一种电场耦合磁铁矿强化厌氧甲烷氧化处理含氮废水的装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电场耦合磁铁矿强化厌氧甲烷氧化处理含氮废水的装置及工艺，将磁铁矿矿石经过加工处理后，以铁浓度1g/L附着在导电碳刷上，之后放入到生物反应器中。本发明专利技术可达到如下效果：通过电场耦合磁铁矿，使相关脱氮功能微生物丰度增加，并且其电活性增强，形成导电生物膜，加快电子传递，提高其脱氮效率，而且通过电场的作用，可以改变生物膜的通透性，提高了进行甲烷氧化相关基因的表达，使得氮素去除效率提高。本工艺不仅达到了对氮素的去除，而且可以达到同时去除甲烷的目的，减少温室排放，具有明显的环境效益。该工艺具有投资成本低、环保效益高的特点。环保效益高的特点。环保效益高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种电场耦合磁铁矿强化厌氧甲烷氧化处理含氮废水的装置及工艺


[0001]本专利技术涉及一种同步处理含氮废水及甲烷的设备与方法。

技术介绍

[0002]氮素是植物的重要营养物质，主要来源于人类排泄物以及某些工业废水，氮素是导致某些缓流水体富营养化的主要污染物之一。同时很多藻类能够分泌藻毒素对水生生物及人体健康产生毒害作用，若人类不慎饮用蓝藻产生的藻毒素则会引发消化道炎症。甲烷是一种重要的化石燃料,但也是一种不可忽视的温室气体，甲烷对温室效应的贡献仅次于二氧化碳,达到了20％,但它对全球变暖的影响却是二氧化碳的25倍。所以控制甲烷浓度对控制全球气候变暖具有重要意义。
[0003]传统的生物脱氮技术都无法避免投加外加碳源，但是投加有机物不但会导致运行成本的增高，还会有可能导致二次污染。而污水处理厂厌氧消化出水中往往含有大量溶解性的甲烷，如果不经任何处理会导致污水处理厂温室气体的排放，而如果要收集，则需要吹脱收集纯化等一系列工艺，导致污水处理厂处理成本的增加，而厌氧甲烷氧化过程可以用溶解性甲烷作为单独的电子供体，还原硝酸盐/亚硝酸盐，实现在脱氮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电场耦合磁铁矿强化厌氧甲烷氧化处理含氮废水的装置，包括设有恒温保温层(16)的电场反应器筒体(29)，该电场生物反应器筒体自底部至顶部依次分布有电场生物反应器底座(28)，碳棒电极(6)，导电碳刷(13)，电场生物反应器上盖(14)，集气装置(7)，直流电源(11)；电场生物反应器进水泵(30)的一端与管i(2)和进水箱(1)相连接，另一端经阀i(3)与电场生物反应器下侧右端相连；出水箱通过管ii(18)，阀ii(15)与电场生物反应器上侧左端相连；恒温水浴锅(23)通过管iii(22)，阀iii(20)，恒温水浴锅进水泵(21)与恒温保温层下侧左端相连，恒温保温层上侧右端通过管iv(4),阀iv(5)，恒温水浴锅出水泵(17)与恒温水浴锅(23)相连；装有高纯甲烷(24)的气瓶通过管v(25)与气体流量(26)计相连，经过阀v(27)进入到进水箱(1)中；负载磁铁矿的导电碳刷(13)通过导线i(10)穿过电场生物反应器上盖(14)与直流电源(11)相连，作为生物阳极；而导线ii(12)通过直流电源(11)和生物反应器上盖(14)与碳棒(6)相连，作为生物阴极；电场生物反应器产生的气体通过阀vi(9)和管vi(8)与集气装置(7)相连。2.一种使用权利要求1所述的装置对处理含氮废水的厌氧生物工艺包括以下具体操作工序：1)体积为700ml的电场生物反应器(29)使用取自厌氧污泥发酵罐的消化污泥作为引种污泥，污泥浓度(MLSS)为15
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20g/L，最佳污泥浓度为18g/L；2)所投加磁铁矿的制备方式为：将32mmol的氯化铁和15mmol的氯化亚铁溶解于25mL浓度为0.4mol/L稀盐酸溶液；以2mL/h的速度滴加250ml 1.5mol/L NaOH溶液，迅速搅拌；滴加完毕后，使用磁铁吸引生成的黑色沉淀物团聚于烧杯底部，弃...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵智强，梁连福，张耀斌，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：