The invention discloses an array type wetland microbial fuel cell powered electric Fenton sewage treatment system and treatment method based on. The system includes: for wastewater pretreatment of nano iron carbon micro electrolysis reaction zone; reaction zone for Fenton electric system of nano iron carbon micro electrolysis reaction zone effluent treatment; for processing the electrical outlet and the reaction zone of Fenton type system up to supply power to the wetland, wetland microbial fuel cell; microbial fuel cell group the array type wetland microbial fuel cell into a plurality of wetland microbial fuel cell is connected to form the cathode and anode; wetland microbial fuel cell group are respectively connected through electrical conductors and anode, the corresponding reaction area of the cathode Fenton system. The invention also provides a sewage treatment method. The invention can strengthen the degradation effect through the joint action of the whole system, and the utility model is an energy-saving and environment-friendly water treatment technology without the need of additional energy and no need to add medicament.
【技术实现步骤摘要】
基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统及处理方法
本专利技术属于水污染控制与水处理
,具体涉及一种基于排阵型湿地微生物燃料电池高效供电的电芬顿水处理系统及方法。
技术介绍
染料废水具有成分复杂、色度深、含盐量高、难生化降解的特点,对公共卫生安全造成威胁,其环境安全效应越来越受到关注,对其处理工艺的研究也成为急需解决的问题。生物电芬顿法通过外加电能提供给电芬顿系统原位生成H2O2和Fe2+对难降解的染料分子进行氧化,提高废水可生化性。有研究表明纳米铁碳微电解技术可以实现对大分子有机物的断链、发色与助色基团的脱色还原,可以有效提高废水的可生化性,但其对难降解有机物处理不彻底。同时相比传统的铁碳微电解工艺相比,纳米铁碳微电解技术可以有效地解决铁碳微电解过程中系统容易板结,处理效率下降的问题。芬顿技术对难降解污染物的处理效果较好,但需要消耗大量Fe2+和H2O2成本较高。生物电芬顿法作为一种高效的水处理技术成为当今水处理
的研究热点。与现有的其它酸性染料废水处理工艺相比,生物电芬顿法可用于处理COD和盐含量较高的毒性废水。有研究表明,运用生物电芬顿方法处理酸性染料废水,其优势主要体现在以下方面:环境友好、设备简易、自动化程度高。电芬顿系统以电化学反应产生的Fe2+和H2O2作为芬顿试剂的持续来源(2)电解过程中产生的具有强氧化性的·OH有助于打破酸性染料大分子的环状结构,提高酸性染料废水的可生化性。(3)反应条件容易控制,一般在常温条件下即可完成,可以单独处理也可以耦合其它处理工艺可操作性强。但是生物电芬顿系统需要消耗大量电能,这限制了生 ...
【技术保护点】
一种基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,包括:用于对污水进行预处理的纳米铁碳微电解反应区(1);用于对纳米铁碳微电解反应区出水进行处理的电芬顿系统反应区(2);用于电芬顿系统反应区出水进行处理并对其进行供电的排阵型湿地微生物燃料电池(3);所述的纳米铁碳微电解反应区、电芬顿反应区、排阵型湿地微生物燃料电池依次相连;其中,所述的排阵型湿地微生物燃料电池为通过将多个湿地微生物燃料电池(301)相连形成的湿地微生物燃料电池组;湿地微生物燃料电池组的阴极、阳极分别通过导线与电芬顿系统反应区的对应的阳极、阴极连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,包括:用于对污水进行预处理的纳米铁碳微电解反应区(1);用于对纳米铁碳微电解反应区出水进行处理的电芬顿系统反应区(2);用于电芬顿系统反应区出水进行处理并对其进行供电的排阵型湿地微生物燃料电池(3);所述的纳米铁碳微电解反应区、电芬顿反应区、排阵型湿地微生物燃料电池依次相连;其中,所述的排阵型湿地微生物燃料电池为通过将多个湿地微生物燃料电池(301)相连形成的湿地微生物燃料电池组;湿地微生物燃料电池组的阴极、阳极分别通过导线与电芬顿系统反应区的对应的阳极、阴极连接。2.根据权利要求1所述的基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,所述的湿地微生物燃料电池组中,通过将湿地微生物燃料电池排阵成M排N列,其中M≥2,N≥2,同一排的湿地微生物燃料电池通过导线并联形成湿地微生物燃料电池子组,所有的湿地微生物燃料电池子组通过导线串联形成所述的湿地微生物燃料电池组。3.根据权利要求2所述的基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,通过隔排串联的方式用导线将所有的湿地微生物燃料电池子组连接形成所述的湿地微生物燃料电池组。4.根据权利要求1所述的基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,所述电芬顿系统反应区的出水通过多条进水通路流入排阵型湿地微生物燃料电池,每条进水通路流经的湿地微生物燃料电池个数不超过12个。5.根据权利要求1所述的基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统,其特征在于,所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋海亮,李骅,杨小丽,张昱悦,张帅,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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