CN110563134A - 厌氧膜生物反应器及其在污水处理中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种厌氧膜生物反应器，包括壳体、中空膜体及铁基材料，所述中空膜体和所述铁基材料设置于所述壳体的内腔中，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，所述铁基材料设置于所述中空膜体的外部，所述铁基材料中的铁为零价铁单质，所述铁基材料为无源铁基材料。本发明还公开了一种厌氧膜生物反应器的应用。

Description

厌氧膜生物反应器及其在污水处理中的应用

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及其在污水处理中的应用。

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。但是该技术的应用仍面临一些挑战。

首先，膜污染是限制厌氧膜生物反应器技术应用的重要瓶颈。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。污泥混合液性质是影响膜污染的重要因素，现有大量技术通过向反应器中加入铁盐、铝盐等絮凝剂来调控污泥混合液过滤性，从而来控制膜污染。但絮凝剂的加入会引入一些硫酸盐、氯离子等对厌氧微生物有毒性的阴离子，因此会引发厌氧消化抑制的风险。另外，絮凝剂的加入量不容易把控，加入量过少起不到絮凝的作用，加入量过多则形成的氢氧化亚铁、氢氧化铝可能会成为新的膜污染物。

另外，特别对于含硫的污水，厌氧膜生物反应器所产生物气中含有的硫化氢会影响生物气的使用，也是厌氧膜生物反应器所面临的一项技术挑战。硫化氢是酸性气体，当其在生物气含量过高时，会腐蚀燃烧设备。因此，生物气在使用前需要脱硫，以保证燃烧安全。生物气进入燃烧设备前，其中的硫化氢浓度一般至少需要控制在200ppm以内。

发明内容

基于此，有必要针对传统的絮凝剂的种类和加入量不容易控制，以及含硫污水不易处理的问题，提供一种厌氧膜生物反应器及其在污水处理中的应用。

一种厌氧膜生物反应器，包括壳体、中空膜体及铁基材料，所述中空膜体和所述铁基材料设置于所述壳体的内腔中，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，所述铁基材料设置于所述中空膜体的外部，所述铁基材料中的铁为零价铁单质，所述铁基材料为无源铁基材料。

在其中一个实施例中，所述铁基材料中还具有惰性导电材料，所述惰性导电材料与所述零价铁单质在所述铁基材料中均匀混合。

在其中一个实施例中，所述惰性导电材料选自碳、铜和铅中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述零价铁单质在所述铁基材料中的质量百分数为80％～95％。

在其中一个实施例中，所述壳体中的所述铁基材料为板状的铁基材料、颗粒状的铁基材料或者板状的铁基材料和颗粒状的铁基材料的混合物。

在其中一个实施例中，所述壳体内至少有两个所述板状的所述铁基材料，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，沿垂直于所述中空膜体的长度的方向，两个所述板状的所述铁基材料分别设置于所述中空膜体的两侧。

在其中一个实施例中，在所述内腔的所述竖直方向上，所述铁基材料的顶端比所述中空膜体的顶端更接近所述内腔的顶部，所述铁基材料的底端比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，所述厌氧膜生物反应器还包括导流板，所述导流板设置于所述铁基材料的靠近所述壳体的内表面的一侧，在所述内腔的所述竖直方向上，所述导流板的顶端比所述铁基材料的顶端更接近所述内腔的顶部，所述导流板的底端比所述铁基材料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。

