传递到阳极棒，并通过外接电路传递至阴极。
优选的，所述外接电路上设置有电流检测装置，用于测量外接电路电流。
通过电流检测装置测量外接电路电流，待产电平稳后将阳极室中污水通过管道流入阴极室，同时阴极室不断接纳新污水。
优选的，所述阳极室和所述阴极室内均设有搅拌装置。使阳极室和阴极室内部反应充分。
一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理方法，具体包括以下步骤：
步骤1、通过质子交换膜连接两个反应器；
步骤2、将污水引入一个所述反应器中，对污水进行预处理；
步骤3、将预处理后的污水通入另一个所述反应器内进行处理；
步骤2中，预处理过程包括：
步骤2-1、在一个所述反应器中内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，并通过第一曝气装置使所述铁碳微电解填料处于悬浮状态；以铁碳微电解填料作为微生物附着场所；
步骤2-2、将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路传递到另一个所述反应器中；
步骤3中，另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，电能在所述阴极室中电解氧气和水生成过氧化氢，与阴极室内部的亚铁离子溶液组成芬顿体系，进行电芬顿反应。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统及方法，包括：两个反应器和外接电路；其中，两个所述反应器由质子交换膜连接；一个所述反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，所述厌氧活性污泥与所述铁碳微电解填料结合，用于产生电能；所述阳极棒与所述外接电路一端连接；另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，所述外接电路另一端与所述阴极棒连接。本发明以铁碳微电解填料为移动床生物膜反应器的填料，通过挂膜的方法将微生物生物膜附着于填料上；利用电极材料和外接电路，通过碰撞的方法，将厌氧微生物分解污水所产生的电能从阳极室传递至阴极室；通过电能将空气中的氧气和水转化为过氧化氢，与亚铁离子溶液组成芬顿体系；用芬顿反应所产生的羟基自由基与阳极微生物协同降解水中污染物。
本发明具有以下有益效果：(1)通过铁碳微电解独特的反应，作为微生物生长的场所，促进微生物中产电菌的富集，生长效果好；(2)利用微生物的新陈代谢降解水中的污染物，同时利用微电解反应促进产电细菌分解污染物所产生的电能，增强产电性能；(3)利用碰撞法，将微生物所产生的电能通过阳极棒传输到外接电路并传导至阴极棒，电解空气中的氧气，从而产生过氧化氢，节约成本；(4)亚铁离子溶液与所产生的过氧化氢共同组成芬顿体系，生成的羟基自由基可降解难降解有机废水，去除效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的结构示意图。
其中，1-铁碳微电解填料，2-阳极棒，3-质子交换膜，4-阴极棒，5-阳极室，6-阴极室，7-第一进液口，8-第一出液口，9-第二进液口，10-第一曝气装置，11-第二曝气装置，12-第三进液口，13-第二出液口，14-外接电路。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，如图1所示，包括：两个反应器和外接电路14；
其中，两个所述反应器由质子交换膜连接；
一个所述反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒2，构成阳极室5，所述厌氧活性污泥与所述铁碳微电解填料结合，用于产生电能；所述阳极棒2与所述外接电路14一端连接；
另一所述反应器内置阴极棒4和亚铁离子溶液构成阴极室6，所述外接电路14另一端与所述阴极棒4连接。
以铁碳微电解填料1作为微生物附着场所，用挂膜法将微生物附着在填料上；利用铁碳微电解反应降解污水中的有机物质，同时通过微生物的新陈代谢共同代谢污水中的污染物。
具体的，所述污水处理系统还包括：沉淀池，所述沉淀池与所述阴极室6连通。
具体的，所述阳极室5上开设有第一进液口7和第一出液口8；所述第一进液口7用于将污水送入所述阳极室5，所述第一出液口8用于将反应后的污水送入所述阴极室6；
所述阳极室5上还安装有第一曝气装置10，所述第一曝气装置10用于将第一调节气体送入所述阳极室5。
通过阳极室5中的第一曝气装置10，曝气作用，保持填料的悬浮状态，以碰撞的方式，将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路14传递到阴极室6。
具体的，所述阴极室6上安装有第二进液口9和第二出液口13；所述第二进液口9与所述第一出液口8通过管道连接，所述第二出液口13通过管道将反应后的液体送入所述沉淀池；
所述阴极室6上开设有第二曝气装置11，所述第二曝气装置11用于将第二调节气体送入所述阴极室6。
电能传递到阴极室6之后，电解阴极室6内部的氧气和水，产生过氧化氢，过氧化氢与亚铁离子溶液共同组成芬顿体系；芬顿反应所产生的羟基自由基将污水中的难降解有机物质降解，净化污水水质。
