[發明專利]一種檢測污水濃度的生物傳感器

有效

• 申請號: 201710269994.0
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107024521B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 劉志丹;沈蒙蒙;黃思捷
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: G01N27/403
• 分類號: G01N27/403
• 代理公司: 11248 北京中安信知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 徐林

1.一種檢測污水濃度的生物傳感器，所述生物傳感器為一管狀結構，其特征在于：所述生物傳感器包括陽極室(1)、空氣陰極(2)、碳刷(6)以及布水板(7)；其中，

生物傳感器管狀結構內部為陽極室(1)，管狀結構的頂端設有蓋(12)，蓋(12)上設有出料口(4)，底端為一漏斗型結構，并設有進料口(5)；生物傳感器管狀結構底端內部設有布水板(7)，布水板(7)固定在管狀結構內側，布水板(7)上設有布水孔；碳刷(6)穿過蓋(12)延伸入生物傳感器的管狀結構內部，并伸進布水孔中固定于布水板(7)上；生物傳感器管壁均勻分布圓孔(3)；

所述陽極室(1)內填充微生物載體；

所述空氣陰極(2)包括防水碳布和有機玻璃圓柱體，防水碳布包裹有機玻璃圓柱體固定在生物傳感器管壁外側，同時覆蓋管壁上的圓孔(3)；空氣陰極(2)有機玻璃圓柱體與管壁接觸的一側涂抹鉑-碳催化劑；所述空氣陰極(2)防水碳布外側纏繞鈦絲；

空氣陰極(2)與碳刷(6)間用導線串聯外電阻(9)；外電阻(9)與數據采集卡(10)并聯，數據采集卡(10)與電子計算機(11)電連接；

所述生物傳感器的生化需氧量(BOD)檢測范圍為889mg/L；

當生物傳感器啟動時，所述陽極室(1)內接種有機污水和厭氧污泥；

所述陽極室(1)內填充的微生物載體為碳納米管；

所述鉑-碳催化劑中鉑含量為20％，鉑含量分布為：每平方厘米防水碳布含有0.5mg鉑。

2.根據權利要求1所述的檢測污水濃度的生物傳感器，其特征在于：所述生物傳感器管狀結構材質為有機玻璃。

3.根據權利要求1所述的檢測污水濃度的生物傳感器，其特征在于：所述生物傳感器管狀結構直徑3.5cm，高12cm，管壁厚0.5cm，總體積115mL。

4.根據權利要求1所述的檢測污水濃度的生物傳感器，其特征在于：所述圓孔(3)直徑為2mm，圓孔(3)數量200～220個，圓孔(3)面積總和為6.6cm²。

5.根據權利要求1所述的檢測污水濃度的生物傳感器，其特征在于：所述碳刷(6)包括刷桿和刷毛，刷毛呈圓周式排布于刷桿上；所述刷桿總長12cm，其中，刷桿上的刷毛區域長度為11cm；所述刷毛長1.5cm。

6.根據權利要求1所述的檢測污水濃度的生物傳感器，其特征在于：所述管狀結構底部側面還設有取樣口(8)。