[發明專利]電解強化膜生物反應器及利用其進行廢水處理的方法

有效

• 申請號: 201710139500.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107055947B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 郁達偉;魏源送;程振敏;陳梅雪;王亞煒;鐘慧
• 申請（專利權）人: 中國科學院生態環境研究中心
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種電解強化膜生物反應器，包括膜生物反應器（1）、膜系統（2）、清水池（3）和電解系統（4）；其中：

膜生物反應器（1），其內裝有廢水、厭/好氧污泥；

膜系統（2），用于連通膜生物反應器（1）和清水池（3）；所述膜系統（2）在電解過程中作為鹽橋，其包括膜組件（5）、出水泵（6）和管道（7），其中：

所述膜組件（5）為內置式或外置式，采用平板、中空或管式膜組件；

所述出水泵（6）為自吸式水泵，其進水口的一端通過管道（7）與出水口的一端連接，其進水口的另一端與膜組件（5）的出水口連接，其出水口的另一端與清水池（3）連接；

所述管道（7）的出水口插入清水池（3）的最低液位以下；

清水池（3），其內裝有凈化水；

電解系統（4），具有一陰極和一陽極，該陰極置于膜生物反應器（1）內，用于電解廢水中的鹽分產生OH^-；該陽極置于清水池（3）內，用于電解凈化水中的鹽分產生Cl₂。

2.根據權利要求1所述的電解強化膜生物反應器，其特征在于，所述電解系統（4）采用直流電。

3.根據權利要求1所述的電解強化膜生物反應器，其特征在于，所

述電解系統（4）的陰極和陽極均采用惰性或非犧牲電極。

4.根據權利要求3所述的電解強化膜生物反應器，其特征在于，所

述惰性或非犧牲電極為碳棒、鉑電極或金電極。

5.根據權利要求1所述的電解強化膜生物反應器，其特征在于，

所述電解系統（4）的陰極，置于膜生物反應器（1）的生物反應區，電解污水中的鹽分產生OH^-，以及副產物H₂，其中OH^-用于脫氮、厭氧消化所需的堿度；

所述的電解系統（4）的陽極，置于清水池（3）內，電解凈化水中的鹽分產生Cl₂，Cl₂用于消毒或高級氧化所需的消毒劑和氧化劑。

6.根據權利要求1所述的電解強化膜生物反應器，其特征在于，所述膜生物反應器（1）為一體式結構或分體式結構，所述一體式結構為膜組件（5）置于生物反應區 內，所述分體式結構為膜組件（5）置于獨立的膜池內。

7.一種利用權利要求1~6中任一項所述的電解強化膜生物反應器進行廢水處理的方法，其特征在于，包括：

S1：膜生物反應器（1）中輸入廢水，在啟動時用厭/好氧污泥進行生物接種；

S2：在電解系統（4）的補充堿度、消毒或高級氧化作用下，廢水經生物降解去除污染物，通過膜系統（2）過濾后輸入至清水池（3）；

S3：清水池（3）對輸入的凈化水進行氯消毒，并出水。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述凈化水通過膜系統（2）輸入至清水池（3），具體為凈化水在出水泵（6）的抽吸下，經過膜系統（2）的膜組件（5）、出水泵（6）和管道（7）進入清水池（3），其中膜系統（2）在電解過程中作為鹽橋。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，

所述電解系統（4）的陰極，置于膜生物反應器（1）的生物反應區，電解污水中的鹽分產生OH^-，以及副產物H₂，其中OH^-用于脫氮、厭氧消化所需的堿度；

所述的電解系統（4）的陽極，置于清水池（3）內，電解凈化水中的鹽分產生Cl₂，Cl₂用于消毒或高級氧化所需的消毒劑和氧化劑。