一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统技术方案

一种新型膜生物反应器‑微生物燃料电池耦合系统，涉及水处理和新能源领域。本发明专利技术要解决现有微生物燃料电池产电量少，出水水质差的技术问题。阳极膜组件的过滤行为可以减少阳极微生物损失，提高微生物浓度，提高出水水质，强化微生物向电极的迁移，加速电子导出；阴极的过滤行为可以使氧气与电极间的被动扩散传质变为主动强化传质，从而强化电极反应。本发明专利技术提供了一种膜生物反应器‑微生物燃料电池耦合系统，工作过程简单，操作方便。

A new membrane bioreactor microbial fuel cell coupling system

A new type of membrane bioreactor, microbial fuel cell coupling system, relates to the field of water treatment and new energy. The invention solves the technical problem that the existing microbial fuel cell has small electricity output and poor water quality. The filtration behavior of the anode membrane module can reduce the loss of anodic microorganism, increase the concentration of microorganism, improve the water quality of the effluent, strengthen the migration of microorganism to the electrode and accelerate the electron derivation. The filtration behavior of the cathode can make the transfer of oxygen and the passive diffusion between the oxygen and the electrode become active mass transfer, thus strengthening the electrode reaction. The invention provides a membrane bioreactor coupling system for microbial fuel cells, which has simple working process and convenient operation.

【技术实现步骤摘要】
一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统
本专利技术属于水处理和新能源领域，具体涉及一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统。
技术介绍
膜生物反应器由微滤或超滤膜过滤取代传统生化处理技术中的二次沉淀池，具有系统运行稳定，流程简单，处理效率高，出水水质好，设备占地面积少等优点。目前，阻碍膜生物反应器快速发展并规模化应用的重要问题是膜污染引起的工作效率下降、运行成本升高以及曝气过程的高能耗。微生物燃料电池是一种利用电化学活性微生物的催化作用将有机物中所含的化学能转化为电能的装置，具有能量转化效率高、反应条件温和等优势。在过去的几十年里，微生物燃料电池的构型已经有了很好的改进。然而，对于废水处理来说，微生物燃料电池的阳极出水水质一般达不到排放标准，对废水的处理效率较低。除此之外，微生物燃料电池还存在着功率密度低、电极成本高等诸多问题。本专利技术以生活污水或有机工业废水为处理对象，构建一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统，将有导电性的膜组件作为微生物燃料电池的电极。与传统微生物燃料电池相比，阳极膜组件的过滤行为可以减少阳极微生物损失，提高出水水质，强化微生物向电极的迁移，加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型膜生物反应器‑微生物燃料电池耦合系统，其特征在于：该系统由池体(3)、阳极出水蠕动泵(1)、压力表(2)、阳极出水管(4)、阳极膜组件(9)、导线(5)、负载(6)、阳极进水蠕动泵(7)、阳极进水管(8)、隔膜(10)、曝气装置(11)、阴极膜组件(12)、阴极蠕动泵(13)组成；隔膜(10)将整个系统分为膜生物反应器和微生物燃料电池阴极室；进水管(8)与位于微生物燃料电池阳极室底部进水口相连；出水通过阳极膜组件(9)、阳极出水管(5)、阳极出水蠕动泵(1)排出；阴极循环系统由阴极膜组件(12)、阴极蠕动泵(13)组成。

【技术特征摘要】
1.一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统，其特征在于：该系统由池体(3)、阳极出水蠕动泵(1)、压力表(2)、阳极出水管(4)、阳极膜组件(9)、导线(5)、负载(6)、阳极进水蠕动泵(7)、阳极进水管(8)、隔膜(10)、曝气装置(11)、阴极膜组件(12)、阴极蠕动泵(13)组成；隔膜(10)将整个系统分为膜生物反应器和微生物燃料电池阴极室；进水管(8)与位于微生物燃料电池阳极室底部进水口相连；出水通过阳极膜组件(9)、阳极出水管(5)、阳极出水蠕动泵(1)排出；阴极循环系统由阴极膜组件(12)、阴极蠕动泵(13)组成。2.根据权利要求1所述一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统，其特征在于：所述的池体(3)形状为双室H型。3.根据权利要求1所述一种新型膜生物反应器-微生物燃料电池耦合系统，其特征在于：所述的阳极膜组件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，田聃，赵斌，黄秀秀，李振兴，王虹利，刘念，张可，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12