CN207800766U - 一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，包括反应器箱体、以及依次设置在反应器箱体内的阳极室、脱盐室和阴极室；在所述阳极室和脱盐室之间设有阴离子交换膜，在所述脱盐室和阴极室之间设有阳离子交换膜；所述阳极室内设有阳极，阴极室内设有阴极，所述阳极和阴极通过导线和外界电阻连接构成外电路；所述阳极室具有用于导入污染水的导入口，在阳极室的内部设有用于降解污染物的微生物，阳极室通过连通管与阴极室连通，在所述连通管上安装有蠕动泵；所述阳极室和阴极室的出水口分别通过一出水管与脱盐室顶部连通，其用于将降解后的污染水导入至脱盐室内，在所述脱盐室的底部开设有用于导出脱盐后的水的排水口。

Description

一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池

技术领域

本实用新型涉及污染水处理领域，具体地说，特别涉及到一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池。

背景技术

海水石油污染是指包括海上石油开采、运输、装卸、加工和使用过程中，由于泄露和排放石油引起的污染。石油漂浮在海面上迅速扩散形成油膜，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光降解以及生物降解和吸收等进行迁移、转化。目前对于海洋石油污染，特别是突发性溢油事故的紧急处理，主要针对溢油发生初期的海洋表层海水，采用物理拦截、回收等方式进行应急处理。但是，对于海底溢油或者随水体运动沉降至海底沉积物中的石油污染，目前还没有很好的物理、化学方法可以处理，沉积物中石油降解微生物的环境自净和人为导入石油降解微生物是目前解决沉积物石油污染的主要方式。

淡水是人类赖以生存的重要资源，随着工业社会的快速发展和人口的急速增长，人类对淡水资源的需求与日俱增，供应危机日益凸显。为了解决淡水问题，人们使用蒸馏法、电渗析及反渗透等技术进行海水淡化，而为了化解水污染问题，人们又尝试了各种污水净化方法。然而上述技术均存在能耗较高的问题，在能源日益紧缺的背景下，水资源问题将愈加棘手。

申请号为201110214248.4的专利申请文件公开了一种微生物脱盐电池，在传统微生物脱盐电池(MDC)的构型上，借鉴填充床电渗析的工作原理，在脱盐室中加入阴阳离子交换树脂，通过树脂对阴阳离子的吸附实现脱盐，同时利用MDC内部电场的作用实现树脂的脱附再生与阴阳离子的移除，最终从效果上降低MDC的内阻，提高污水净化、产电及脱盐过程的效率。

但是，该种微生物脱盐电池仍存在下列问题：

1)该种微生物脱盐电池的阳极室和阴极室ph值差会随着电池脱盐时间的增加而增加，ph值过大会导致微生物脱盐电池的使用寿命降低。

2)该种微生物脱盐电池在使用时，污染水直接导入脱盐室中，由于脱盐室与两侧的阳极室或阴极室之间设有离子交换膜，污染水中包含的污染物无法直接通过，污染物会滞留在脱盐室内，导致污水处理效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，在解决海底溢油或者随水体运动沉降至海底沉积物中的石油污染问题的同时，也能对海水进行脱盐处理，同时也能用于被有机物污染的生活污水的处理。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，包括反应器箱体、以及依次设置在反应器箱体内的阳极室、脱盐室和阴极室；在所述阳极室和脱盐室之间设有阴离子交换膜，在所述脱盐室和阴极室之间设有阳离子交换膜；

所述阳极室内设有阳极，阴极室内设有阴极，所述阳极和阴极通过导线和外界电阻连接构成外电路；

所述阳极室具有用于导入污染水的导入口，在阳极室的内部设有用于降解污染物的微生物，阳极室通过连通管与阴极室连通，在所述连通管上安装有蠕动泵；

所述阳极室和阴极室的出水口分别通过一出水管与脱盐室顶部连通，其用于将降解后的污染水导入至脱盐室内，在所述脱盐室的底部开设有用于导出脱盐后的水的排水口。

所述阳极为碳刷阳极，阴极为活性炭空气阴极。

所述污染水包括被石油污染的海水和被有机物污染的生活污水。

在所述脱盐室顶部的管路内设有进水阀门。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1)通过在阳极室和阴极室之间设置连通管，平衡了阳极室和阴极室的ph 值，延长了微生物脱盐电池的使用寿命。

