[發(fā)明專利]一種微生物電化學(xué)CO2捕捉系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110209149.7
• 申請日: 2011-07-26
• 公開（公告）號: CN102351310A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何雅玲;王云海;姚森;席奐;王白石
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;C02F3/32;B01D53/84;B01D53/88;B01D53/62
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：包括微生物燃料電池組及微生物電解池，所述的微生物電解池包括電解池殼體(15)，在電解池殼體(15)內(nèi)設(shè)置有將電解池殼體(15)分隔為電解池陽極室(3)和電解池陰極室(4)的離子交換膜(10)，盛放待處理污水的電解池陽極室(3)和電解池陰極室(4)內(nèi)分別設(shè)置有與微生物燃料電池相連接的電解池陽極電極(7)和電解池陰極電極(8)，電解池陰極室(4)的上端開設(shè)有氣體出口(12)，所述的電解池陽極室(3)通過電解池導(dǎo)氣管(13-2)與電解池陰極室(4)相連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的微生物燃料電池包括燃料電池殼體(14)以及設(shè)置在該燃料電池殼體(14)內(nèi)的離子交換膜(9)，所述的離子交換膜將燃料電池殼體(14)分隔為燃料電池陽極室(1)和光生物反應(yīng)室(2)，燃料電池陽極室(1)和光生物反應(yīng)室(2)內(nèi)分別設(shè)置有與燃料電池陽極電極(5)和燃料電池陰極電極(6)，其中燃料電池陽極電極(5)與電解池陰極電極(8)相連接，燃料電池陰極電極(6)與電解池陽極電極(7)相連接，光生物反應(yīng)室(2)的上端開設(shè)有碳源入口(11)，所述的電池陽極室(1)通過燃料電池導(dǎo)氣管(13-1)與光生物反應(yīng)室(2)相連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的電解池殼體(15)和燃料電池殼體(14)均采用有機(jī)玻璃、玻璃或石英透明材質(zhì)制成。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的光生物反應(yīng)器(2)內(nèi)加入藍(lán)藻、小球藻、螺旋藻、衣藻、硅藻、金藻、甲藻、輪藻、裸藻、石莼、海帶、裙帶菜、紫菜或石花菜的光合微生物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的微生物燃料電池組能夠為微生物電解池提供1.0V～1.4V的恒定外接電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的燃料電池陽極電極(5)，燃料電池陰極電極(6)，電解池陽極電極(7)和電解池陰極電極(8)均采用碳布、碳紙、碳?xì)帧⑻妓ⅰ⒒钚蕴款w粒、石墨板、石墨顆粒、不銹鋼板、不銹鋼網(wǎng)、鈦板或鈦網(wǎng)作為電極材料，且燃料電池陰極電極(6)表面涂有Pt/C催化劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微生物電化學(xué)CO₂捕捉系統(tǒng)，其特征在于：所述的燃料電池陽極電極(5)和電解池陽極電極(8)上附著有厭氧產(chǎn)電細(xì)菌，電解池陰極電極(7)上附著有產(chǎn)甲烷細(xì)菌。