一种基于生物动态膜的MFC系统及强化产电方法

    公开(公告)号:CN111370725B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202010146135.4

    申请日:2020-03-05

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于生物动态膜的MFC系统及强电产生方法,包括反应器腔体,阳极,阴极,隔膜以及外电阻;反应器腔体由动态生物膜隔离成阴阳极室,阳极,阴极分别设置在阳极室以及阴极室内,阴阳极分别与外电阻连接;在阳极室上设置有进水口,在阴极室上设置有出水口,阴极室底部设有曝气管;所述的隔膜为生物动态膜;所述的生物动态膜由骨架以及挂膜层构成;所述的生物动态膜骨架包括固定骨架和膜基,所述膜基包裹在固定骨架表面,提供动态生物膜附着的有效生长位点;所述的挂膜层由滤饼层和凝胶层组成。此外,为了进一步强化MFC产电性能,将中药植物经预处理并粉碎后加入到MFC系统的阳极室,作为电子中介体的释放体,强化MFC产电性能和污染物去除性能。本发明对MFC产电和除污效果提升明显,对电活性微生物毒害作用小。

    一种同步修复污染底泥中有机物及重金属的方法和装置

    公开(公告)号:CN106745678B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201710016952.6

    申请日:2017-01-10

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/00 C02F3/32 C02F101/20

    摘要: 本发明提供了一种用于同步修复污染底泥中有机物及重金属的微生物燃料电池,包括阳极、阴极以及分别与阳极和阴极导电连接的外接电阻,阳极埋入到污染底泥中,阴极为固定在水面上的网状电极且作为支撑水生植物生长的载体,外接电阻包括水生植物的水上部分;污染底泥为厌氧环境。本发明还提供了一种同步修复污染底泥中有机物及重金属的方法。阳极处的厌氧微生物和阴极处的水生植物对底泥中有机物降解以及重金属去除具有协同效应,可同时使底泥中的重金属和有机物污染得到缓解,而且将底泥中的有机物化学能转化成电能并用于污染削减,可减弱底泥与水体之间的重金属和有机物溶解‑平衡效应,充分体现了环境保护与污染物再生利用双赢的理念。

    一种立体分区组合生态浮床及其应用

    公开(公告)号:CN107176687B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201710347179.1

    申请日:2017-05-17

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/32

    摘要: 本发明公开一种立体分区组合生态浮床,浮床分水生植物层和深度处理层;水生植物层由多个浮床拼接板构成,每个浮床拼接板上分别安装种植篮,种植篮中种植水生植物,深度处理层从外到内分为A处理区、B处理区和C处理区,A处理区主要由废弃软壳构成,B处理区主要由水生动物网笼构成,水生动物网笼中有水生动物,C处理区主要由人工介质构成,浮床由4个固定杆固定,并在横向从上往下依次设有1个支架和两个曝气装置,在浮床底部设有底部支撑,所述浮床还连接有太阳能供电系统,所述太阳能供电系统与曝气装置相连接。本发明还包括该浮床在污水处理方面的应用。利用废弃物丝瓜络秸秆等富集微生物,废弃软壳吸附磷,而且同时利用充氧的方法,保证水质改善效果。

    纳米光电催化耦合微生物膜电极套筒式反应器及应用

    公开(公告)号:CN106608681A

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201611168021.X

    申请日:2016-12-16

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/34

    摘要: 本发明公开了一种纳米光电催化耦合微生物膜电极套筒式反应器及应用,包括:带出水口的反应室、阳极模块、阴极模块、供电模块及蠕动泵;其中,阴极模块包括:设于反应室内的导电内筒,其内壁附有光电催化型活性碳纤维;设于导电内筒内的石墨棒和光源,石墨棒与供电模块的负极电连接,供电模块为光源供电;阳极模块包括:设于反应室内且套设于导电内筒外的导电外筒,其与供电模块的正极电连接;设于导电内筒和导电外筒之间的活性碳纤维;蠕动泵连接进水管,进水管的出水端伸入到导电内筒内。本发明还公开了其在含PPCPs污水处理中的应用。本发明将光电催化技术与微电流强化微生物生物降解过程耦合为一体,能耗小,PPCPs处理效果好。

    高效去除低污染水中亲脂性痕量有机物的生态工程方法

    公开(公告)号:CN105036343B

    公开(公告)日:2017-03-01

    申请号:CN201510381202.X

    申请日:2015-07-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/32

    CPC分类号: Y02W10/18

    摘要: 本发明公开了一种高效去除低污染水中亲脂性痕量有机物的生态工程方法,按照水流流向依次设置高密度微细藻类池、水耕植物过滤床和潜流人工湿地,高密度微细藻类池内设有悬浮藻类层,水耕植物过滤床中设有水生植物层,潜流人工湿地分为潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区,潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区均依次自上而下设置湿地植物层、土壤层、火山岩层和煤渣层;待处理污水依次流经高密度微细藻类池、水耕植物过滤床、潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区进行处理。本发明综合了高密度微细藻类池,水耕植物过滤床和潜流人工湿地的工艺特点,可显著提高生态工程技术对低污染水中亲脂性痕量有机污染物的去除效率。

