[发明专利]厌氧膜生物反应器以及污水处理方法

说明书

本发明公开了一种厌氧膜生物反应器，包括壳体、中空膜体、阳极及阴极，所述阳极和所述阴极分别与电源电连接，所述阴极为孔状导电材料，所述阳极为惰性电极材料，所述阳极与所述阴极相对设置，所述阴极设置在所述中空膜体的外部并与所述中空膜体相对设置，所述阴极紧贴设置于所述中空膜体的内侧面。本发明还公开了一种污水处理方法。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种厌氧膜生物反应器以及污水处理方法。

背景技术

厌氧膜生物反应器是一种将高效厌氧生物技术与膜分离技术进行耦合的水处理工艺，具有出水水质高、占地面积小、回收能源、剩余污泥少等优势，近年来发展迅速。但是，膜污染问题限制着厌氧膜生物反应器技术的广泛应用。

在膜过滤过程中，反应器污泥混合液中的膜污染物会逐渐堵塞膜孔，形成膜污染。伴随膜污染形成，反应器水通量降低，需要膜清洗才能去除膜污染和恢复通量。因此，膜污染会增加系统的运行和操作成本。膜污染的控制成为厌氧膜生物反应器技术应用中亟待解决的问题。绿色、经济、有效的膜污染控制技术的研发成为厌氧膜生物反应器领域重要的课题。

发明内容

基于此，有必要针对提供一种绿色、经济、有效控制膜污染的厌氧膜生物反应器以及污水处理方法。

一种厌氧膜生物反应器，包括壳体、中空膜体、阳极及阴极，所述阳极和所述阴极用于与电源电连接，所述壳体上设置有污水进口和净水出口，所述中空膜体包括膜外壳及由所述膜外壳包围形成的密闭的净水腔，所述净水腔通过管体与所述净水出口连通，所述阳极与所述阴极相对设置，所述阳极设置在所述中空膜体的外部并与所述中空膜体相对设置，所述阴极紧贴设置于所述膜外壳的内表面，所述阴极的材料为孔状导电材料，所述阳极的材料为惰性电极材料。

在其中一个实施例中，所述孔状导电材料选自钛材料、碳材料、铁材料及铜材料中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述孔状导电材料中具有间隔的孔结构及连通的孔结构中的一种或两种。

在其中一个实施例中，所述孔状导电材料的孔径为1μm～10μm，所述孔状导电材料的孔密度为50％～80％。

在其中一个实施例中，所述惰性电极材料选自钛材料、碳材料及铜材料中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述碳材料选自碳毡、碳布及碳刷中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述惰性电极材料为有孔结构或者无孔结构。

在其中一个实施例中，所述阳极和所述阴极的额定工作电压为0.5V～2V。

在其中一个实施例中，所述阴极和所述阳极分别有多个，多个所述阴极并联设置，多个所述阳极并联设置，多个所述阴极分别绕所述膜外壳的所述内侧面的环向并列设置。

在其中一个实施例中，所述厌氧膜生物反应器还包括导流板，所述导流板间隔设置于所述阳极的靠近所述壳体的内表面的一侧，所述中空膜体为柱形，所述中空膜体的长度沿所述内腔的竖直方向延伸，在所述内腔的所述竖直方向上，所述导流板的顶端比所述阳极的顶端及所述中空膜体的顶端更接近所述内腔的顶部，所述导流板的底端比所述阳极的底端及所述中空膜体的底端更接近所述内腔的底部。

在其中一个实施例中，所述污水进口和所述净水出口分别设置于所述壳体的底部和顶部，所述厌氧膜生物反应器还包括曝气组件，所述曝气组件设置于所述内腔的底部。

在其中一个实施例中，所述中空膜体的外表面固定设置有边框，所述边框的形状与所述中空膜体的形状相适配。

一种污水处理方法，利用所述的厌氧膜生物反应器，并包括：

在所述厌氧膜生物反应器的所述内腔中接种厌氧污泥；

在所述阳极和所述阴极不通电的条件下对所述厌氧污泥进行驯化；以及