一种基于微生物燃料电池的猪场废水处理方法

摘要

本发明涉及一种基于微生物燃料电池的猪场废水处理方法，步骤为：机械栅格去除污水中的大颗粒污染物质和漂浮物；调节池调节水量及水质均匀化；水解酸化池水解有机物；厌氧池水解有机物，提高废水可生化性，并保持废水厌氧状态；微生物燃料电池厌氧废水处理及发电；电能采集系统收集电能，为监测微生物燃料电池内废水处理情况的水质检测系统提供电能。本发明的优点在于：将微生物燃料电池与传统废水处理技术相结合，应用于养殖猪场废水处理，回收电能，治理废水。

主权项

一种基于微生物燃料电池的猪场废水处理方法，其特征在于：所述步骤为：a）废水收集：将猪场废水收集于集粪池，集粪池设置在猪舍两侧，此时，废水水质COD=19000±500mg/L，BOD=9100±450mg/L，SS=13000±600mg/L,NH3‑N=1250±50mg/L；b）废水去杂：采用SGH机械格栅对废水进行去杂处理，废水的流量为12m³/h，经机械格栅除去废水中的大颗粒污染物质和漂浮物后，废水的水质COD=11000 mg/L，BOD=5500mg/L，SS=5500mg/L,NH3‑N=1000mg/L；c）曝气处理：将去杂后的废水收集并送入集水池，在集水池内设两台曝气机间歇曝气预处理，从集水池内流出的废水的水质COD=7500 mg/L，BOD=3000mg/L，SS=3100mg/L,NH3‑N=750mg/L；d）废水调节：再将废水送入调节池内，对废水进行水量、水质的调节均匀化处理，并设置曝气系统，在调节池内设潜污泵根据水位自动控制，定量将废水送至后续处理构筑物；e）厌氧处理：将废水送至厌氧池内，利用厌氧池内的厌氧污泥的作用，使废水中的有机物发生水解，去除废水中的有机物，厌氧池处理后废水的水质COD= 1000mg/L BOD=400mg/L，SS=150mg/L，NH3‑N=380mg/L；f）pH调节：将废水送入微生物燃料电池调节池，调节废水pH为8的微碱性状态以及调节水量，为后续微生物燃料电池废水处理及产电做预处理；g）废水产电：将微生物燃料电池调节池内的废水泵入微生物燃料电池，在厌氧的微生物燃料电池内，产电微生物催化作用将废水中有机物进行分解产生质子和电子，质子通过阳离子交换膜，电子通过外电路在阴极与空气反应生成水，产生的电能使用电荷泵采集，采用超级电容存储，微生物燃料电池处理后废水的水质COD=250mg/L，BOD=80mg/L，NH₃‑N=60mg/L；h)废水过滤：将经微生物燃料电池处理后的废水使用活性炭进行再次过滤，利用活性炭本身的吸附功能进一步去除水中悬浮物及异味，使其达到排放要求，此时出水浊度相当于0值，SS=30mg/L；i)废水排出：经过过滤后的废水送至出水池内，出水池水量基本保持满水状态，多余水量直接排放或用于植被灌溉。