具体的，所述第一调节气体为空气和氮气；所述第二调节气体为空气。第一调节气体控制阳极室5中的污水溶解氧值保持在固定范围；第二调节气体用于保持阴极室6好氧状态。
具体的，所述阴极室6上开设有第三进液口12，用于添加酸性溶液或碱性溶液调节阴极室6内部PH值。
具体的，所述铁碳微电解填料1为微生物附着场所，所述铁碳微电解填料1悬浮于所述阳极室5内部。所述铁碳微电解填料1所保持的悬浮状态，且通过碰撞法将产电微生物新陈代谢和铁碳微电解填料1所产生的电能传递到阳极棒2，并通过外接电路14传递至阴极。
具体的，所述外接电路14上设置有电流检测装置，用于测量外接电路14电流。
通过电流检测装置测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通过管道流入阴极室6，同时阴极室6不断接纳新污水。
具体的，所述阳极室5和所述阴极室6内均设有搅拌装置。使阳极室5和阴极室6内部反应充分。
一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理方法，具体包括以下步骤：
步骤1、通过质子交换膜连接两个反应器；
步骤2、将污水引入一个所述反应器中，对污水进行预处理；
步骤3、将预处理后的污水通入另一个所述反应器内进行处理；
步骤2中，预处理过程包括：
步骤2-1、在一个所述反应器中内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，并通过第一曝气装置使所述铁碳微电解填料处于悬浮状态；以铁碳微电解填料作为微生物附着场所；
步骤2-2、将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路传递到另一个所述反应器中；
步骤3中，另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，电能在所述阴极室中电解氧气和水生成过氧化氢，与阴极室内部的亚铁离子溶液组成芬顿体系，进行电芬顿反应。
在本发明的实施例1中，包括两个反应器和外接电路，其中，两个所述反应器由质子交换膜连接；
一个所述反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒2，构成阳极室5，所述阳极棒2与所述外接电路14一端连接；
另一所述反应器内置阴极棒4和亚铁离子溶液构成阴极室6，所述外接电路14另一端与所述阴极棒4连接。
(1)以铁碳微电解填料1作为微生物附着场所，用挂膜法将微生物附着在填料上。
(2)利用铁碳微电解反应降解污水中的有机物质，同时通过微生物的新陈代谢共同代谢污水中的污染物。
(3)通过反应器中的曝气作用，保持填料的悬浮状态，以碰撞的方式，将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路14传递到阴极中。
(4)电能传递到阴极之后，电解阴极的氧气和水，产生过氧化氢，过氧化氢与亚铁离子溶液共同组成芬顿体系。
(5)芬顿反应所产生的羟基自由基将阴极污水中的难降解有机物质降解，净化污水水质。
其中，步骤(1)中所述的铁碳微电解填料1不仅作为污水中处理污染物质的单一处理单元，同时还做为微生物新陈代谢的场所。培养温度为10-50℃，挂膜时间为12-72小时。
步骤(2)中铁碳微电解和微生物分解代谢不作为相互独立的处理单元，二者协同作用，共同降解污水中的污染物质。反应时水力停留时间为6-72小时，反应温度为10-50℃。
步骤(3)中填料所保持的悬浮状态，且通过碰撞法将产电微生物新陈代谢和铁碳微电解填料1所产生的电能传递到阳极棒2，并通过外接电路14传递至阴极。
步骤(4)中电能传递至阴极后，保证阴极的好氧状态，通过电能的作用将氧气和水转化为过氧化氢，反应时间为5-8小时，反应温度20-35℃。
步骤(5)中根据阴极内的亚铁离子溶液(氯化亚铁、硫酸亚铁等)与电解生成的过氧化氢组成芬顿体系，生成强氧化性的羟基自由基，降解阴极污水中的难降解有机物，调节反应PH＝3，水力停留时间6-24小时，反应温度20-35℃。
在本发明的实施例2中，阳极室5和阴极室6的容器体积均为300ml，由外接电路14和质子交换膜3连接(如图1所示)。
在左侧阳极室5装入铁碳微电解填料120g，厌氧活性污泥1000mg，混匀后闷曝24小时后。通过蠕动泵加入污水，污水COD值为2000mg/L，BOD5为200mg/L。
在阳极室5中持续曝入空气和氮气，控制阳极室5中污水溶解氧值为0.5mg/L-3mg/L。测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通入阴极室，同时阳极室5不断接纳新污水。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃。
在阴极室6中投入10g硫酸亚铁，搅拌均匀。在阴极不停曝入空气，保持阴极室好氧状态。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃，通过添加稀盐酸或氢氧化钠溶液调节阴极室PH值，使PH值保持在3-5左右。
反应结束后，接取阴极出水至沉淀池中，在沉淀池中逐滴加入氢氧化钠，溶液出现沉淀，成分为氢氧化铁。待氢氧化铁完全沉淀后，取上层清液，用重铬酸钾比色法测量其COD浓度，用标准稀释法测定其BOD浓度，计算其B/C的值。其中COD去除率达到85％以上，B/C的值提升至2.5以上，表明其废水可生化性得到显著改善，且COD去除效率较为优秀。
