一种导电陶瓷超滤膜及其制备方法、电化学厌氧膜生物反应器技术

技术编号:46445703 阅读:9 留言:0更新日期:2025-09-19 20:47
本发明专利技术涉及水处理技术领域,特别涉及一种导电陶瓷超滤膜及其制备方法、电化学厌氧膜生物反应器,所述导电陶瓷超滤膜,将基底在涂膜液中通过浸渍‑提拉法制备得到,所述基底为陶瓷微滤膜,所述涂膜液包括钛源、防腐剂、成膜剂、制孔剂与二维金属碳化物。所述电化学厌氧膜生物反应器,包括所述导电陶瓷超滤膜。可以解决膜生物反应器中膜组件控制滞后、智能化程度偏低的难题,利用导电陶瓷超滤膜的导电性能进行数据收集从而有效控制膜污染,降低膜组织更换和膜的清洗增加的运行费用。含氮磷废水经过本发明专利技术的反应器处理后,可实现膜组件长效智能运行状态下的氮、磷、水资源以及能源的原位回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理,特别涉及一种导电陶瓷超滤膜及其制备方法、电化学厌氧膜生物反应器


技术介绍

1、随着全球水资源短缺和环境污染问题的日益严峻,污水资源化成为解决水资源危机和环境问题的重要途径。在众多污水处理与资源化技术中,电化学厌氧膜生物反应器凭借其能耗低、有机负荷高且出水质量佳的显著优势,在污水资源化领域展现出重要的应用前景。

2、当选用单质镁作为阳极时,该反应器具有独特的优势。阳极会释放镁离子,这些镁离子能与污水中的氨氮和磷酸盐结合生成鸟粪石。与此同时,阴极析氢反应会使局部ph升高,这种环境十分有利于鸟粪石在阴极沉积,进而推动了鸟粪石与污泥的分离及原位回收。鸟粪石作为一种优质的缓释肥料,其回收不仅可以减少污水中氮、磷等营养物质的排放,降低水体富营养化的风险,还能实现资源的有效再利用。

3、公开号为cn110526346a的中国专利公开了一种电化学厌氧膜生物污水处理装置及其处理方法,该装置包括反应池,反应池内设置有牺牲阳极电极、非牺牲阳极电极和膜组件阴极,电化学厌氧膜生物污水处理装置还包括供电装置,供电装置的正极分别独立地电连本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种导电陶瓷超滤膜,其特征在于,将基底在涂膜液中通过浸渍-提拉法制备得到,所述基底为陶瓷微滤膜;按照质量百分比计,所述涂膜液包括以下组分:四异丙醇钛10-20%,硅酸四乙酯5-10%,成膜剂5-15%,制孔剂1-5%,二维金属碳化物2%-8%,浓硝酸0.5-1%,纯水5%-75%。

2.根据权利要求1所述的导电陶瓷超滤膜,其特征在于,所述涂膜液通过以下方法制备得到:在搅拌下将四异丙醇钛加入纯水中,加热至完全水解后,加入浓硝酸并持续搅拌,待沉淀完全胶溶后,加入硅酸四乙酯、成膜剂、制孔剂和二维金属碳化物,搅拌后得到所述涂膜液。

3.一种权利要求1或2所述的导电陶瓷...

【技术特征摘要】

1.一种导电陶瓷超滤膜,其特征在于,将基底在涂膜液中通过浸渍-提拉法制备得到,所述基底为陶瓷微滤膜;按照质量百分比计,所述涂膜液包括以下组分:四异丙醇钛10-20%,硅酸四乙酯5-10%,成膜剂5-15%,制孔剂1-5%,二维金属碳化物2%-8%,浓硝酸0.5-1%,纯水5%-75%。

2.根据权利要求1所述的导电陶瓷超滤膜,其特征在于,所述涂膜液通过以下方法制备得到:在搅拌下将四异丙醇钛加入纯水中,加热至完全水解后,加入浓硝酸并持续搅拌,待沉淀完全胶溶后,加入硅酸四乙酯、成膜剂、制孔剂和二维金属碳化物,搅拌后得到所述涂膜液。

3.一种权利要求1或2所述的导电陶瓷超滤膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.一种电化学厌氧膜生物反应器,其特征在于,包括权利要求1或2所述的导电陶瓷超滤膜。

5.根据权利要求4所述的电化学厌氧膜生物反应器,其特征在于,还包括反应器主体(1)、阳极(2)、阴极(3)、供电单元(4)、膜电极单元(5)与进水单元(6),所述反应器主体(1)内设置有螺旋型内壁(13),所述螺旋型内壁(13)将所述反应器主体(1)内部形成相连通的第一反应池(11)与第二反应池(12),所述阳极(2)、阴极(3)间隔设置于所述第一反应池(11)内,所述阳极(2)通过阳极导线(21)与所述供电单元(4)连接,所述阴极(3)通过阴极导线(31)与所述供电单元(4)连接;所述膜电极单元(5)设置于所述第二反应池(12)内;所述膜电极单元(5)包括导电陶瓷超滤膜组件(52)、膜电极连接线(51)与膜产水管(53),所述导电陶瓷超滤膜组件(52)包括所述导电陶瓷超滤膜,所述导电陶瓷超滤膜组件(52)通过膜电极连接线(51)与所述供电单元(4)的正极连接,所述膜产水管(53)与所述导电陶瓷超滤膜连通。

6.根据权利要求5所述的电化学厌氧膜生物反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵茜成小翔罗鑫圣韩科超赵一凡冯庸杨涛
申请(专利权)人:山东孚德环保有限公司
类型:发明
国别省市:

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