CN207726801U - 一种能量自循环保温mfc污水处理系统 - Google Patents
一种能量自循环保温mfc污水处理系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型目的在于提供一种能量自循环保温MFC污水处理系统，包括双层反应器、MFC串联单元、分隔板、顶部封盖、自控温电热带、入水口、底部旋盖、备用电源、自循环开关、备用电源开关、出水口。本实用新型结构设计简单合理，经济实用，在微生物利用污水中有机物产能的同时实现能量回收循环利用，保证MFC污水处理系统低温下连续正常运行。
Description
技术领域
本实用新型属于新型污水处理反应器领域，尤其是涉及一种能量自循环保温MFC(Microbial Fuel Cell,微生物燃料电池)污水处理系统。
背景技术
MFC是一种利用微生物将有机物中化学能直接转化成电能的装置。该装置中温度直接影响微生物生长状况、输出电量和污水处理效果，传统MFC存在低温环境中难以正常运行、产生的电能不能得到充分利用的问题，本实用新型研发和设计出一种能量自循环保温MFC污水处理系统，主要通过改变传统反应器构型和设置能量自循环保温系统对MFC进行全面改造，旨在为MFC长期连续高效运行提供思路。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种能量自循环保温MFC污水处理系统，针对低温环境下微生物生长状况不良、MFC处理污水和产电效果不理想、系统产生的电能无法充分利用的问题，通过改变传统MFC反应器构型和设置能量自循环保温系统对MFC装置进行全面改造，结构设计简单合理，经济实用，实现能源再生与循环利用，保证MFC低温条件下连续高效运行。
本实用新型技术方案是：通过改变传统MFC反应器构型和设置能量自循环保温系统对MFC装置全面改造。
具体有：双层反应器、MFC串联单元、分隔板、顶部封盖、自控温电热带、入水口、底部旋盖、备用电源、自循环开关、备用电源开关、出水口。
MFC单元通过串联加大系统输出电量，电能持续供给自控温电热带，保证微生物正常生长温度，有利于MFC电量稳定持续输出，加强处理污水效果，达到能源再生与循环利用。
本实用新型的有益效果是：
1、新型反应器为双层中空结构，上下部分均封闭，减少MFC系统热量散失，结构设计简单合理。
2、MFC系统输出电量通过自循环电路供给自控温电热带，增强MFC低温环境下的输出电量，实现电能产生与自循环利用。
3、MFC各个串联单元之间污水流向采用上下流交替的方式，有利于污水与微生物的充分接触，提高有机物利用效率，增强污水处理效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的自控温电热带位置分布图；
图3为本实用新型的连接电路图；
图4为本实用新型的污水流向示意图。
图中，1双层反应器、2 MFC串联单元、3分隔板、4顶部封盖、5自控温电热带、6入水口、7底部旋盖、8备用电源、9自循环开关、10备用电源开关、11出水口
具体实施方式
为了使本实用新型的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作出进一步的说明。
如图1所示一种能量自循环保温MFC污水处理系统，主要包括：1双层反应器、2 MFC串联单元、3分隔板、4顶部封盖、5自控温电热带、6入水口、7底部旋盖、8备用电源、9自循环开关、10备用电源开关、11出水口。
污水从入水口（6）进入MFC反应器，通过分隔板（3）上所设孔口分别进入各个串联单元（2），水流方向为上行流和下行流循环交替，最后从出水口（11）流出，在这个过程中阳极产电微生物利用污水中有机物产生电子和质子，分别到达阴极与氧气反应生成水，伴随着电子的流动产生电能，低温条件下自循环开关（9）开启并连接自控温电热带（5）开始加热，达到设置温度后自动进入保温程序，当环境温度低于设置温度后继续加热，如此循环。
自循环开关（9）一端连接MFC串联单元（2），另一端进行加热时连接自控温电热带（5），无需加热时连接外电阻。
备用电源开关（10）在特殊情况如环境温度极低导致自控温电热带（5）难以正常运行时启用，实现MFC系统连续运行。
整个系统维持微生物生长适宜温度，有利于电量输出和污水处理效果，COD去除率达60%~80%，功率输出16W，实现电能产生和自循环利用，无需外部能源输入，经济高效。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是根据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (2)
1.一种能量自循环保温MFC污水处理系统，包含双层反应器（1）、MFC串联单元（2）、分隔板（3）、顶部封盖（4）、自控温电热带（5）、入水口（6）、底部旋盖（7）、备用电源（8）、自循环开关（9）、备用电源开关（10）、出水口（11），所述MFC串联单元（2）包括阳极、阴极、电解液、连接电路，各个MFC串联单元（2）之间通过分隔板（3）上所设孔口相互连通，孔口位置上下交替开设，所述顶部封盖（4）位于双层反应器（1）上部，封闭双层间隙，利于系统整体保温，所述自控温电热带（5）均匀固定于内层反应器外壁。
2.根据权利要求1所述的一种能量自循环保温MFC污水处理系统，其特征在于：所述电解液是含有微生物可利用成分的生活污水、工业废水，微生物能够充分利用其中有机物产生电能。
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| CN201721054451.9U CN207726801U (zh) | 2017-08-22 | 2017-08-22 | 一种能量自循环保温mfc污水处理系统 |
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Publications (1)
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| CN207726801U true CN207726801U (zh) | 2018-08-14 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110228845A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-09-13 | 烟台大学 | 一种交隔推流式生物电化学系统 |
| CN110323478A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-10-11 | 烟台大学 | 一种一体式多级微生物燃料电池组 |
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2017
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| CN110228845A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-09-13 | 烟台大学 | 一种交隔推流式生物电化学系统 |
| CN110228845B (zh) * | 2019-07-23 | 2022-02-11 | 烟台大学 | 一种交隔推流式生物电化学系统 |
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