一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统技术方案

本发明专利技术公开了一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统，包括生物光电还原降解反应器(9)、有机污染物料液循环子系统(29)和恒温可调式循环水温控子系统(30)，生物光电还原降解反应器(9)为系统的关键核心部件。所述的有机污染物料液循环子系统(29)和恒温可调式循环水温控子系统(30)二者皆自成回路，与生物光电还原降解反应器(9)三者共同形成一个能实现复杂有机污染物非特异降解的有机统一整体。在有机污染物料液循环子系统内部循环的料液，流速可以通过调节阀来进行调节，系统的压力可以通过压力表读出，并根据反应最佳参数要求进行调节，磁力振子可以提高料液内成分的均匀度并减小循环料液的内部温差。

A Biophotoelectric Reduction Reactor System for Non-specific and High Efficiency Degradation of Complex Organic Pollutants

The invention discloses a bio-photoelectric reduction reactor system for non-specific and efficient degradation of complex organic pollutants, which comprises a bio-photoelectric reduction and degradation reactor (9), a material-liquid circulation subsystem (29) of organic pollutants and a temperature control subsystem (30) of constant temperature adjustable circulating water. The bio-photoelectric reduction and degradation reactor (9) is the key component of the system. The organic pollutant material-liquid circulation subsystem (29) and the constant temperature adjustable circulating water temperature control subsystem (30) both have their own loops, and together with the bio-photoelectric reduction and degradation reactor (9), they form an organic unified whole which can realize the non-specific degradation of complex organic pollutants. In the circulating material-liquid subsystem of organic pollutant material-liquid circulation system, the flow rate can be adjusted by regulating valve, the pressure of the system can be read out by pressure gauge, and adjusted according to the optimal parameters of reaction. The magnetic oscillator can improve the uniformity of the composition in the material-liquid circulation system and reduce the internal temperature difference of the circulating material-liquid.

【技术实现步骤摘要】
一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统
本专利技术属于污水处理及生态修复装备领域，特别涉及一种用于非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统。
技术介绍
环境中大量存在的有机污染物，特别是持久性有机污染物(POPs)、四溴双酚A等激素类污染物、四氯乙烯等卤代化合物、有机农药、印染废水等对人类健康的危害极大。对于这些有机污染物，传统上是采用物理法和化学法等进行处理；近年来，人们越来越倾向于开发和使用生物法；与传统的物理化学方法相比，生物法因具有成本低廉、易于操作、环境友好等独特优点，已经受到越来越多的重视，并具有良好的应用前景。但是目前的生物脱卤、染料降解等都是通过降解酶进行的特异性降解，这种降解的专一性限制了生物法对实际环境中复杂污染物的处理效果，因此关于广谱性的非特异生物降解机制的研究及其反应器的开发就显得特别重要，如何在目前特异性研究成果的基础上，尽快研究出能高效、经济、广谱而非特异性地降解复杂有机污染物的处理方法，并研制出相应的反应器及反应系统势在必行。产电微生物(Exoelectrogen)可以利用多种有机物作为碳源，通过自身的厌氧呼吸作用，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统，其特征在于：包括生物光电还原降解反应器(9)、有机污染物料液循环子系统(29)和恒温可调式循环水温控子系统(30)三部分；所述恒温可调式循环水温控子系统(30)包括恒温控制器(1)、热水循环槽(2)、加热器(3)、磁力泵(5)、以及流量计(8)；清水先放置在热水循环槽(2)内，恒温控制器(1)调节热水循环槽(2)内清水温度；在磁力泵(5)进口负压的作用下，清水从热水循环槽(2)经过加热器(3)加热并进入磁力泵(5)，在磁力泵(5)出口正压力的作用下，通过流量计(8)后流入到生物光电还原降解反应器(9)的恒温循环水进口管(28)，经...

【技术特征摘要】
1.一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统，其特征在于：包括生物光电还原降解反应器(9)、有机污染物料液循环子系统(29)和恒温可调式循环水温控子系统(30)三部分；所述恒温可调式循环水温控子系统(30)包括恒温控制器(1)、热水循环槽(2)、加热器(3)、磁力泵(5)、以及流量计(8)；清水先放置在热水循环槽(2)内，恒温控制器(1)调节热水循环槽(2)内清水温度；在磁力泵(5)进口负压的作用下，清水从热水循环槽(2)经过加热器(3)加热并进入磁力泵(5)，在磁力泵(5)出口正压力的作用下，通过流量计(8)后流入到生物光电还原降解反应器(9)的恒温循环水进口管(28)，经过恒温水腔(25)、最后从恒温循环水出口管(22)流出；生物光电还原降解反应器(9)通过布置在两端的隔板将本体分割成上中下三个区域，包括料液进口管(24)、蛇形管(23)、恒温水腔(25)、料液出口管(17)、恒温循环水进口管(28)、恒温循环水出口管(22)、多孔介质带(31)；生物光电还原降解反应器(9)从底部到顶部开有若干与三部分腔体区域不连通的通孔，生物光电还原降解反应器(9)顶部每个通孔内各放置有一根能发出特定频率光谱的灯管(21)，生物光电还原降解反应器(9)中部每个通孔管壁(20)的中间部分各缠绕着一根透明的螺旋形状的蛇形管(23)，蛇形管(23)的上下两个端口在上隔板(19)、下隔板(26)处分别与生物光电还原降解反应器(9)的上下两区域相连，每根蛇形管(23)的内部各布置有多孔介质带(31)；下隔板(26)下部是料液腔(27)；所述有机污染物料液循环子系统(29)包括料液循环槽(11)、磁力泵(13)；含有有机污染物的料液先放置在料液循环槽(11)内，在磁力泵(13)进口负压的作用下，料液从料液循环槽(11)的出口吸出并进入磁力泵(13)，在磁力泵(13)出口正压力的作用下，料液流入到生物光电还原降解反应器(9)的料液进口管(24)，最后依次经过蛇形管(23)、料液出口管(17)流出。2.根据权利要求1所述的一种非特异性高效降解复杂有机污染物的生物光电还原反应器系统，其特征在于：在灯管(21)所发出特定频率光谱的催化作用下，促使预先固定在多孔介质带(31)上的大量产电微生物菌种产生大量的电子，在这些电子的电化学作用下，当在有机污染物料液循环子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李潜，董颉，胡瑞，王方伟，肖翔，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32