在本发明的实施例3中，阳极室5和阴极室6的容器体积均为600ml，由外接电路14和质子交换膜3连接。
在左侧阳极室5装入铁碳微电解填料140g，厌氧活性污泥2000mg，混匀后闷曝24小时后。通过蠕动泵加入污水，污水COD值为2000mg/L，BOD5为200mg/L。
在阳极室5中持续曝入空气和氮气，控制阳极室5中污水溶解氧值为0.5mg/L-3mg/L。测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通入阴极室，同时阳极室5不断接纳新污水。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃。
在阴极室6中投入20g硫酸亚铁，搅拌均匀。在阴极不停曝入空气，保持阴极室6好氧状态。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃，通过添加稀盐酸或氢氧化钠溶液调节阴极室PH值，使PH值保持在3-5左右。
反应结束后，接取阴极出水至沉淀池中，在沉淀池中逐滴加入氢氧化钠，溶液出现沉淀，成分为氢氧化铁。待氢氧化铁完全沉淀后，取上层清液，用重铬酸钾比色法测量其COD浓度，用标准稀释法测定其BOD浓度，计算其B/C的值。其中COD去除率达到85％以上，B/C的值提升至2.5以上，表明其废水可生化性得到显著改善，且COD去除效率较为优秀。
对比实施例2，本实施例3是将实施例2中各步骤中反应物量和污水量等全部放大了2倍，具体的制备方法和操作方法与实施例2中相同，得到的结果与实施例2基本一致。
在本发明的实施例4中，阳极室5和阴极室6的容器体积均为900ml，由外接电路14和质子交换膜3连接。
在左侧阳极室5装入铁碳微电解填料160g，厌氧活性污泥3000mg，混匀后闷曝24小时后。通过蠕动泵加入污水，污水COD值为3000mg/L，BOD5为300mg/L。
在阳极室5中持续曝入空气和氮气，控制阳极室5中污水溶解氧值为0.5mg/L-3mg/L。测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通入阴极室6，同时阳极室5不断接纳新污水。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃。
在阴极室6中投入30g硫酸亚铁，搅拌均匀。在阴极不停曝入空气，保持阴极室6好氧状态。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃，通过添加稀盐酸或氢氧化钠溶液调节阴极室PH值，使PH值保持在3-5左右。
反应结束后，接取阴极出水至沉淀池中，在沉淀池中逐滴加入氢氧化钠，溶液出现沉淀，成分为氢氧化铁。待氢氧化铁完全沉淀后，取上层清液，用重铬酸钾比色法测量其COD浓度，用标准稀释法测定其BOD浓度，计算其B/C的值。其中COD去除率达到85％以上，B/C的值提升至2.5以上，表明其废水可生化性得到显著改善，且COD去除效率较为优秀。
对比实施例2，本实施例4是将实施例2中进水污水COD浓度和BOD浓度放大10倍，且反应器放大3倍，具体的操作方法与实施例2中相同，得到的结果与实施例2基本一致。
在本发明的实施例5中，阳极室5和阴极室6的容器体积均为300ml，由外接电路14和质子交换膜3连接。
在左侧阳极室5装入铁碳微电解填料120g，厌氧活性污泥1000mg，混匀后闷曝48小时后。通过蠕动泵加入污水，污水COD值为2000mg/L，BOD5为200mg/L。
在阳极室5中持续曝入空气和氮气，控制阳极室5中污水溶解氧值为0.5mg/L—3mg/L。测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通入阴极室6，同时阳极室5不断接纳新污水。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃。
在阴极室6中投入10g氯化亚铁，搅拌均匀。在阴极不停曝入空气，保持阴极室6好氧状态。水力停留时间为24小时，保持反应温度为30℃，通过添加稀盐酸或氢氧化钠溶液调节阴极室PH值，使PH值保持在3-5左右。
反应结束后，接取阴极出水至沉淀池中，在沉淀池中逐滴加入氢氧化钠，溶液出现沉淀，成分为氢氧化铁。待氢氧化铁完全沉淀后，取上层清液，用重铬酸钾比色法测量其COD浓度，用标准稀释法测定其BOD浓度，计算其B/C的值。其中COD去除率达到85％以上，B/C的值提升至2.5以上，表明其废水可生化性得到显著改善，且COD去除效率较为优秀。
对比实施例2，本实施例5是将实施例2中用具体的将硫酸亚铁改投为氯化亚铁，且闷曝时间延长至48小时，操作方法与实施例2中相同，得到的结果与实施例2基本一致。
在本发明的实施例6中，阳极室5和阴极室6的容器体积均为300ml，由外接电路14和质子交换膜3连接。
在左侧阳极室5装入铁碳微电解填料120g，厌氧活性污泥1000mg，混匀后闷曝48小时后。通过蠕动泵加入污水，污水COD值为2000mg/L，BOD5为200mg/L。
在阳极室5中持续曝入空气和氮气，控制阳极室5中污水溶解氧值为0.5mg/L—3mg/L。测量外接电路14电流，待产电平稳后将阳极室5中污水通入阴极室6，同时阳极室5不断接纳新污水。水力停留时间为48小时，保持反应温度为30℃。
