一种以钢渣为阳极的同步产电和污水净化的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种以钢渣为阳极的同步产电和污水净化装置，通过以钢渣作为电池阳极填料，同时作为填料嵌入垂直流人工湿地系统中，形成了微生物燃料电池和人工湿地相耦合的新型结构方法。系统自下至上铺设有底部非导电填料层、钢渣阳极层、钢渣阳极层中插入电流收集器、上部非导电填料层、种植在非导电填料层中的湿地植物、以及上部阴极层，其中阴极层和阳极层分别通过导线与电阻箱连接组成闭合回路。将钢渣电极填埋到微生物燃料电池阳极同时与垂直流人工湿地相耦合，实现同步产电和污水净化的双重效用，提高阳极电子传输效率，降低电池内阻，提高了产电性能，同时解决水质出现酸化问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于污水处理领域，具体涉及一种以钢渣为阳极的同步产电和污水净化的装置，通过垂直流人工湿地与微生物燃料电池耦合实现产电和污水净化。
技术介绍
能源危机和环境污染以及由此产生的社会、气候问题等已经成为全世界关注的焦点。以“减量化、资源化和再利用”为原则发展清洁能源和循环经济，是建设资源节约型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。开发、利用以太阳能、核能、风能、生物质能为主的清洁能源是替代传统能源，解决能源危机的必然选择，也是我国未来能源发展的战略要求。人工湿地(Constructed Wetland，CW)是模仿自然生态系统基础上的强化和改造，利用不同自然条件下水生生物多样性进行群落时空优化的污水净化系统，是最接近自然的人工生态系统之一(吴振斌，复合垂直流人工湿地，科学出版社，北京，2008)。具有效率高、成本低、运行管理简单等特点，已广泛应用于生活污水、农村面源污染及湖泊污染防治。微生物燃料电池(Microbial fuel cell，MFC)是利用微生物催化氧化有机物及无机物并且产生电能的装置，可以用于废水处理，且耗能低，近年来成为环境领域的研究热点。人工湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以钢渣为阳极的同步产电和污水净化的装置，包括底部非导电填料层（1）、钢渣阳极层（2）、电流收集器（3）、上部非导电填料层（4）、阴极层（6）、导线（7）、电阻箱（8）及湿地植物（5），其特征在于：在垂直流人工湿地中从下至上依次设置底部非导电填料层（1）、钢渣阳极层（2）、上部非导电填料层（4）和阴极层（6），钢渣阳极层（2）中埋设电流收集器（3），电流收集器（3）与阴极层（6）分别通过导线（7）与电阻箱（8）连接组成闭合回路，湿地植物（5）穿过阴极层（6）种植在上部非导电填料层（4）中，所述的底部非导电填料层（1）厚度为3‑20cm；钢渣阳极层（2）厚度为5‑25cm；上部非导电填料层（4...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振斌，肖恩荣，周银，许丹，武俊梅，徐栋，贺锋，周巧红，张义，
申请(专利权)人：中国科学院水生生物研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42