[發(fā)明專利]一種厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)及處理方法和應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810468096.2
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN108585366A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 張順喜;王文清;程群鵬;王梅
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F103/20
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識產(chǎn)權代理有限公司 11614
• 代理人: 高爽

1.一種厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其特征在于，該厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)包括順次連接的：

厭氧處理單元，所述厭氧處理單元包括填料型折流板厭氧反應器；

絮凝沉淀單元；

電化學處理單元；

電化學消毒單元；

過濾單元；

所述厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)還包括光伏電源驅動單元。

2.根據(jù)權利要求1所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述填料型折流板厭氧反應器通過依次設置的上下?lián)醢宸指魹槎鄠€工作區(qū)間，每個區(qū)間內(nèi)形成一個向下導流室和一個向上流反應室；

所述向下導流室和向上流反應室沿長度方向的距離比為1:5-7；

填料設置于上流反應室內(nèi)距池底1/4～1/3反應室高度處，且填料的高度為1/2-1/3反應室高度；所述填料為彈性立體填料或半軟性塑料纖維；

上擋板的底部設置有導流板。

3.根據(jù)權利要求1所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述絮凝沉淀單元包括設置有多個陽極板I、多個陰極板I及多級過濾網(wǎng)框架的絮凝沉淀池，第一個陽極板I緊靠絮凝沉淀池進水口端設置，所述陽極板I和陰極板I交替排列，靠近出水口端方向設置有多級過濾網(wǎng)框架；

所述電化學處理單元包括設置有多個陽極板II和多個陰極板II的電化學反應池，其中一個陽極板II緊靠電化學反應池進水口端設置，所述陽極板II和陰極板II交替排列；

所述電化學消毒單元包括多個陽極板III和多個陰極板III，其中第一個陽極板緊靠電化學反應單元的后部，所述陽極板III和陰極板III交替排列。

4.根據(jù)權利要求3所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述陽極板I采用鋁板、鐵板或鑄鐵板金屬電極；

所述陽極板II采用Ti/RuO₂-IrO₂或Ti/RuO₂-IrO₂-SnO₂涂層電極；

所述陽極板III采用Ti/β-PbO₂或Ti/SnO₂-Sb₂O₅電極；

所述陰極板I、陰極板II、陰極板III采用石墨電極或鈦板電極。

5.根據(jù)權利要求1所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述過濾單元包括過濾池，所述過濾池中設置有由不同粒徑范圍的濾料分別構成的多個濾料單元，沿水流方向濾料的粒徑由大至小設置。

6.根據(jù)權利要求5所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述多個濾料單元包括粗濾料單元、中等濾料單元、細濾料單元；

所述粗濾料單元包括粒徑為2.5-5mm的石灰石顆粒，厚度為250-350mm，空隙率為45-55％；

所述中等濾料單元包括粒徑為1.5-3mm的生物碳，厚度為300-400mm，空隙率為52-58％；

所述細濾料單元包括粒徑為0.8-1.6mm的生物碳，厚度為250-350mm，空隙率為47-55％。

7.根據(jù)權利要求1所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述光伏電源驅動單元包括光伏板組件、光伏控制器、DC-DC模塊、蓄電池組、光控開關、滑動變阻器和電流表。

8.根據(jù)權利要求7所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)，其中，所述光伏電源驅動單元包括光伏電源驅動系統(tǒng)Ⅰ和光伏電源驅動系統(tǒng)Ⅱ，分別向絮凝沉淀單元、電化學處理單元供電。

9.采用權利要求1-8中任意一項所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)的處理方法，其特征在于，該處理方法包括：

在填料型折流板厭氧反應器內(nèi)接種污泥后，將廢水依次通過厭氧處理單元、絮凝沉淀單元、電化學處理單元、電化學消毒單元、過濾單元，水力停留時間為5～8d，容積負荷為9～12kg COD_Cr/(m³·d)。

10.權利要求1-8中任意一項所述的厭氧-光伏驅動電化學處理系統(tǒng)在處理畜禽養(yǎng)殖廢水中的應用。