在阴极室6中投入10g氯化亚铁，搅拌均匀。在阴极不停曝入空气，保持阴极室6好氧状态。水力停留时间为48小时，保持反应温度为30℃，通过添加稀盐酸或氢氧化钠溶液调节阴极室PH值，使PH值保持在3-5左右。
反应结束后，接取阴极出水至沉淀池中，在沉淀池中逐滴加入氢氧化钠，溶液出现沉淀，成分为氢氧化铁。待氢氧化铁完全沉淀后，取上层清液，用重铬酸钾比色法测量其COD浓度，用标准稀释法测定其BOD浓度，计算其B/C的值。其中COD去除率达到90％以上，B/C的值提升至3.0以上，表明其废水可生化性得到显著改善，且COD去除效率较为优秀。
对比实施例2，本实施例6是将实施例2中水力停留时间即反应时间延长至48小时，具体的操作方法与实施例2中相同，得到的结果与实施例2基本一致。
本发明中，铁碳微电解填料在污水中能够自发的发生微电解反应处理污水的同时，还可以通过碰撞的方法，将附着在其上的生物膜降解污水所产生的电能传递至电极棒，大大的提升了污水处理效果和电能传导效率。电能传递至阴极后，通过自发的电解作用，将空气和水中的氧气转化为过氧化氢，可以同亚铁离子溶液构成芬顿体系，极大地提高污水的处理能力和处理范围。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，包括：两个反应器和外接电路；
其中，两个所述反应器由质子交换膜连接；
一个所述反应器内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，所述厌氧活性污泥与所述铁碳微电解填料结合，用于产生电能；所述阳极棒与所述外接电路一端连接；
另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，所述外接电路另一端与所述阴极棒连接。
2.根据权利要求1所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，还包括：沉淀池，所述沉淀池与所述阴极室连通。
3.根据权利要求2所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述阳极室上开设有第一进液口和第一出液口；所述第一进液口用于将污水送入所述阳极室，所述第一出液口用于将反应后的污水送入所述阴极室；
所述阳极室上还安装有第一曝气装置，所述第一曝气装置用于将第一调节气体送入所述阳极室。
4.根据权利要求3所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述阴极室上安装有第二进液口和第二出液口；所述第二进液口与所述第一出液口通过管道连接，所述第二出液口通过管道将反应后的液体送入所述沉淀池；
所述阴极室上开设有第二曝气装置，所述第二曝气装置用于将第二调节气体送入所述阴极室。
5.根据权利要求4所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述第一调节气体为空气和氮气；所述第二调节气体为空气。
6.根据权利要求1所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述阴极室上开设有第三进液口，用于添加酸性溶液或碱性溶液调节阴极室内部PH值。
7.根据权利要求1所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述铁碳微电解填料为微生物附着场所，所述铁碳微电解填料悬浮于所述阳极室内部。
8.根据权利要求1所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述外接电路上设置有电流检测装置，用于测量外接电路电流。
9.根据权利要求1所述的一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理系统，其特征在于，所述阳极室和所述阴极室内均设有搅拌装置。
10.一种移动床生物膜反应器协同电芬顿污水处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1、通过质子交换膜连接两个反应器；
步骤2、将污水引入一个所述反应器中，对污水进行预处理；
步骤3、将预处理后的污水通入另一个所述反应器内进行处理；
步骤2中，预处理过程包括：
步骤2-1、在一个所述反应器中内置铁碳微电解填料、厌氧活性污泥和阳极棒，构成阳极室，并通过第一曝气装置使所述铁碳微电解填料处于悬浮状态；以铁碳微电解填料作为微生物附着场所；
步骤2-2、将微生物中的产电菌群和铁碳微电解所产生的电能转移到电极上，并通过外接电路传递到另一个所述反应器中；
步骤3中，另一所述反应器内置阴极棒和亚铁离子溶液构成阴极室，电能在所述阴极室中电解氧气和水生成过氧化氢，与阴极室内部的亚铁离子溶液组成芬顿体系，进行电芬顿反应。
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| CN117361810B (zh) * | 2023-12-04 | 2024-03-29 | 中国环境科学研究院 | 一种基于微生物电解池的无药剂Fenton处理系统 |
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