Including the desalting method, the invention discloses a microbial fuel cell and capacitive deionization combined with production steps: a capacitive deionization electrode, the activated carbon fiber, acetylene black, polyvinylidene fluoride blending, surface coating uniformity in titanium collector, drying to form a capacitive deionization electrode; step two, microbial fuel cell will start; electricigens was mixed into the anode chamber and the nutrient solution, changing the nutrient solution regularly; adding water solution containing potassium ferricyanide in the cathode chamber, the intermediate chamber between the cathode and anode chambers using capacitor to form ion electrode, desalination chamber, NaCl water desalination chamber; graphite felt electrode the material of positive and negative poles, the cathode and the anode chamber and the middle chamber are closed and isolated, and the external environment running device; step three, electrode regeneration. The invention can combine the microbial fuel cell with the capacitance by deionization, and can be better desalted and the effect is excellent.
【技术实现步骤摘要】
一种微生物燃料电池与电容去离子联用的脱盐方法
本专利技术涉及脱盐方法
,具体涉及一种微生物燃料电池与电容去离子联用的脱盐方法。
技术介绍
从工业革命到现在,人类的生活水平得到了极大的提高,但是人类还是要面对许多危机,像各种资源短缺,其中水资源的短缺问题一直困扰着大家。虽然地球上水储量很大,但是其中绝大部分都为海水,只有其中一小部分为淡水,除此之外还有一些淡水是很难被人类开采利用的,像冰川的水和雪山上的水等,所以现今出现了大量的污水处理厂和水务公司,既能保证产生的污水得到及时的处理回归人类的循环,又可以保证人类自来水的质量。但是由于现今人口的进一步增加以及各种污染的加剧,清洁的饮用水源越来越少,为了补充清洁水源的不足,人类不断开发出新的水源,像海水和地下水等,但是这些水源其中含有一定的盐分,不经过处理而直接饮用的话会对人类的身体造成一定的伤害,为此各种脱盐技术相继被开发出来,像:膜分离、蒸馏、离子交换、电去离子和冷冻脱盐等,但是这些技术都需要外加能源而且能耗比较高,不利于循环经济的发展。除此之外微生物燃料电池对于低浓度的盐水的脱盐效率不太理想。本专利提出的微生物燃料电池与电容去离子联用可达到强化低浓度盐水脱盐和回收盐的目的。申请号为201410824619.4(申请公布号CN104617322A)的中国专利申请公开了一种微生物电容脱盐燃料电池技术,利用微生物处理污水产生电能为电容去离子单元供电。该脱盐技术由一微生物燃料电池和一电容去离子单元组成。微生物燃料电池的阳极室和阴极室之间加入两张阳离子交换膜和两个活性炭布电极,形成脱盐室。该技术方案用两张阳离子 ...
【技术保护点】
一种微生物燃料电池与电容去离子联用的方法,其特征在于,包括:步骤一、电容去离子电极的制作:将活性炭纤维、乙炔黑、聚偏氟乙烯混合,均匀涂布在钛集电极的表面,烘干形成电容去离子电极;步骤二、微生物燃料电池的启动;将产电微生物与营养液进行混合放入阳极室中,定期更换营养液;阴极室中加入含有铁氰化钾的水溶液,阴极室和阳极室之间的中间室采用电容去离子电极隔开,形成脱盐室,脱盐室中为NaCl水溶液;石墨毡作为阴、阳两极的电极材料,阴极室、阳极室和中间室均为密闭区域并与外界环境隔绝,运行装置;步骤三、电极再生;当测定微生物燃料电池的电阻急剧上升时,就说明在脱盐室中活性炭纤维的吸附量已经达到饱和,电极需要再生,把钛集电极与阴极电极、阳极电极连接的导线拆开,使钛集电极上的两根导线连接形成短路放电,活性炭纤维上吸附的离子脱附进入液体,从而达到电极的再生,如此循环步骤二和步骤三使装置连续运行以达到脱盐的目的。
【技术特征摘要】
1.一种微生物燃料电池与电容去离子联用的方法,其特征在于,包括:步骤一、电容去离子电极的制作:将活性炭纤维、乙炔黑、聚偏氟乙烯混合,均匀涂布在钛集电极的表面,烘干形成电容去离子电极;步骤二、微生物燃料电池的启动;将产电微生物与营养液进行混合放入阳极室中,定期更换营养液;阴极室中加入含有铁氰化钾的水溶液,阴极室和阳极室之间的中间室采用电容去离子电极隔开,形成脱盐室,脱盐室中为NaCl水溶液;石墨毡作为阴、阳两极的电极材料,阴极室、阳极室和中间室均为密闭区域并与外界环境隔绝,运行装置;步骤三、电极再生;当测定微生物燃料电池的电阻急剧上升时,就说明在脱盐室中活性炭纤维的吸附量已经达到饱和,电极需要再生,把钛集电极与阴极电极、阳极电极连接的导线拆开,使钛集电极上的两根导线连接形成短路放电,活性炭纤维上吸附的离子脱附进入液体,从而达到电极的再生,如此循环步骤二和步骤三使装置连续运行以达到脱盐的目的。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中,所述的活性炭纤维、乙炔黑、聚偏氟乙烯的质量比为8:0.5~2:0.5~2。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤一中,所述的烘干的条件为:置于烘箱中65℃~95℃烘干。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤二中,所述的产电微生物采用中国工业微生物菌种保藏管理中心出售的编号23931的菌种Shewan...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡勤海,王忠东,应文婷,徐俊鹏,杨韦玲,杨静泊,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。