一种所述的厌氧膜生物反应器的在污水处理中的应用。

在其中一个实施例中，所述污水为含硫污水。

在其中一个实施例中，所述污水处理的方法包括：

在不设置所述铁基材料的所述厌氧膜生物反应器的所述内腔中接种厌氧污泥；

对所述厌氧污泥进行驯化；以及

将所述铁基材料设置于所述内腔中，控制所述铁基材料不通电的条件下，在所述厌氧膜反应器的内腔中通入所述污水进行污水处理。

本发明的厌氧膜生物反应器在进行污水时，污水中的有机物厌氧消化降解过程中会释放挥发性脂肪酸，厌氧膜生物反应器中的零价铁单质会与挥发性脂肪酸反应形成亚铁离子，亚铁离子会在厌氧污泥污水混合物中发生水解，产生具有絮凝作用的Fe(OH)₂，Fe(OH)₂絮体通过螯合、共沉淀、物理网捕、胶体脱稳等作用将污泥混合液中膜污染的溶解态或胶态有机物去除，促进污泥絮体粒径长大，进而提高污泥污水混合液的过滤性，减缓膜污染的发生速度，延长膜污染周期。本发明厌氧膜生物反应器中所用的零价铁单质是一种绿色、经济的材料，和传统工业絮凝剂相比，零价铁单质不仅不会引入对厌氧消化有潜在毒性的阴离子，还不会引入过多的无机杂质。另外，传统工业絮凝剂在发生絮凝的过程中会消耗碱度，但是本发明采用的零价铁单质不仅不会消耗碱度，还会消耗酸度以抵抗厌氧系统酸化的发生，对厌氧消化也有一定的潜在益处。

另外，由于零价铁单质如果在作为阳极通电的情况下氧化形成亚铁离子的速度极快，过多的亚铁离子会形成大量的Fe(OH)₂絮体，此时大量的Fe(OH)₂絮体将会成为中空膜体的新的污染物，反而不利于降低膜污染。本发明的铁基材料为无源铁基材料，反应器使用时铁基材料不与电连接，利用污水中或者有机物厌氧消化降解过程中产生的酸将零价铁单质转变为亚铁离子，从而使得形成亚铁离子的量适中，能够起到降低膜污染的作用。

进一步，本发明的厌氧膜生物反应器尤其适用于处理含硫污水，含硫污水中厌氧消化降解过程中会产生硫化氢，硫化氢作为酸性物质会与零价铁单质发生氧化还原反应将零价铁单质转变为具有絮凝作用的亚铁离子，亚铁离子一方面通过絮凝作用降低膜污染，另一方面能够与硫化氢中的硫离子反应形成FeS沉淀从而降低厌氧膜生物反应器中的及厌氧收集的生物气中的硫化氢的浓度，起到保护提高厌氧膜生物反应器寿命和提高生物气质量的作用。

附图说明

图1为本发明一实施例的厌氧膜生物反应器的结构示意图；

图2为本发明另一实施例的厌氧膜生物反应器的结构示意图；

图3为实施例和对比例的跨膜压力差发展情况示意图；

图4为实施例和对比例的污泥混合液中溶解性有机物含量和组成情况示意图；

图5A、图5B分别为实施例和对比例的反应器污泥絮体粒径情况示意图；

图6为实施例和对比例的污泥混合液过滤性情况示意图；

图7为实施例和对比例的生物气中硫化氢浓度情况示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本发明实施例提供一种厌氧膜生物反应器，包括壳体100、中空膜体200及铁基材料300，所述中空膜体200和所述铁基材料300设置于所述壳体100的内腔中，所述壳体100上设置有污水进口110和净水出口122，所述中空膜体200包括膜外壳210及由所述膜外壳包围形成的密闭的净水腔220，所述净水腔220通过管体与所述净水出口122连通，所述铁基材料设置于所述中空膜体200的外部，所述铁基材料300中的铁为零价铁单质，所述铁基材料300为无源铁基材料。

本发明实施例的厌氧膜生物反应器在进行污水时，污水中的有机物厌氧消化降解过程中会释放挥发性脂肪酸，厌氧膜生物反应器中的零价铁单质会与挥发性脂肪酸反应形成亚铁离子，亚铁离子会在厌氧污泥污水混合物中发生水解，产生具有絮凝作用的Fe(OH)₂，Fe(OH)₂絮体通过螯合、共沉淀、物理网捕、胶体脱稳等作用将污泥混合液中膜污染的溶解态或胶态有机物去除，促进污泥絮体粒径长大，进而提高污泥污水混合液的过滤性，减缓膜污染的发生速度，延长膜污染周期。本发明实施例的厌氧膜生物反应器中所用的零价铁单质是一种绿色、经济的材料，和传统工业絮凝剂相比，零价铁单质不仅不会引入对厌氧消化有潜在毒性的阴离子，还不会引入过多的无机杂质。另外，传统工业絮凝剂在发生絮凝的过程中会消耗碱度，但是本发明采用的零价铁单质不仅不会消耗碱度，还会消耗酸度以抵抗厌氧系统酸化的发生，对厌氧消化也有一定的潜在益处。

