連續(xù)處理污水產(chǎn)電的碳納米管載體型微生物電化學裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了屬于微生物燃料電池污水處理【技術領域】的連續(xù)處理污水產(chǎn)電的碳納米管載體型微生物電化學裝置,包括陽極室和陰極室,在陽極室內(nèi)部均勻填充有碳納米管,作為陽極和微生物載體;接種有機污水和厭氧消化污泥,將陽極室和陰極室用硅膠墊密封,陽極室內(nèi)為厭氧環(huán)境;陽極室出水口連有三相分離器。該裝置以碳納米管填充陽極室構成一個填充床反應器,沒有加任何其它催化劑,裝置簡單易于操作,并且采用連續(xù)式而非傳統(tǒng)的批式處理方式,可以持續(xù)高效地處理污水,當有機負荷為4g?COD·L-1·d-1,水力停留時間為16個小時時,污水去除率可達90%左右,陽極室出水口增加三相分離器利于解決由于碳顆粒材料流出造成堵塞、維護難的問題。
【專利說明】連續(xù)處理污水產(chǎn)電的碳納米管載體型微生物電化學裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及微生物燃料電池污水處理【技術領域】,具體涉及一種以碳納米管同時作為陽極和微生物載體的微生物電化學裝置,其可以連續(xù)運行處理污水產(chǎn)電。
【背景技術】
[0002]由于全球變暖和能源危機使得人們急于尋找一種環(huán)境友好和可再生的能源,微生物燃料電池(MFC)是符合人們期望的一種生產(chǎn)新能源的裝置。MFC以微生物為催化劑,將有機物中的化學能轉(zhuǎn)化為電能,有潛力持續(xù)地去除環(huán)境中的污染物并且產(chǎn)生電能。典型的MFC包括陽極、陰極,有時兩極室中間有隔膜。雙室反應器中的陰陽兩極間隔膜有非常重要的作用,膜選擇透過從陽極室到陰極是的質(zhì)子,同時對氧氣和底物的傳質(zhì)起到阻礙作用,提高MFC的效率。電極材料是影響微生物燃料電池性能最重要的因素,尤其陽極是MFC產(chǎn)電的限制因素,微生物附著、電子傳遞和底物氧化都直接受到陽極的影響,為了讓微生物更好的生長以提高產(chǎn)電,MFC中的陽極需要有大的表面積,高導電性和抗腐蝕能力。
[0003]近年來,碳材料如碳紙、碳布和石墨等因其在混合菌中的穩(wěn)定性和高導電性和大的表面積已經(jīng)被廣泛用作MFC的陽極材料。如中國專利“一種非曝氣生物陰極微生物燃料電池反應器及其陽極”(
【發(fā)明者】劉志丹, 和艷紅, 張源輝, 李保明, 王明月, 張寧, 李 昊, 朱張兵 申請人:中國農(nóng)業(yè)大學