一种不对称微生物燃料电池反应器装置及其在去除污染物的应用制造方法及图纸

本发明专利技术属于微生物燃料电池技术领域，提供了一种不对称微生物燃料电池反应器装置及其在去除污染物的应用。本发明专利技术的不对称双室H型MFC包含阳极室、阴极室、质子交换膜；阳极室、阴极室由质子交换膜隔开；阳极室包含阳极电极、阳极液，阴极室包含阴极电极、阴极液；阳极室和阴极室的体积比为3：3～10；阳极电极包含碳布电极、碳毡电极或生物炭电极，阴极电极包含碳纤维电刷。本发明专利技术的不对称双室H型MFC反应器在产电微生物的作用下产电，而且不对称双室H型MFC反应器阳极室与阴极室体积比减小，还可以节约资源；不对称双室H型MFC反应器成本低、操作简单、产电效率高，在产电的同时也可以有效去除目标污染物，应用价值巨大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物燃料电池，尤其涉及一种不对称微生物燃料电池反应器装置及其在去除污染物的应用。

技术介绍

1、当前大量污染物被排入水生态系统中，污水中又蕴藏着巨大的能量，在污水处理过程中，探索资源与能源回收方案，是实现污水资源化处理中最重要的一环。微生物燃料电池(microbial fuel cells，mfc)是一种利用微生物将有机物底物(如糖类，有机酸等)中的化学能直接转化为电能的装置。在处理有机废水的同时，可以产电回收电能，是一项具有发展前景的新技术。

2、mfc是一种生物电化学系统，其中电化学反应通过微生物和电极之间的相互作用发生，生物电化学系统是一种很有前途的生物修复策略，可以去除或减少有毒污染物，其中有毒污染物为重金属、有机物等。目前mfc的构型主要有双室mfc、单室mfc、堆叠式mfc、管状mfc。然而，不对称双室h型mfc反应器构型未见报道，不对称mfc反应器的产电性能，及其对污染物功能的影响不清楚。基于不对称双室h型mfc反应器构型的研究，对于构建低成本、高性能的mfc具有指导意义。

3、因此，研究得到一种在发电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种不对称双室H型微生物燃料电池，其特征在于，微生物燃料电池包含阳极室、阴极室、质子交换膜；阳极室、阴极室由质子交换膜隔开；

2.根据权利要求1所述的不对称双室H型微生物燃料电池，其特征在于，生物炭电极由如下方法制备得到：将甘蔗块顺次进行干燥、煅烧，得到生物炭电极；

3.根据权利要求1或2所述的不对称双室H型微生物燃料电池，其特征在于，所述阳极液包含乙酸钠、微量元素溶液、维生素溶液、磷酸盐缓冲液和水，其中，乙酸钠为1.5～2.5g/L，微量元素溶液为11.5～13.5mL/L，维生素溶液为4～6mL/L，磷酸盐缓冲液为48～52mmol/L。

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【技术特征摘要】

1.一种不对称双室h型微生物燃料电池，其特征在于，微生物燃料电池包含阳极室、阴极室、质子交换膜；阳极室、阴极室由质子交换膜隔开；

2.根据权利要求1所述的不对称双室h型微生物燃料电池，其特征在于，生物炭电极由如下方法制备得到：将甘蔗块顺次进行干燥、煅烧，得到生物炭电极；

3.根据权利要求1或2所述的不对称双室h型微生物燃料电池，其特征在于，所述阳极液包含乙酸钠、微量元素溶液、维生素溶液、磷酸盐缓冲液和水，其中，乙酸钠为1.5～2.5g/l，微量元素溶液为11.5～13.5ml/l，维生素溶液为4～6ml/l，磷酸盐缓冲液为48～52mmol/l。

4.根据权利要求3所述的不对称双室h型微生物燃料电池，其特征在于，所述阴极液为钾盐溶液，钾盐为铁氰化钾和氯化钾，铁氰化钾和氯化钾的浓度独立的为48～52mmol/l。

5.根据权利要求4所述的不对称双室h型微生物燃料电池，其特征在于，阳极室和阴极室均为亚克力玻璃室，阳极电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，王蕾，宋波，庄绪亮，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：