件下，一个HRT 内，COD去除率为88.9±6.7%，TN去除率为46.4±2.7%o
[0070]c.阴极的硝化作用有效的缓解了产电过程导致阴极pH升高的现象，最终出水pH为6.927±0.212，呈中性。而在无硝化作用的生物阴极(无缓冲液)微生物电化学系统中，其阴极出水pH可达9左右。
[0071]实施例二
[0072]本实施例所用阳极液4的成分与实施例一不同之处在于:1L阳极液中含有鹿糖0.71g, NH4Cl 0.62g，其它均与实施例一相同。
[0073]本实施例在进水有机负荷为0.39Kg COD πΤ3(Γ，NH4+_N负荷为0.08Kg NH4+_NHT3CT1,即C/N约为5的条件下，一个HRT内，COD去除率为92.9±3.2%，TN去除率为63.8±2.
[0074]实施例三
[0075]本实施例所用阳极液4的成分与实施例一不同之处在于:1L阳极液中含有鹿糖0.45g, NH4Cl 0.62g，其它均与实施例一相同。
[0076]本实施例在进水有机负荷为0.25Kg COD m_3cT，NH4+_N负荷为0.08Kg NH4+_NHT3CT1,即C/N约为3的条件下，一个HRT内，COD去除率为91.5±4.6%，TN去除率为40.2±3.
[0077]本
【发明内容】
不仅限于上述各实施方式的内容，其中一个或几个【具体实施方式】的组合同样也可以实现发明的目的。
【主权项】
1.一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于它包括支撑底座(I)和反应器箱体(2);其中，反应器箱体(2)分为阳极区和阴极区两部分； 所述的阳极区是由三通进水口(3)、阳极液(4)、多孔配水板(5)、导水口(6)、导水管(7)、氧化还原电极插入口(17)、钛丝1(21)和两条碳纤维刷阳极(20)构成； 所述的阴极区分为好氧段和缺氧段；所述的阴极区是由阴极液(10)、出水口(13)、取样口(16)、温度传感器插入口(18)、参比电极插入口(19)、两条阴极(22)、钛丝2 (23)和回流口 (26)构成； 其中，撑底座(I)设置于反应器箱体(2)底部，所述的阳极区位于反应器箱体(2)的下部，阴极区位于反应器箱体⑵的上部，阳极区和阴极区通过法兰板(12)连接；所述的法兰板(12)固定有阳离子交换膜⑶，阳极液⑷与阴极液(10)通过法兰板(12)隔开，阳极液(4)通过泵(27)经设置在反应器箱体(2)底端的三通进水口(3)和设置在反应器箱体(2)内底部的多孔配水板(5)泵入到阳极区，阳极区出水经由设置在阳极区的反应器箱体(2)右侧壁上的导水口(6)流出，经由导水管(7)进入到阴极区，所述的导水管(7)的进水口与导水口(6)的出水口连通；所述的两条碳纤维刷阳极(20)置于阳极液⑷中，并分别与钛丝1(21)相连接；所述的钛丝1(21)设置于阳极区中上部且横向贯穿于反应器箱体(2)，在钛丝1(21)与多孔配水板(5)之间的反应器箱体(2)左侧壁上设置有氧化还原电极插入口(17)； 所述的钛丝2(23)设置于阴极区上部且横向贯穿于反应器箱体(2)，阳极区出水经导水管(7)进入滴滤式布水喷咀(9)布入到阴极区中，形成阴极液(10);所述的滴滤式布水喷咀(9)进水口与导水管(7)的出口连通，滴滤式布水喷咀(9)固定于导水管支撑架(11)上并置于阴极区上端，所述的导水管支撑架(11)通过螺丝(12)固定在反应器箱体(2)的右侧壁上，所述的两条阴极(22)置于阴极液(10)中，两条阴极(22)分别与钛丝2(23)连接，在阴极区的反应器箱体(2)右侧壁上设置有温度传感器插入口(18)，在其左侧壁由上至下分别设置有参比电极插入口(19)、取样口(16)、出水口(13)和回流口(26);所述的出水口(13)的出水端与出水管(14)的进水端连通，出水管(14)的出水端置于出水管支撑架(15)上； 其中，所述的钛丝1(21)与钛丝2(23)通过导线(24)与负载(25)相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阳极区与阴极区的体积之比为2?2.5:1。
3.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阴极区中好氧段和缺氧段的分界点按照垂直方向上阴极液(10)的溶解氧梯度界限作为分界点。
4.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阴极(22)是由碳纤维刷、石墨颗粒和不锈钢网辊压阴极构成，其中碳纤维刷贯穿整个阴极区，石墨颗粒位于阴极区的缺氧段部分，不锈钢网辊压阴极位于阴极区好氧段的上端，所述的石墨颗粒投加量为50%阴极区体积。
5.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阳极液(4)为富含有机物和氨氮的废水，阳极液(4)的pH为7.0?7.2。
6.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于多孔配水板(5)上均匀分布有圆孔，圆孔直径为2_。
7.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阴极液(10)溶解氧含量是通过滴滤式布水喷咀(9)的高度进行调节的。
8.根据权利要求7所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于滴滤式布水喷咀(9)距离阴极液(10)的高度为7.5cm、10.5cm或13.5cm，所对应的阴极液表面溶解氧的浓度分别为0.2,0.5及0.9mg L'
9.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于滴滤式布水喷咀(9)上均匀分布有圆孔，圆孔直径为1mm。
10.根据权利要求1所述的一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，其特征在于阴极液(10)中含有阳极区反应后剩余的有机物、未硝化的氨氮、硝化反应生成的硝态氮及亚硝态氮。
【专利摘要】一种用于同步脱氮除碳的滴滤式生物阴极微生物电化学系统，它涉及一种微生物电化学系统的构建及其处理氨氮废水的方法。本发明的目的是为解决现有脱氮除碳微生物电化学系统多采用阴极曝气、逆流等方式，导致能耗大且溶解氧含量不易控制的问题。本发明采用滴滤式布水喷咀将反应器的阳极出水导入到阴极，并从阴极顶部布洒下来，使空气随着布水过程进入装置，供反应器上端的硝化菌进行硝化反应；利用反应器阴极区在垂直方向上形成的溶解氧梯度，在阴极区的上部分完成硝化反应，而在阴极区的下部分完成反硝化反应。本发明的优点在于阴极无需曝气，节省能耗；无需精确控制溶解氧浓度，降低了该工艺的复杂程度。
【IPC分类】C02F3-34
【公开号】CN104591401
【申请号】CN201410765349
【发明人】冯玉杰, 王海曼, 曲有鹏
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月11日