另外，由于零价铁单质如果在作为阳极通电的情况下氧化形成亚铁离子的速度极快，过多的亚铁离子会形成大量的Fe(OH)₂絮体，此时大量的Fe(OH)₂絮体将会成为中空膜体200的新的污染物，反而不利于降低膜污染。本发明实施例的铁基材料300为无源铁基材料，反应器使用时铁基材料不与电连接，利用污水中或者有机物厌氧消化降解过程中产生的酸将零价铁单质转变为亚铁离子，从而使得形成亚铁离子的量适中，能够起到降低膜污染的作用。

进一步，本发明实施例的厌氧膜生物反应器尤其适用于处理含硫污水，含硫污水中厌氧消化降解过程中会产生硫化氢，硫化氢作为酸性物质会与零价铁单质发生氧化还原反应将零价铁单质转变为具有絮凝作用的亚铁离子，亚铁离子一方面通过絮凝作用降低膜污染，另一方面能够与硫化氢中的硫离子反应形成FeS沉淀从而降低厌氧膜生物反应器中的及厌氧收集的生物气中的硫化氢的浓度，起到保护提高厌氧膜生物反应器寿命和提高生物气质量的作用。

本发明实施例的厌氧膜反应器处理污水的反应原理为：污水从污水进口110进入内腔，厌氧污泥接种于内腔中且设置于中空膜体200的外部，利用厌氧污泥中的厌氧微生物，将污水中的有机物分解为无机物而除去。厌氧污泥处理后的水透过中空膜体200的膜外壳210而进入净水腔220中成为净水，净水通过管体经净水出口进一步收集。

在一实施例中，所述污水进口110和所述净水出口122分别设置于所述壳体100的底部和顶部。污水进口110设置在底部可以使污水与厌氧污泥经过自下而上的充分接触之后进入中控膜体，提高污水的降解率。中空膜体200的内部可通过第一管体124与净水出口122连通，第一管体124可延伸至厌氧膜生物反应器的壳体100外部的净水收集装置，第一管体124上可设置有膜抽吸泵126，中空膜体200内部的净水可通过膜抽吸泵126抽吸至第一管体124中。

在一实施例中，壳体100的顶部设有第一生物气出口132，第一生物气出口132与壳体100外部的气体收集装置134连通，厌氧污泥与污水中的有机物反应形成的生物气经第一生物气出口132收集在气体收集装置134中。厌氧膜生物反应器还可以包括曝气组件，曝气组件可包括设置于内腔的底部的曝气管146，与曝气管146连接的第二管体144及曝气泵148，壳体100的顶部还可以设有第二生物气出口142，第二生物气出口142可与第二管体144连通，内腔中形成的反应器一部分可通过气体收集装置134收集，一部分可进入曝气组件中作为曝气的气体来源。利用曝气组件在内腔底部的曝气，实现厌氧污泥及污水在壳体100内部的流动，提高传质效率，提高污水降解效率。

在一实施例中，所述壳体100中的所述铁基材料300为板状的铁基材料、颗粒状的铁基材料或者板状的铁基材料和颗粒状的铁基材料的混合物。优选的，铁基材料300固设于壳体100的内腔中。在一实施例中，铁基材料300为板状，板状的铁基材料300可通过卡槽固定在内腔的特定位置。在另一实施例中，铁基材料300为颗粒状，颗粒状的铁基材料300可集中设置于网框中，网框可固定在内腔的特定位置。优选的，铁基材料300可以具有孔状结构，通过设置孔状结构增加铁基材料300与污水的接触面积，从而有利于絮凝，有利于提高污水的处理效率。

