一种有机废水制氢联产淡水和复合碳源的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种有机废水制氢联产淡水和复合碳源的方法及系统。本发明专利技术包括有机废水导出单元、氧化处理单元和电解水耦合低温蒸馏集成系统，电解水耦合低温蒸馏集成系统包括碱性电解槽单元、氧分离冷却单元、氢分离冷却单元、氢纯化冷却单元、碱液过滤循环单元和废水制淡水单元，有机废水导出单元用于向氧化处理单元中供给废水，氧化处理单元将废水处理成带有羧酸或羧酸盐的废水，氧化处理单元与所述废水制淡水单元相连，废水制淡水单元用于产生淡水以及复合碳源；废水制淡水单元的输出端与碱性电解槽单元相连，碱性电解槽单元中的淡水在直流电的作用下分解成氢气和氧气。本发明专利技术工艺流程短，占地面积小，产物价值高，实现废水的资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水间接制氢，具体而言，尤其涉及一种有机废水制氢联产淡水和复合碳源的方法及系统。

技术介绍

1、现有的化工污水的处理技术路线复杂且多样化，大多需要设置废水预处理、生化处理、深度处理和盐水处理等过程，高盐废水浓缩结晶回收水后，其盐以危废填埋处理，最终处理后的废水无法再利用，排入城镇污水管网或是其他场所，目前工业废水的处理方式更多的是以处理后排放为主，并未有过多关于工业废水的资源化利用，上述废水处理过程存在着高能耗、高运行成本、对环境也有一定的负面影响的缺点，此外，各种处理装置之间通过管路连接，整体占地面积大，对于厂区的利用率低。

2、氢能源被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。目前，质子交换膜电解水技术(pem)须使用纯水作为原料，且目前单机产量低、成本较高；而碱性电解水制氢技术仅需使用淡水作为原料，且是最为成熟、产业化程度最广的制氢技术，占据着主导地位。国际可再生能源署(irena)发布的《全球制氢用水报告》显示，目前全球主流制氢方式都需要用淡水，主要集中在制氢和冷却两大过程中。每生产1千克蓝氢需要消耗约32.2升淡水，绿氢生产中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有机废水制氢联产淡水和复合碳源的系统，其特征在于，包括：有机废水导出单元、氧化处理单元和电解水耦合低温蒸馏集成系统，所述氧化处理单元连接有氧化物剂量调节模块，用于控制进入氧化处理单元中氧化剂的剂量，进而使得进入电解水耦合低温蒸馏集成系统的废水中含有羧酸或羧酸盐，所述电解水耦合低温蒸馏集成系统包括碱性电解槽单元、氧分离冷却单元、氢分离冷却单元、氢纯化冷却单元、碱液过滤循环单元和废水制淡水单元，所述有机废水导出单元用于向氧化处理单元中供给有机废水，氧化处理单元和电解水耦合低温蒸馏集成系统相连，所述废水制淡水单元用于对废水进行加热，蒸汽除杂质并冷凝后产生淡水，脱去淡水后的复合碳源由所述...

【技术特征摘要】

1.一种有机废水制氢联产淡水和复合碳源的系统，其特征在于，包括：有机废水导出单元、氧化处理单元和电解水耦合低温蒸馏集成系统，所述氧化处理单元连接有氧化物剂量调节模块，用于控制进入氧化处理单元中氧化剂的剂量，进而使得进入电解水耦合低温蒸馏集成系统的废水中含有羧酸或羧酸盐，所述电解水耦合低温蒸馏集成系统包括碱性电解槽单元、氧分离冷却单元、氢分离冷却单元、氢纯化冷却单元、碱液过滤循环单元和废水制淡水单元，所述有机废水导出单元用于向氧化处理单元中供给有机废水，氧化处理单元和电解水耦合低温蒸馏集成系统相连，所述废水制淡水单元用于对废水进行加热，蒸汽除杂质并冷凝后产生淡水，脱去淡水后的复合碳源由所述废水制淡水单元的底部设置的复合碳源收集口进行收集；所述废水制淡水单元的输出端与碱性电解槽单元相连，所述碱性电解槽单元中的淡水在直流电的作用下分解成氢气和氧气，氢气和碱液进入氢分离冷却单元，氧气和碱液进入氧分离冷却单元；所述氢纯化冷却单元用于完成氢气的提纯，所述碱液过滤循环单元用于完成碱性电解槽单元和氢分离冷却单元、氧分离冷却单元中的碱液强制循环。

2.根据权利要求1所述的有机废水制氢联产淡水和复合碳源的系统，其特征在于，废水进入到废水制淡水单元或是进入到氢分离冷却单元、氧分离冷却单元中。

3.根据权利要求1所述的有机废水制氢联产淡水和复合碳源的系统，其特征在于，所述氧化处理单元连接有氧化剂投加单元，所述氧化处理单元中设置有氧化剂，使得氧化剂投加至氧化处理单元后，氧化处理单元输出的有机废水部分被氧化为co2，另一部分成为进入电解水耦合低温蒸馏集成系统的羧酸或羧酸盐。

4.根据权利要求1所述的有机废水制氢联产淡水和复合碳源的系统，其特征在于，所述碱性电解槽模块的氢气出口与氢分离冷却单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓德会，刘艳廷，朱培鑫，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：