    强化人工湿地去除药物残留物并防止耐药菌扩散的装置

    公开(公告)号:CN104961236B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510351628.0

    申请日:2015-06-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/32

    CPC分类号: Y02W10/18

    摘要: 本发明公开了一种强化人工湿地去除药物残留物并防止耐药菌扩散的装置,该装置包括芦苇塔、微生物燃料电池型人工湿地和电化学反应区;所述芦苇塔自上而下依次设有芦苇、第一反应池、第二反应池、第三反应池、第四反应池以及第一水槽;所述第一水槽下端设有第一出水口,所述第一出水口与第二水槽相连通,所述第二水槽设有第二出水口,所述第二出水口与微生物燃料电池型人工湿地相连通,微生物燃料电池型人工湿地上端设有第三出水口,所述第三出水口与第三水槽相连通,所述第三水槽下端设有第四出水口,所述第四出水口与电化学反应区相连通。本发明的目的是提供一种利用根系分泌物与生物电化学的耦合作用促进人工湿地去除药物残留物并防止耐药菌扩散的方法,提高了对药物残留物去除效率,并且产生的电能用于电化学反应区中,节约能源,降低成本,循环利用。

    一种倒置排液式厌氧微生物分离、筛选装置

    公开(公告)号:CN105670912A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610113388.5

    申请日:2016-02-29

    申请人: 东南大学

    发明人: 张帅 宋海亮

    IPC分类号: C12M1/16 C12M1/04 C12M1/00

    摘要: 本发明公开了一种倒置排液式厌氧微生物分离、筛选装置,分为玻璃封盖组件,培养基器皿两部分,两部分通过螺纹扣合在一起装置,其中玻璃封盖组件分别设有进料口与出料口,培养基器皿是一个底座大,口径小的能承载固体培养基的装置。将配制好的固体培养基倒入下部培养基器皿,高温灭菌后,通过进液口将稀释的待分离培养菌液注满装置,倒置装置并利用氮气将装置内液体排尽,关闭进料阀门,出料阀门,将装置放入微生物培养箱中培养,培养一段时间,分离得到厌氧微生物。本发明通过液、气的两相循环同步实现了装置的厌氧环境及厌氧微生物的接种、分离与筛选,利于有关厌氧微生物科研工作的实施。

    高效去除低污染水中亲脂性痕量有机物的生态工程方法

    公开(公告)号:CN105036343A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510381202.X

    申请日:2015-07-02

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/32

    CPC分类号: Y02W10/18

    摘要: 本发明公开了一种高效去除低污染水中亲脂性痕量有机物的生态工程方法,按照水流流向依次设置高密度微细藻类池、水耕植物过滤床和潜流人工湿地,高密度微细藻类池内设有悬浮藻类层,水耕植物过滤床中设有水生植物层,潜流人工湿地分为潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区,潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区均依次自上而下设置湿地植物层、土壤层、火山岩层和煤渣层;待处理污水依次流经高密度微细藻类池、水耕植物过滤床、潜流人工湿地前区和潜流人工湿地后区进行处理。本发明综合了高密度微细藻类池,水耕植物过滤床和潜流人工湿地的工艺特点,可显著提高生态工程技术对低污染水中亲脂性痕量有机污染物的去除效率。

    薄层植物填料床与水耕植物床叠加型湿地处理污水系统

    公开(公告)号:CN103755031A

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201410001865.X

    申请日:2014-01-03

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: C02F3/32

    CPC分类号: Y02W10/18

    摘要: 本发明公开了一种薄层植物填料床与水耕植物床叠加型湿地处理污水系统,包括上层植物填料床和下层水耕植物床,上层植物填料床包括床体、填料和挺水植物,填料放置在床体内,挺水植物种植在填料上,向床体的右侧区域供水,床体的左侧区域溢水;下层水耕植物床包括集水区、植物栽培槽和水培植物,水培植物种植在植物栽培槽内,集水区收集床体的左侧区域溢水并向植物栽培槽的左侧区域供水,在植物栽培槽的右侧设置有出水口。本发明由两层人工湿地系统上下层叠而成,不仅土地面积利用率提高了约一倍,克服了传统单一型湿地占地面积大的缺点;且综合了植物和微生物的生物吸附、降解,还有填料层的物理截留过滤等处理作用,具有更高的污水处理效率。