在一实施例中，壳体100内至少有两个所述板状的所述铁基材料300，所述中空膜体200为柱形，所述中空膜体200的长度沿所述内腔的竖直方向延伸，也就是说，净水腔的长度沿内腔的竖直方向延伸。沿垂直于所述中空膜体200的长度的方向，也就是沿内腔的水平方向，两个所述板状的所述铁基材料300分别设置于所述中空膜体200的两侧。板状的铁基材料300设置在中空膜体200的两侧，起到导流的作用，在曝气组件的作用下，壳体100内的厌氧污泥能够绕板状的铁基材料300进行循环流动，促进厌氧污泥与污水的混合，加快污水处理。中空膜体的柱形可以为方形柱、圆柱形或者不规则柱形。这里，内腔的竖直方向为内腔的底部至内腔的顶部的方向。

在一实施例中，板状的铁基材料300的长度沿内腔的竖直方向延伸，板状的铁基材料300的长度可以大于中空膜体200的长度。在所述内腔的所述竖直方向上，所述铁基材料300的顶端比所述中空膜体200的顶端更接近所述内腔的顶部，所述铁基材料300的底端比所述中空膜体200的底端更接近所述内腔的底部。也就是，铁基材料的两端均凸出于中空膜体200的两端，从而可以使得厌氧污泥能够在板状的铁基材料300的顶端和底端加强扰动，使得厌氧污泥的循环流动更强烈。

请参阅图2，在一实施例中，所述厌氧膜生物反应器还可以包括导流板400，导流板400的长度沿内腔的竖直方向设置，所述导流板400的长度可以大于所述铁基材料300的长度，所述导流板400可以设置于所述铁基材料300的靠近所述壳体100的内表面的一侧。在所述内腔的所述竖直方向上，所述导流板400的顶端比所述铁基材料300的顶端更接近所述内腔的顶部，所述导流板400的底端比所述铁基材料300的底端更接近所述内腔的底部。也就是，导流板400的两端均凸出于铁基材料300的两端，由于污水处理过程中，铁基材料300会有一定的消耗，使得铁基材料300的抵抗流体冲击的能力可能会受到一定影响，为降低铁基材料300的负荷，设置单独的导流板400，导流板400可为机械强度高，不参与污水降解的材料。导流板400的长度大于铁基材料300，可将导流板400的顶端设于高于铁基材料300的顶端，导流板400的底端设于低于铁基材料300的底端，能够使得厌氧污泥和污水的冲击力大部分分担在导流板400上，降低铁基材料300的负荷。并且，铁基材料300与导流板400形成阶梯式导流结构，能够增加厌氧污泥和污水的扰动，促进厌氧污泥在内腔中的循环流动及厌氧污泥与污水的混合。

在一实施例中，所述铁基材料300中还可以具有惰性导电材料，所述惰性导电材料与所述零价铁单质在所述铁基材料300中均匀混合。惰性导电材料本身不参与氧化还原反应，起传递电子的作用。为了增加电位差，促进亚铁离子的释放，在铁基材料300中加入一定比例的惰性导电材料，在不通电的条件下，电位低的零价铁单质铁成为阳极，电位高的惰性导电材料成为阴极，在酸性条件下发生电化学反应，促进零价铁单质被氧化形成亚铁离子，从而促进亚铁离子释放入污水中。在一实施例中，所述零价铁单质在所述铁基材料300中的质量百分数可以为80％～95％。惰性导电材料起辅助亚铁离子释放的作用。

在一实施例中，所述惰性导电材料可以选自碳、铜、铅和铂中的一种或多种。优选的，惰性导电材料主要为碳，碳的稳定性高，价格较低，更适用于工业化应用。惰性导电材料在碳为主时，可包括少量的铜或铅。