2)污染水导入至阳极室内，经降解后导入到脱盐室内，污水处理效果好。

3)通过在阳极室内添加专门用于降解石油污染物的微生物菌，可解决海底溢油或者随水体运动沉降至海底沉积物中的石油污染问题。

附图说明

图1为本实用新型所述的用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参见图1，本实用新型所述的一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，包括反应器箱体1、以及依次设置在反应器箱体1内的阳极室1-1、脱盐室1-3和阴极室1-2；在所述阳极室1-1和脱盐室1-3之间设有阴离子交换膜2，在所述脱盐室1-3和阴极室1-2之间设有阳离子交换膜3；

所述阳极室1-1内设有阳极4，阴极室1-2内设有阴极5，所述阳极4和阴极5通过导线11和外界电阻7连接构成外电路；

所述阳极室1-1具有用于导入污染水的导入口9，在阳极室1-1的内部设有用于降解污染物的微生物，阳极室1-1通过连通管8与阴极室1-2连通，在所述连通管8上安装有蠕动泵6；

所述阳极室1-1和阴极室1-2的出水口分别通过一出水管与脱盐室1-3顶部连通，其用于将降解后的污染水导入至脱盐室1-3内，在所述脱盐室1-3的底部开设有用于导出脱盐后的水的排水口。

所述阳极4为碳刷阳极，阴极5为活性炭空气阴极。

所述污染水包括被石油污染的海水和被有机物污染的生活污水。

在所述脱盐室1-3顶部的管路内设有进水阀门10。

本实用新型的工作原理如下：

首先将污染水导入至阳极室1-1内，由阳极室1-1内的微生物对污染水进行降解，在降解过程中，连通管会混合平衡阳极室1-1和阴极室1-2的ph值；

降解完毕后，污染水会被输送至脱盐室1-3内，通过微生物脱盐电池的原理对污染水进行脱盐处理，脱盐处理后的水经脱盐室1-3的排水口导出。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，其特征在于：包括反应器箱体(1)、以及依次设置在反应器箱体(1)内的阳极室(1-1)、脱盐室(1-3)和阴极室(1-2)；在所述阳极室(1-1)和脱盐室(1-3)之间设有阴离子交换膜(2)，在所述脱盐室(1-3)和阴极室(1-2)之间设有阳离子交换膜(3)；

所述阳极室(1-1)内设有阳极(4)，阴极室(1-2)内设有阴极(5)，所述阳极(4)和阴极(5)通过导线(11)和外界电阻(7)连接构成外电路；

所述阳极室(1-1)具有用于导入污染水的导入口(9)，在阳极室(1-1)的内部设有用于降解污染物的微生物，阳极室(1-1)通过连通管(8)与阴极室(1-2)连通，在所述连通管(8)上安装有蠕动泵(6)；

所述阳极室(1-1)和阴极室(1-2)的出水口分别通过一出水管与脱盐室(1-3)顶部连通，其用于将降解后的污染水导入至脱盐室(1-3)内，在所述脱盐室(1-3)的底部开设有用于导出脱盐后的水的排水口。

2.根据权利要求1所述的用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，其特征在于：所述阳极(4)为碳刷阳极，阴极(5)为活性炭空气阴极。

3.根据权利要求1所述的用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，其特征在于：所述污染水包括被石油污染的海水和被有机物污染的生活污水。

4.根据权利要求1所述的用于降解海水中石油污染物的微生物脱盐电池，其特征在于：在所述脱盐室(1-3)顶部的管路内设有进水阀门(10)。