电化学与生物氢自养协同作用深度转化水中高氯酸盐的方法和反应器

摘要

本发明涉及一种深度转化水中污染物高氯酸盐的方法和反应器，属于水处理技术的应用领域。本发明的技术原理是将电化学反应与微生物氢自养有机结合，高氯酸盐首先在阴极电解产氢及氢自养细菌的作用下被还原为氯离子，而后氯离子在电化学阳极氧化的作用下被氧化生成活性氯，从而实现高氯酸盐→氯离子→活性氯的深度转化。本发明充分利用电化学阴极还原及阳极氧化两方面的反应，使该过程与微生物氢自养还原有机结合，将高氯酸盐彻底转化为活性氯，同时，活性氯有杀菌作用，可进一步提升出水水质。本发明充分克服了现行生物技术转化高氯酸盐不彻底等缺点，实现了高氯酸盐的彻底转化，反应器时空效率高，易于管理和维护。

主权项

一种电化学与生物氢自养协同作用深度转化水中高氯酸盐的方法和反应器，其特征在于：采用阳离子交换膜将直流电解反应体系分割成阴极和阳极区域，受高氯酸盐污染的原水首先进入阴极区域，而后进入阳极区域直至最终出水，装置为连续进出水模式；在阴极区域接种培养浓度范围在500mg/L‑20 000mg/L的高氯酸盐氢自养还原菌；在直流电的作用下，阴极产生氢气，微生物利用电解产氢将高氯酸盐还原为氯离子；而后氯离子在阳极区域被氧化生成活性氯，即而实现高氯酸盐→氯离子→活性氯的深度转化。