多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置及其工作方法制造方法及图纸

技术编号:46628176 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-14 21:26
多廊道构型人工湿地微生物燃料电池‑生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置及其工作方法,本发明专利技术属于废水处理技术领域,具体涉及多廊道构型人工湿地微生物燃料电池‑生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置及其工作方法。本发明专利技术的目的是减小微生物燃料电池内阻、降低造价、减少运行成本,并提高对磺胺类抗生素这类难降解污染物的处理效率,适用于大规模废水处理。该耦合系统由一级、三级人工湿地微生物燃料电池廊道与二级生物池人工湿地廊道串联组成。水流呈S形推流式,通过半圆筒连接切换方向,形成多廊道构型,实现难降解抗生素有机污染物梯级阶段去除,为废水处理中抗生素的高效去除奠定技术理论基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水处理,具体涉及多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置及其工作方法


技术介绍

1、磺胺类抗生素作为人类最早合成的广谱抗菌药物,凭借成本低廉、抗菌谱广的显著优势,在畜牧养殖和水产养殖领域得到了广泛应用。然而,这类抗生素在生物体内的吸收利用率极低,大部分未被吸收的磺胺类抗生素会通过雨水冲刷、地表径流等途径进入自然环境,不仅对生态系统造成严重的生态毒性,还可能加速微生物耐药基因的扩散;更值得警惕的是,磺胺类抗生素会在食物链中不断富集,最终对人体健康构成潜在威胁。因此,研发高效去除磺胺类抗生素的技术,对于保障自然环境安全、阻止抗性基因扩散以及避免其在食物链中累积,已成为当前亟待解决的重要课题。

2、在现有的污水处理技术中,城市污水处理系统由于其固定不可移动的特性,对于广泛分布于自然界中的磺胺甲恶唑等磺胺类抗生素的处理存在明显局限性,难以实现全面有效的治理。而厌氧人工湿地等能独立适应自然环境的污水处理技术,虽然在一定程度上可对污水进行处理,但对磺胺类抗生素的去除效率较低,且在处理过程中可能刺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其特征在于多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置由一级人工湿地微生物燃料电池廊道(1)、二级生物池人工湿地廊道(2)和三级人工湿地微生物燃料电池廊道(3)组成;所述一级人工湿地微生物燃料电池廊道(1)、二级生物池人工湿地廊道(2)和三级人工湿地微生物燃料电池廊道(3)依次串联,水流路径为S形推流式,通过半圆筒连接实现水流方向切换。

2.根据权利要求1所述的多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其...

【技术特征摘要】

1.多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其特征在于多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置由一级人工湿地微生物燃料电池廊道(1)、二级生物池人工湿地廊道(2)和三级人工湿地微生物燃料电池廊道(3)组成;所述一级人工湿地微生物燃料电池廊道(1)、二级生物池人工湿地廊道(2)和三级人工湿地微生物燃料电池廊道(3)依次串联,水流路径为s形推流式,通过半圆筒连接实现水流方向切换。

2.根据权利要求1所述的多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其特征在于所述一级人工湿地微生物燃料电池廊道(1)和三级人工湿地微生物燃料电池廊道(3)结构相同,均自下而上由基底层(10-1)、阳极层(11)、阴阳极间隔层(12)、阴极层(13)和湿地层(15-1)组成;所述阳极层(11)由不锈钢笼填充活性炭颗粒组成;所述阴极层(13)由三根长12cm、直径4cm的碳刷竖直串联组成;阳极使用钛丝连接不锈钢笼导出电线,阴极使用钛丝连接碳刷导出电线,阴阳极电线连接1000ω电阻形成闭合回路。

3.根据权利要求2所述的多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其特征在于多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置整体为长方体构型,由五块厚度为10mm的矩形有机玻璃板拼接而成,外形尺寸为长30cm、宽24cm、高30cm;装置内部通过两块不完全闭合的有机玻璃板隔出三个均匀分布的廊道,每个廊道宽度为6~8cm。

4.根据权利要求2所述的多廊道构型人工湿地微生物燃料电池-生物池人工湿地耦合系统强化处理磺胺甲恶唑废水的装置,其特征在于所述基底层(10-1)设置在最底部,填充高度为5cm,使用粒径为2~8mm的沸石填充;所述阳极层(11)设置在基底层(10-1)的上部,填充高度为5cm,不锈钢笼的孔径为6mm,网丝直径为1mm,活性炭颗粒的粒径为2~8mm、比表面积为1200m²g-1;所述阴阳极间隔层(12)设置在阳极层(11)上部,填充高度为5cm,使用粒径为2~8mm的沸石填充;所述阴极层...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔凡英李锟任宏宇李天霄付强
申请(专利权)人:东北农业大学
类型:发明
国别省市:

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