The invention discloses a device for expanding a continuous flow film free air cathode microbial fuel cell, comprising a device shell, a device, a sealing cover, an anode chamber arranged in the interphase, and a cathode chamber. The anode chamber or cathode chamber can be provided with different electrode materials, anode or cathode chamber through a flow chamber connected between the anode and the cathode chamber through the chamber communicated with the side wall of the casing are respectively provided with a water inlet and a water outlet. A conductive circuit is arranged at the bottom of each anode and cathode chamber to connect the anode and cathode chambers and the outer load. The sealing cover is provided with a small hole above the cathode chamber, so that the cathode chamber is communicated with the outside air to promote the cathode reaction. The invention has the advantages of simple structure, can be infinitely expanded according to the actual demand, the anode and cathode material and installation form can be changed according to the requirements, no proton exchange membrane, so that sewage can be purified, and electricity production.
【技术实现步骤摘要】
一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置
本专利技术涉及一种微生物燃料电池,特别涉及一种可无限拓展的用于污水处理的微生物燃料电池装置。
技术介绍
微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。微生物燃料电池的基本工作原理是:在阳极室厌氧环境下,有机物在微生物作用下分解并释放出电子和质子,电子依靠合适的电子传递介体在生物组分和阳极之间进行有效传递,并通过外电路传递到阴极形成电流,而质子通过质子交换膜传递到阴极,氧化剂(一般为氧气)在阴极得到电子被还原与质子结合成水。微生物燃料电池多采用双室型,即包括阳极室和阴极室,中间常采用质子交换膜隔开。但质子交换膜不仅增大电池内阻且造价昂贵,还不利于微生物燃料电池的实际推广。虽然随着微生物燃料电池电极和反应器构型的不断改进,其单体能量密度增长迅速,但是仍然存在以下问题:电池内阻较大,能量密度低;可用作底物废水种类较为单一;电池多为间歇式工作,需要不断更换基底;电极材料结构单一,产电微生物量少,不利于能量产生;电池反应器装置结构复杂且不可扩充,严重限制其实际推广与应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服以上的不足,提供一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置。本专利技术的技术方案是:本专利技术公开了一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,包括装置外壳、装置密封盖及相间排布的阳极室和阴极室。阳极室内或阴极室内可安装不同材料电极,阳极室间或阴极室间通过带滤网的流道连通,阳极室间流道与阴极室间流道上下错开设置,其中至少一组处于装置最外侧相邻的阳极室与阴极室之间通过小孔连通,与之相对 ...
【技术保护点】
一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,包括装置外壳、装置密封盖及相间排布的阳极室和阴极室,其特征在于:所述阳极室内或阴极室内可安装不同材料电极,所述阳极室间或阴极室间通过带滤网的流道连通,阳极室间流道与阴极室间流道上下错开设置,其中至少一组处于装置最外侧相邻的阳极室与阴极室之间通过小孔连通,与之相对的一组处于装置最外侧相邻的阳极室和阴极室外壳侧壁分别开有进水口和出水口,用于输入和排出有机污水,所述装置外壳在各阴阳极室底部安装有导电线路,连通各阴阳极室与外负载,所述装置密封盖在阴极室上方开有小孔,使得阴极室与外界空气连通,促进阴极反应。
【技术特征摘要】
1.一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,包括装置外壳、装置密封盖及相间排布的阳极室和阴极室,其特征在于:所述阳极室内或阴极室内可安装不同材料电极,所述阳极室间或阴极室间通过带滤网的流道连通,阳极室间流道与阴极室间流道上下错开设置,其中至少一组处于装置最外侧相邻的阳极室与阴极室之间通过小孔连通,与之相对的一组处于装置最外侧相邻的阳极室和阴极室外壳侧壁分别开有进水口和出水口,用于输入和排出有机污水,所述装置外壳在各阴阳极室底部安装有导电线路,连通各阴阳极室与外负载,所述装置密封盖在阴极室上方开有小孔,使得阴极室与外界空气连通,促进阴极反应。2.根据权利要求1所述的一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,其特征在于:所述阳极室和阴极室皆为大小相等的正方体,二者相间排布并组合构成一个长方体装置,所述阳极室数目大于等于所述阴极室数目。3.根据权利要求1所述的一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,其特征在于:所述阳极室侧壁和底部基底材料皆为绝缘材料,底层设有导线接口,连接阳极电极和外电路。4.根据权利要求1所述的一种可拓展连续流无膜空气阴极微生物燃料电池装置,其特征在于:所述阳极室侧壁材料为绝缘材料,底部基底材料上层为导电...
【专利技术属性】
技术研发人员:倪红军,卓露,吕帅帅,汪兴兴,朱昱,黄明宇,周一丹,
申请(专利权)人:南通大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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