[發明專利]折流板空氣陰極微生物燃料電池

有效

• 申請號: 200810063876.5
• 申請日: 2008-01-18
• 公開（公告）號: CN101227008A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 馮玉杰;李賀;王鑫
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;H01M8/02;H01M4/86
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 劉同恩

1.一種折流板空氣陰極微生物燃料電池，它包括箱體(1)、第一三維立體陽極、第一空氣陰極(3)、第一塑料折流板(7)、密封蓋(10)和溶液(17)，密封蓋(10)上設有第一采樣口(5)，箱體(1)側壁上部的一側上設有進水口(14)，箱體(1)側壁上部的另一側上設有出水口(15)，箱體(1)的頂部設有密封蓋(10)，箱體(1)與密封蓋(10)密封連接，密封蓋(10)與箱體(1)的腔體之間為陽極室(4)，第一空氣陰極(3)設置在密封蓋(10)與箱體(1)之間，第一空氣陰極(3)的上端與密封蓋(10)固定連接并與大氣相連通，第一空氣陰極(3)的下端與箱體(1)的底部固定連接并與大氣相連通，其特征在于第一空氣陰極(3)為表面上覆蓋碳布的第一圓筒式塑料基體(11)組成，表面上覆蓋碳布的第一圓筒式塑料基體(11)上設有一號通孔(13)，第一塑料折流板(7)設置在第一空氣陰極(3)的一側，第一塑料折流板(7)的上端與密封蓋(10)的底面固定連接，第一塑料折流板(7)的下部設有第一折流角板(8)，第一折流角板(8)與第一塑料折流板(7)之間的折角為35°～55°，第一三維立體陽極由第一活性炭(9)和第一石墨擋板(6)組成，第一石墨擋板(6)設置在第一空氣陰極(3)的另一側，第一石墨擋板(6)的下端與箱體(1)的底部內壁固定連接，第一石墨擋板(6)的上端與密封蓋(10)之間留有0.5～3cm的間隙，第一活性炭(9)設置在第一空氣陰極(3)外部的第一塑料折流板(7)和第一石墨擋板(6)之間，陽極室(4)內容納有溶液(17)。

2.根據權利要求1所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于所述一號通孔(13)的直徑為1～3mm。

3.根據權利要求2所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于所述第一折流角板(8)與第一塑料折流板(7)之間的折角為45°。

4.根據權利要求3所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于它還包含第二三維立體陽極、第二空氣陰極(23)和第二塑料折流板(27)，第二三維立體陽極、第二空氣陰極(23)和第二塑料折流板(27)均與第一三維立體陽極、第一空氣陰極(3)和第一塑料折流板(7)平行設置，第二空氣陰極(23)設置在密封蓋(10)與箱體(1)之間，第二空氣陰極(23)的上端與密封蓋(10)固定連接并與大氣相連通，第二空氣陰極(23)的下端與箱體(1)的底部固定連接并與大氣相連通，第二空氣陰極(23)為表面上覆蓋碳布的第二圓筒式塑料基體(21)組成，表面上覆蓋碳布的第二圓筒式塑料基體(21)上設有二號通孔(33)，第二塑料折流板(27)設置在第一石墨擋板(6)和第二空氣陰極(23)之間，第二塑料折流板(27)的上端與密封蓋(10)的底面固定連接，第二塑料折流板(27)的下部設有第二折流角板(28)，第二折流角板(28)與第二塑料折流板(27)之間的折角為35°～55°，第二三維立體陽極由第二活性炭(29)和第二石墨擋板(26)組成，第二石墨擋板(26)設置在與第二塑料折流板(27)的相對應的第二空氣陰極(23)的另一側，第二石墨擋板(26)的下端與箱體(1)的底部內壁固定連接，第二石墨擋板(26)的上端與密封蓋(10)之間留有0.5～3cm的間隙，第二活性炭(29)設置在第一石墨擋板(6)和第二石墨擋板(26)之間的陽極室(4)的空間內，在第二石墨擋板(26)上側的密封蓋(10)上設有第二采樣口(25)。

5.根據權利要求4所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于所述二號通孔(33)的直徑為1～3mm。

6.根據權利要求5所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于所述第二折流角板(28)與第二塑料折流板(27)之間的折角為45°。

7.根據權利要求6所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于在出水口(15)下側的箱體(1)上設置有回流口(16)。

8.根據權利要求7所述的折流板空氣陰極微生物燃料電池，其特征在于溶液(17)為1L50～200mmol/L的磷酸緩沖溶液中含有80ml-800ml高濃度、難降解有機廢水、0.003～0.007mol/L的氯化銨、0.001～0.003mol/L的氯化鉀、12～15ml痕量元素液和3～7ml的維他命溶液經攪拌制成。