【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于含丙烯腈炼化废水处理的装置及其使用方法。
技术介绍
环境问题与能源问题制约着人类社会的发展。由于我国工业的不断发展,导致了工业用水量的急剧攀升,这无疑加重了水资源短缺这一危机。在化学工业生产中产生的大量化工废水含有烃类物质以及其它难降解物质,如果不能妥善处置,势必会造成环境的污染,威胁生态环境安全,危害人类及其它生物的健康,因此,化工废水的处理成为始终困扰工业发展与人类生活的难题。与此同时,人类赖以生存的化石能源日渐枯竭,在化石能源的开采利用过程中也加重了环境问题,因此,寻找可持续的清洁能源成为了解决能源危机的一条出路。化工废水在处理的过程中同样需要耗散一定的能源,其中所蕴含的有机物物质被降解转化也成为了一种资源的浪费。因此,化工废水处理与产生能源相结合为化工废水的处理提供了新的思路与发展方向。生物电化学系统是利用微生物降解有机物,将化学能转化为电能的电化学装置。微生物脱盐燃料电池(MDC)在阳极室和阴极室之间添加阴离子交换膜与阳离子交换膜,在两极之间形成了脱盐室。在功能上,MDC实现了污染物降解,产电,脱盐的三种功效。但是目前的微生物脱盐燃料电池的脱盐率和石化废水中的丙烯腈的去除率较低,无法工业化。
技术实现思路
本专利技术是要解决目前的微生物脱盐燃料电池的脱盐率和石化废水中的污染物和丙烯腈的去除率较低,无法工业化的技术问题,而提供一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置及其使用方法。本专利技术的一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置由阳极室1、阳极碳刷 ...
【技术保护点】
一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置,其特征在于用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置由阳极室(1)、阳极碳刷(2)、阴离子交换膜(3)、脱盐室(4)、阳离子交换膜(5)、阴极碳刷(6)、阴极室(7)、水泵(8‑1)、水泵(8‑2)、水泵(8‑3)、曝气装置(9)、兼性室(10)和电阻(11)组成;脱盐室(4)设置在阳极室(1)和阴极室(7)之间,阳极室(1)和脱盐室(4)之间设置阴离子交换膜(3),脱盐室(4)和阴极室(7)之间设置阳离子交换膜(5),阳极室(1)内设置有阳极碳刷(2),阴极室(7)内设置有阴极碳刷(6),阴极室(7)的底部设置曝气装置(9),阳极碳刷(2)与阴极碳刷(6)之间连接电阻(11),阳极室(1)的底部设置有进水口,阳极室(1)顶部设置的出水口与兼性室(10)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵(8‑1),兼性室(10)顶部设置的出水口与阴极室(7)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵(8‑3),阴极室(7)顶部设置的出水口分别与脱盐室(4)底部设置的进水口和兼性室(10)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵(8‑2) ...
【技术特征摘要】
1.一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置,其特征在于用于
含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置由阳极室(1)、阳极碳刷(2)、阴离子
交换膜(3)、脱盐室(4)、阳离子交换膜(5)、阴极碳刷(6)、阴极室(7)、水泵(8-1)、水泵(8-2)、
水泵(8-3)、曝气装置(9)、兼性室(10)和电阻(11)组成;
脱盐室(4)设置在阳极室(1)和阴极室(7)之间,阳极室(1)和脱盐室(4)之间设置阴离子交
换膜(3),脱盐室(4)和阴极室(7)之间设置阳离子交换膜(5),阳极室(1)内设置有阳极碳刷(2),
阴极室(7)内设置有阴极碳刷(6),阴极室(7)的底部设置曝气装置(9),阳极碳刷(2)与阴极碳
刷(6)之间连接电阻(11),阳极室(1)的底部设置有进水口,阳极室(1)顶部设置的出水口与兼
性室(10)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵(8-1),兼性室(10)顶部设置的出水口与
阴极室(7)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵(8-3),阴极室(7)顶部设置的出水口分
别与脱盐室(4)底部设置的进水口和兼性室(10)底部设置的进水口连通并在水管上设置水泵
(8-2),脱盐室(4)顶部设置有出水口,兼性室(10)的顶部设置有出气口。
2.根据权利要求1所述的一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐
装置,其特征在于所述的电阻(11)为500Ω~2000Ω。
3.如权利要求1所述的一种用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装
置的使用方法,其特征在于用于含丙烯腈炼化废水处理的连续流三段生物产电脱盐装置的
使用方法如下:
一、培养阶段:关闭水泵(8-1)、(8-2)和(8-3),在阳极碳刷(2)和阴极碳刷(6)上均接种具
有炼化废水降解能力的活性污泥,在兼性室(10)中接种具有炼化废水降解能力的活性污泥,
然后分别向阳极室(1)、阴极室(7)和兼性室(10)中注满含丙烯腈炼化的废水,阳极室(1)密封
24h,阴极室(7)通过曝气装置(9)持续曝气24h,兼性室(10)静置24h,然后倒掉阳极室(1)、
阴极室(7)和兼性室(10)中所有的污泥和废水;步骤一中所述的具有炼化废水降解能力的活
性污泥的接种量分别为阳极室(1)、阴极室(7)和兼性室(10)各自容积的20%~30%;
二、驯化阶段:向阳极室(1)中加入PBS缓冲液和葡萄糖,再向阳极室(1)中加入含丙烯
腈炼化的废水至注满为止,得到混合液1,混液液1中的PBS缓冲液的浓度为20ppm,混
液液1中的葡萄糖的浓度为50mg/L~500mg/L;向阴极室(7)中加入PBS缓冲液和葡萄糖,
再向阴极室(7)中加入含丙烯腈炼化废水至注满为止...
【专利技术属性】
技术研发人员:魏利,魏超,李春颖,魏东,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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