在一实施例中，铁基材料300为经过预处理的材料，预处理可包括去除铁基材料300表面杂质，杂质可为油污、铁锈等。预处理的步骤可为对铁基材料300进进行碱洗，再进行酸洗。碱洗的试剂可为质量分数为0.08％～0.12％的氢氧化钠。酸洗的试剂可为质量分数为4％～6％的盐酸。进行碱洗和酸洗后还可以包括用水冲洗的步骤。

中空膜体200的材料可为聚烯烃类膜材料，聚烯烃类膜机械强度高，使用寿命长，并且具有良好的耐腐蚀性。聚烯烃类膜材料可以选自聚乙烯膜、聚丙烯膜及聚偏氟乙烯膜中的一种或多种。优选的，中空膜体200的材料可为聚偏氟乙烯膜。中空膜体200可以为平板膜组件。中空膜体200的膜孔径可以为0.05μm～0.15μm。

本发明实施例还提供一种污水处理方法，利用所述的厌氧膜生物反应器，并包括：

S20，在不设置所述铁基材料300的所述厌氧膜生物反应器的所述内腔中接种厌氧污泥；

S40，对所述厌氧污泥进行驯化；以及

S60，将所述铁基材料300设置于所述内腔中，控制所述铁基材料300不通电的条件下，在所述厌氧膜反应器的内腔中通入待处理污水进行污水处理。

在步骤S20中，厌氧污泥的接种量和厌氧污泥的来源可根据处理的污水的种类进行确定。

在步骤S40中，污泥的驯化的目的是提高污泥生物活性提高。当处理易降解低浓度有机污水时，污泥驯化可直接采用待处理的污水进行驯化。当处理有毒、难生物降解或者高浓度有机工业废水时，驯化方法可为异步或同步法。对厌氧污泥进行异步驯化的步骤包括：将生活污水或粪便水注入厌氧膜生物反应器内对厌氧污泥进行培养成熟；再逐步增加待处理污水的比例。对厌氧污泥进行同步驯化的步骤包括：用生活污水或粪便水培养厌氧污泥的同时，投加一定量的待处理污水；然后逐渐提高待处理污水的比例。经过长期驯化的污泥能稳定降解有机物和产甲烷。

对厌氧污泥进行驯化时的水力停留时间可以为8h～12h。厌氧膜生物反应器的温度为30℃至35℃左右，流通通量可以为8L/(m²/h)至20L/(m²/h)。

在步骤S60中，铁基材料不通电，仅利用与污水的反应释放亚铁离子，合适量的亚铁离子起到絮凝作用，有利于降低膜污染。

实施例

(1)准备两块零价铁板，长为90cm，宽为5cm，厚为0.3cm。先经0.1％的NaOH浸泡，再经5％的盐酸酸洗，然后用水冲洗去除表面油污、铁锈等杂质，晾干后备用。

(2)准备厌氧膜生物反应器装置。该反应器采用平板膜组件，膜材料为聚偏氟乙烯，膜孔径为0.1μm。

(3)先不在厌氧膜生物反应器中设置零价铁板，在厌氧膜生物反应器装置中接种厌氧污泥，并进行驯化。驯化过程中采用模拟生活污水，水力停留时间为10h，反应器用保温带进行控制温度至35℃左右，运行过程采用恒通量模式，通量为15L/(m²/h)。在驯化过程中监控产气、出水化学需氧量、跨膜压力差指标。

(4)20天后，驯化过程完成。此时，将零价铁板放置于厌氧膜生物反应器装置的内腔的卡槽中固定，零价铁板固设在平板膜组件的两侧，通入待处理的含硫污水使反应器继续运转。反应器至跨膜压力差升至20kPa时停止运行。

对比例

对比例与实施例及基本相同，区别仅在于在厌氧膜生物反应器中不设置零价铁板。

该实施例和对比例的跨膜压力差发展情况，污泥混合液中溶解性有机物含量和组成情况，反应器污泥絮体粒径情况，污泥混合液过滤性情况以及生物气中硫化氢浓度情况进行了测试。实验结果分别如图3-7所示。

