[發明專利]一種以鋼渣為陽極的同步產電與污水凈化的裝置

有效

• 申請號: 201610063284.8
• 申請日: 2016-01-31
• 公開（公告）號: CN105502673B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 吳振斌;肖恩榮;周銀;許丹;武俊梅;徐棟;賀鋒;周巧紅;張義
• 申請（專利權）人: 中國科學院水生生物研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/30;H01M8/16;C02F101/16;C02F101/10
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 王敏鋒

1.一種以鋼渣為陽極的同步產電和污水凈化的裝置，包括下行流池（1）和上行流池（8），所述的下行流池（1）和上行流池（8）通過底部流通層（7）連通，所述的下行流池（8）上部設置進水管（2）和布水管（3），所述的上行流池（1）上部設置集水管（11）和出水管（12），其特征在于：所述的下行流池（1）中從上至下依次設置為上部非導電填料層（4）和鋼渣陽極層（5），鋼渣陽極層（5）中埋設電流收集器（6）；所述的上行流池（8）從下至上依次設置為底部非導電填料層（9）和陰極層（10），電流收集器（6）和陰極層（10）分別通過導線（14）與電阻箱（15）連接組成閉合回路，上部非導電填料層（4）與陰極層（10）中種植濕地植物（13），所述的下行流池（1）中上部非導電填料層（4）厚度為10-30cm，鋼渣陽極層（5）厚度為5-25cm；底部流通層（7）厚度為3-20cm；上行流池（8）中底部非導電填料層（9）厚度為5-25cm；陰極層（10）厚度為3-15cm，其中下行流池（1）中基質比上行流池（8）中基質高；所述的鋼渣陽極層（5）內電流收集器（6）為不銹鋼格網或石墨碳棒。

2.根據權利要求1所述的一種以鋼渣為陽極的同步產電和污水凈化的裝置，其特征在于：所述的上部非導電填料層（4）、底部流通層（7）及底部非導電填料層（9）內填料為礫石、沸石、無煙煤、生物陶粒和石英砂中的1種或2至5種的任意組合，粒徑為0.5-10mm。

3.根據權利要求1所述的一種以鋼渣為陽極的同步產電和污水凈化的裝置，其特征在于：所述的濕地植物（13）為千屈菜、風車草、茭白、美人蕉、水甜茅、大米草、野古草、菖蒲、蘆葦、象草、花葉蘆荻和鳶尾中的1種或2至12種的任意組合。

4.根據權利要求1所述的一種以鋼渣為陽極的同步產電和污水凈化的裝置，其特征在于：所述的鋼渣陽極層（5）內填料為廢棄的鋼渣，為轉爐渣、平爐渣、電爐渣中任一種；鋼渣粒徑為1-8mm，填充密度為0.35-0.65g/cm³。

5.根據權利要求1所述的一種以鋼渣為陽極的同步產電和污水凈化的裝置，其特征在于：所述的陰極層（10）內導電材料為石墨顆粒、活性炭顆粒、石墨氈、不銹鋼材質中任一種；所述的石墨顆粒、活性炭顆粒的粒徑為1-5mm，石墨顆粒或活性炭顆粒內插入不銹鋼網或石墨碳棒。