为0mg/L?3mg/L、含油量为0mg/L?lmg/L。
[0055]步骤一中所述外电阻9的电阻为1000 Ω。
[0056]步骤一中所述的阳极室I与阴极室7的容积相同。
[0057]步骤一中具有油田压裂返排液降解能力的活性污泥来自城市生活污水处理厂二沉池的活性污泥。
[0058]步骤一中注入具有油田压裂返排液降解能力的活性污泥的注入量为容器体积的30%。
[0059]步骤四中所述阴极室7通过曝气装置16持续曝气，使得阴极室7中溶解氧含量大于2mg/L。
[0060]所述的曝气装置16的曝气量为16:1。其他与【具体实施方式】四至十之一相同。
[0061]图2为实施例一利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液时的COD降解曲线;其中I为经阳极室处理，2为经阴极室处理;从图2中可以看出阳极处理后的COD得到明显的去除，去除率为60%左右，尤其是石油类的去除效率较高，然后将阳极的出水放到生物阴极，生物阴极的去除率为40%左右，石油类得到进一步的去除；图3为实施例一利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液时电池极化曲线;其中I为电池电压，2为功率密度;从图3中可以看出电池的内阻较小，生物产电稳定，电池功率较好;图4为实施例一利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液时电池电压输出的变化曲线；从图4中可以看出，输出的电压在400?500mv，输出的电压稳定，持续的时间长，说明压裂液中的污染物提供的COD较多；图5为实施例一利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液时脱盐曲线，从图中可以看出，脱盐效果在70%以上。
【主权项】
1.一种电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置，其特征在于一种基于电子调控的产电脱盐装置包括阳极室1、阳极碳刷2、阴离子交换膜3、脱盐室4、阳离子交换膜5、阴极碳刷6、阴极室7、参比电极8、外电阻9和曝气装置16;所述脱盐室4设置在阳极室I和阴极室7之间，所述脱盐室4的左侧与阳极室I的右侧通过阴离子交换膜3相隔，所述脱盐室4的右侧与阴极室7的左侧通过阳离子交换膜5相隔;所述阳极室I内设置有阳极碳刷2，所述阳极室I的左侧上方设置有第一出水口 10，所述阳极室I的左侧下方设置有第一进水口 11，所述参比电极8贯穿于阳极室I的上壁设置在阳极室I内；所述阴极室7内设置有阴极碳刷6，所述阴极室7的右侧上方设置有第二出水口 12，所述阴极室7的右侧下方设置有第二进水口 13，所述阴极室7的底部设置有曝气装置16;所述阳极碳刷2通过导线与外电阻9的一端相连，所述阴极碳刷6通过导线与外电阻9的另一端相连;所述脱盐室4的顶部设置有第三出水口 15，所述脱盐室4的底部设置有第三进水口 14。2.根据权利要求1所述的一种电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置，其特征在于所述阳极室I和阴极室7的容积相同。3.根据权利要求1所述的一种电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置，其特征在于所述外电阻9的电阻为1000 Ω。4.一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于该方法按以下步骤进行: 一、向阳极室I和阴极室7中分别注入具有油田压裂返排液降解能力的活性污泥，然后再分别向阳极室I和阴极室7加入油田压裂返排液至蓄满，阳极室I密封24h，阴极室7通过曝气装置16持续曝气24h，然后将阳极室I和阴极室7中的油田压裂返排液排出； 二、采用外电阻9将阳极碳刷2和阴极碳刷6相连，然后向阳极室I和阴极室7分别加入PBS缓冲液至浓度为20ppm、加葡萄糖至浓度为50mg/L?500mg/L，再分别向阳极室I和阴极室7加入油田压裂返排液至蓄满，开始产生电流输出，每当电压下降至50mV时，将阳极室I和阴极室7中的油田压裂返排液排出； 三、重复操作步骤二10?15天后，阳极室I内生成厌氧产电生物膜，阴极室7内生成好氧产电生物膜，然后将阳极室I和阴极室7中的油田压裂返排液排出，断开通过外电阻9连接的阳极碳刷2和阴极碳刷6 ； 四、向阳极室I中加入油田压裂返排液至蓄满，水力停留I?10天后，得到经阳极处理后的废水;将经阳极处理后的废水全部通入到阴极室7中，阴极室7通过曝气装置16持续曝气，水力停留I?10天后，得到经阴极处理后的废水； 五、将经阴极处理后的废水通入到脱盐室4中，然后重复操作步骤四，使得阴极室7中充满经阳极处理后的废水，然后再向阳极室I中加入油田压裂返排液至蓄满，水力停留I?10天后，采用外电阻9将阳极碳刷2和阴极碳刷6相连，然后将脱盐室4中经阴极处理后的废水向外排出，得到脱盐后的废水，即完成油田压裂返排液的处理； 步骤一中所述油田压裂返排液的COD为1000mg/L?1200mg/L、B0D5S200mg/L?300mg/L、氨氮为 5mg/L ?25mg/L、含油量为 200mg/L ?300mg/L; 步骤四中所述经阳极处理后的废水的⑶D为400mg/L?500mg/L、B0D5Sl50mg/L?200mg/L、氨氮为 Omg/L ?5mg/L、含油量为 30mg/L ?50mg/L; 步骤四中所述经阴极处理后的废水的COD为200mg/L?300mg/L、B0D5为60mg/L?10mg/L、氨氮为Omg/L?3mg/L、含油量为Omg/L?5mg/L; 步骤五中所述脱盐后的废水的⑶D为150mg/L?250mg/L、B0D5为50mg/L?90mg/L、氨氮为 Omg/L ?3mg/L、含油量为 Omg/L ?lmg/L。5.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于步骤一中所述外电阻9的电阻为1000 Ω。6.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于步骤一中所述的阳极室I与阴极室7的容积相同。7.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于步骤一中具有油田压裂返排液降解能力的活性污泥来自城市生活污水处理厂二沉池的活性污泥。8.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于步骤一中注入具有油田压裂返排液降解能力的活性污泥的注入量为容器体积的20%?30%。9.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于步骤四中所述阴极室7通过曝气装置16持续曝气，使得阴极室7中溶解氧含量大于2mg/L。10.根据权利要求4所述的一种利用电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置处理油田压裂返排液的方法，其特征在于所述的曝气装置16的曝气量为16:1。
【专利摘要】一种电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置及利用该装置处理油田压裂返排液的方法。本发明涉及废水处理及资源循环利用领域，特别是涉及一种电子调控的产电脱盐处理油田压裂返排液装置及利用该装置处理油田压裂返排液的方法。本发明是要解决现有工业废水处理难度大，生物化学处理难且工业废水中能源浪费的问题。装置包括阳极室、阳极碳刷、阴离子交换膜、脱盐室、阳离子交换膜、阴极碳刷、阴极室、参比电极、外电阻和曝气装置。方法：一、驯化活性污泥；二、污水的处理；三、产电；四、脱盐处理。本发明用于处理工业废水。
【IPC分类】C02F3/34, C02F103/10, C02F3/30
【公开号】CN105600928
【申请号】CN201511027388
【发明人】魏利, 魏东, 魏超, 刘璞, 李春颖
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月30日