图3说明加入零价铁的实施例中的跨膜压力差发展速度明显慢于不加入零价铁的对比例。对比例的跨膜压力差在第80天达到20kPa，而实施例的跨膜压力差在第95天达到20kPa。扣除实施例和对比例驯化用时20天，实施例的膜污染发展速度比对比例慢将近20％，这说明利用零价铁可以明显减缓膜污染发展。

图4说明加入零价铁的实施例中的溶解态和胶态有机物浓度明显低于不加入零价铁的对比例。溶解态和胶态有机物总浓度和其中的蛋白、多糖浓度分别为6.6mg/L，7.2mg/L，9.6mg/L，但是对比例的这三项指标分别为11.1mg/L，11.5mg/L，12.6mg/L。结果说明，零价铁的加入引发絮凝作用去除了部分溶解态和胶态有机物。

图5说明加入零价铁使得污泥絮体的粒径增大。实施例在第20天加入零价铁后，其污泥絮体粒径从51.3μm逐渐增加到88.9μm，而对比例的污泥絮体粒径基本保持不变。

图6说明加入零价铁的实施例中污泥混合液过滤比阻明显小于不加入零价铁的对比例。实施例的过滤比阻为0.23×10⁶m/(kg MLSS)，而对比例的过滤比阻为2.3×10⁶m/(kgMLSS)，结果说明零价铁的加入提高了污泥混合液的过滤性。

图7说明加入零价铁的实施例中的硫化氢浓度明显低于不加入零价铁的对比例。对比例的生物气硫化氢浓度为541ppm，而实施例的生物气硫化氢浓度仅为55ppm，这说明利用零价铁可以有效去除生物气中的硫化氢。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种厌氧膜生物反应器，其特征在于，包括壳体、中空膜体及铁基材料，所述中空膜体和所述铁基材料设置于所述壳体的内腔中，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，所述铁基材料设置于所述中空膜体的外部，所述铁基材料中的铁为零价铁单质，所述铁基材料为无源铁基材料。

2.根据权利要求1所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述铁基材料中还具有惰性导电材料，所述惰性导电材料与所述零价铁单质在所述铁基材料中均匀混合。

3.根据权利要求2所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述惰性导电材料选自碳、铜和铅中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述零价铁单质在所述铁基材料中的质量百分数为80％～95％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述壳体中的所述铁基材料为板状的铁基材料、颗粒状的铁基材料或者板状的铁基材料和颗粒状的铁基材料的混合物。

6.根据权利要求5所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述壳体内至少有两个所述板状的所述铁基材料，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，沿垂直于所述中空膜体的长度的方向，两个所述板状的所述铁基材料分别设置于所述中空膜体的两侧。

7.根据权利要求6所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，在所述内腔的所述竖直方向上，所述铁基材料的顶端比所述中空膜体的顶端更接近所述内腔的顶部，所述铁基材料的底端比所述中空膜体的底端更接近所述内腔的底部。

8.根据权利要求6-7任一项所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，所述厌氧膜生物反应器还包括导流板，所述导流板设置于所述铁基材料的靠近所述壳体的内表面的一侧，在所述内腔的所述竖直方向上，所述导流板的顶端比所述铁基材料的顶端更接近所述内腔的顶部，所述导流板的底端比所述铁基材料的底端更接近所述内腔的底部。

9.根据权利要求1-4及6-7中任一项所述的厌氧膜生物反应器，其特征在于，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。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的厌氧膜生物反应器的在污水处理中的应用。

11.根据权利要求10所述的厌氧膜生物反应器的在污水处理中的应用，其特征在于，所述污水为含硫污水。

12.根据权利要求10或11所述的厌氧膜生物反应器的在处理污水中的应用，其特征在于，所述污水处理的方法包括：

在不设置所述铁基材料的所述厌氧膜生物反应器的所述内腔中接种厌氧污泥；

对所述厌氧污泥进行驯化；以及

将所述铁基材料设置于所述内腔中，控制所述铁基材料不通电的条件下，在所述厌氧膜反应器的内腔中通入所述污水进行污水处理。