[發(fā)明專利]微生物燃料電池及其處理馬鈴薯淀粉廢渣的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210239907.4
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN102738496A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設計）人: 田雨時;邢德峰;張璐;孫睿;王月;吳迪;唐宇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;H01M8/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

1.微生物燃料電池，其特征在于微生物燃料電池由筒體(1)、陰極(2)、陽極(3)、第一膠圈(4)、陽極蓋板(5)、陰極蓋板(6)、第二膠圈(7)、陽極導線(8)和陰極導線(9)組成；所述筒體(1)兩端內側設有凹槽，筒體(1)封閉端的凹槽內裝有陽極(3)和第二膠圈(7)，筒體(1)封閉端的端口用陽極蓋板(5)封閉，第二膠圈(7)位于陽極(3)與陽極蓋板(5)之間，筒體(1)開口端的凹槽裝有陰極(2)和第一膠圈(4)，筒體(1)開口端的端口用陰極蓋板(6)封閉，第一膠圈(4)位于陰極(2)與陰極蓋板(6)之間；筒體(1)、陰極(2)與陽極(3)之間形成燃燒室(12)；第一膠圈(4)與第二膠圈(7)的孔徑與燃燒室(12)相同；陰極蓋板(6)中間開孔，孔徑與燃燒室(12)一致；陽極(3)引出的陽極導線(8)和陰極(2)引出的陰極導線(9)與外電路連接；陽極(3)與陰極(2)之間的間距不小于1cm；筒體(1)上設有取樣口(10)和出水口(11)，取樣口(10)位于筒體(1)的頂部，出水口(11)位于筒體(1)的底部靠近陰極(2)一側。

2.根據(jù)權利要求1所述的微生物燃料電池，其特征在于陽極(3)是由碳布、碳紙、玻璃碳、發(fā)泡鎳、碳纖維、碳納米管、儲氫合金、顆粒石墨和石墨氈中的一種制成；陰極(2)采用碳布、碳紙或石墨制成。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的微生物燃料電池，其特征在于陰極(2)與空氣接觸的一側涂有防水層，另一側載有0.10～0.35mg/cm²的Pt催化劑；其中防水層是聚四氟乙烯和/或聚氨酯，防水層的厚度為20～30μm。

4.利用權利要求1所述的微生物燃料電池處理馬鈴薯淀粉廢渣的方法，其特征在于微生物燃料電池處理馬鈴薯淀粉廢渣的方法步驟如下：一、啟動微生物燃料電池：將馬鈴薯淀粉廢渣與磷酸鹽緩沖溶液混合得混合溶液，將混合溶液注入微生物燃料電池內，在環(huán)境溫度為30～40℃條件下，利用馬鈴薯淀粉深加工廢水中的微生物啟動微生物燃料電池；當電池電壓低于350mV時，完全更換燃料室的混合溶液；待負載電壓穩(wěn)定在300mV以上，微生物燃料電池啟動成功；二、處理馬鈴薯淀粉廢渣：將馬鈴薯淀粉廢渣與磷酸鹽緩沖溶液混合得混合溶液，然后將混合溶液注入微生物燃料電池內，通過微生物的分解代謝降低有機物濃度的同時獲得電能，工藝操作的條件：反應溫度20～40℃；其中步驟一和步驟二中所述混合溶液中馬鈴薯淀粉廢渣的濃度為1～20g/L。

5.根據(jù)權利要求4所述的微生物燃料電池處理馬鈴薯淀粉廢渣的方法，其特征在于步驟一和步驟二中所述混合溶液中馬鈴薯淀粉廢渣的濃度為10g/L。

6.根據(jù)權利要求4或5所述的微生物燃料電池處理馬鈴薯淀粉廢渣的方法，其特征在于步驟二中的反應溫度25℃。