[發(fā)明專利]一種厭氧流化床微生物燃料電池堆棧裝置無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210407900.9 | 申請日： | 2012-10-24 |
| 公開（公告）號： | CN102916208A | 公開（公告）日： | 2013-02-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉新民;郭慶杰;王振;宮本月;王許云 | 申請（專利權(quán)）人： | 青島科技大學(xué) |
| 主分類號： | H01M8/04 | 分類號： | H01M8/04;H01M8/16;H01M8/24;C02F1/461 |
| 代理公司： | 青島高曉專利事務(wù)所 37104 | 代理人： | 張世功 |
| 地址： | 266061 山東省青*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 流化床 微生物 燃料電池 堆棧 裝置 | ||
1.一種厭氧流化床微生物燃料電池堆棧裝置，其特征在于主體結(jié)構(gòu)包括污水入口、預(yù)分布室、液體分布板、一號反應(yīng)器流化顆粒、一二號反應(yīng)器溢流通道、一號反應(yīng)器空氣陰極、一號反應(yīng)器流化床體、一號反應(yīng)器碳棒陽極、導(dǎo)線、密封蓋、氣體收集口、第一、二、三級流化床擴(kuò)大段、污水出口、二號反應(yīng)器流化床體、三號反應(yīng)器流化床體、二號反應(yīng)器碳棒陽極、二三號反應(yīng)器溢流通道、二號反應(yīng)器空氣陰極，二號反應(yīng)器流化顆粒、三號反應(yīng)器空氣陰極、三號反應(yīng)器碳棒陽極和三號反應(yīng)器流化顆粒，各部件配合連通組合構(gòu)成厭氧流化床微生物燃料電池堆棧裝置；污水入口位于一號反應(yīng)器流化床體的底部中心位置；污水出口位于第三級流化床體擴(kuò)大段的壁上距頂部70mm處；氣體收集口位于密封蓋的頂部；預(yù)分布室通過法蘭與一號反應(yīng)器流化床體固定連接；液體分布板開孔直徑為1.5-2.5mm，開孔率20-40%；依次排列連接的第一、第二、第三級流化床擴(kuò)大段密切配合連通，確保催化劑顆?；蛄骰w粒不隨污水流出反應(yīng)器；一號反應(yīng)器流化床體頂部制有第一級流化床擴(kuò)大段，一號反應(yīng)器流化床體的下部為有機(jī)玻璃圓筒結(jié)構(gòu)的反應(yīng)區(qū)；第一級流化床擴(kuò)大段的直徑為70mm，高為300mm；一號反應(yīng)器流化顆粒、二號反應(yīng)器流化顆粒、三號反應(yīng)器流化顆粒均為厭氧回流段厭氧污泥（馴化30天）與活性炭載體顆?；旌系幕旌衔?，分別填充于一、二、三號反應(yīng)器流化床體的反應(yīng)區(qū)中；一、二、三號反應(yīng)器碳棒陽極均為直徑5mm，長150mm的石墨碳棒，其底部分別插入對應(yīng)的一、二、三號反應(yīng)器流化顆粒內(nèi)，另一端電連通焊接制有導(dǎo)線導(dǎo)出電子；一、二、三號反應(yīng)器空氣陰極均為nafion膜和載鉑碳紙熱壓復(fù)合而成，其外側(cè)均制有絲網(wǎng)為支撐，并用環(huán)氧膠密封；一、二號反應(yīng)器流化床體之間制有一二號反應(yīng)器溢流通道，二、三號反應(yīng)器流化床體之間制有二三號反應(yīng)器溢流通道；一、二、三號反應(yīng)器流化床體的頂端制有一體式結(jié)構(gòu)的密封蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧流化床微生物燃料電池堆棧裝置，其特征在于實(shí)施過程中，先開啟外接的蠕動泵通過管徑為15mm的污水入口進(jìn)入預(yù)分布室，穿過液體分布板進(jìn)入一號反應(yīng)器流化床體頂部的反應(yīng)區(qū)中，污泥和載體顆粒填充于該反應(yīng)區(qū)內(nèi)，在污水流場的作用下流化，污泥中的混合菌作為催化劑將污水中的有機(jī)物直接氧化為二氧化碳；微生物作為催化劑附著于一、二、三號反應(yīng)器碳棒陽極或一、二、三號反應(yīng)器流化顆粒的表面形成生物膜，通過代謝降解葡萄糖、乳酸鹽和醋酸鹽等有機(jī)物產(chǎn)生電子和質(zhì)子；電子傳遞到一、二、三號反應(yīng)器碳棒陽極，然后經(jīng)過外電路到達(dá)一、二、三號反應(yīng)器空氣陰極形成電流；產(chǎn)生的質(zhì)子通過質(zhì)子交換膜或直接通過電解質(zhì)傳遞到一、二、三號反應(yīng)器空氣陰極，并在各陰極處質(zhì)子與電子、氧化物發(fā)生還原反應(yīng)；一號反應(yīng)器流化床體中的污水通過一二號溢流通道5相繼進(jìn)入二號反應(yīng)器流化床體和三號反應(yīng)器流化床體繼續(xù)反應(yīng)；最終，污水通過污水出口流出而完成循環(huán)過程；通過三級串聯(lián)結(jié)構(gòu)的一、二、三號反應(yīng)器流化床體，污水處理效果得到加強(qiáng)，污水處理周期縮短，通過三級一、二、三號反應(yīng)器碳棒陽極和一、二、三號反應(yīng)器空氣陰極的首尾不同的連接關(guān)系實(shí)現(xiàn)串并聯(lián)，串聯(lián)時輸出電壓提高。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于青島科技大學(xué)，未經(jīng)青島科技大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201210407900.9/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
