[發明專利]一種可修復水體污染可自動投藥的燃料電池裝置及方法

在審

• 申請號: 201710513054.1
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107473385A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 楊彥;丁建寧;徐國良
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32;C02F3/34;C02F1/68;C02F9/06;C02F9/14
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1.一種可修復水體污染可自動投藥的燃料電池裝置，其特征在于，裝置包括網格狀箱體、支撐浮島、陰極區陽極區、電極材料、密封防水導線電路通路、電路電阻、電量指示裝置、蓄電池、光伏板、沼生植物組合、自動投藥裝置、化學配比藥劑這些部分；所述網格狀箱體設置四個主支撐桿，沿支撐桿設有等間距定位卡口，可根據水體深度、沉積物厚度進行卡口位置選擇，確定浮島在水體中豎直方向位置；所述支撐浮島為可漂浮可搭載正方形支撐平臺，浮島易拆裝易組合，搭載一定器件后可保持水平穩定，邊長30cm，中央設置栽植孔，孔徑10cm；所述陰極區范圍為搭載在浮島上植物組合的根系部位于浮島上表面區域，陰極電極處于好氧狀態，電極與植物根系、植物莖交接處稍接觸。陽極范圍是水體底層與河床交接處，陽極處于厭氧狀態，位置處于沉積物上表層內，薄泥層覆蓋阻止陽極移動；所述電極材料為石墨材料，內部疏松多孔外觀呈氈狀，形狀圓形，陰電極直徑20cm，陽電極直徑25cm；所述密封防水導線電路通路處于密封防水管道中，陽極導線紅色，長度為水體垂直高度1.1倍，陰極導線藍色，長度為浮島厚度1.5倍；所述電路電阻為阻值穩定電阻，兩端設置可換接口方便裝置線路維護及電阻更換；所述電量指示裝置為可視電壓計或電流計，處浮島上方避光防水利于觀測位置，規模化組建浮島體系配備1臺綜合電量指示裝置，指示裝置兩端設置線路可換接口方便裝置線路維護及電量指示裝置更換；所述蓄電池為環保鋰電池，位于浮島上方避光防水處，規模化組建浮島體系根據需求配置鋰電池，鋰電池兩端設置線路可換接口方便裝置線路維護及蓄電池更換；所述光伏板為環保光伏板，位于浮島上方充分受光照處，與蓄電池連接，可將光伏產電進行存儲，光伏板兩端設置線路可換接口方便裝置線路維護及光伏板更換；所述沼生植物組合備選種類為鳶尾、黃花水龍、水葫蘆、木芙蓉等沼生無互相排斥性植物，根據沼生植物生長周期、植物根系尺寸、待處理污染物種類進行兩種及以上組合搭配構成沼生植物組合；所述自動投藥裝置為電控流量藥劑投放裝置，可電子化控制藥劑投放流量大小，帶有總控電路板、藥劑儲存室、藥劑輸送管路；所述化學配比藥劑為對沼生植物組合無明顯損傷，不產生次生藥劑污染化學藥品。

2.一種可修復水體污染可自動投藥的燃料電池方法，其特征在于，化學配比藥劑采用MgSO₄·5H₂O為氮去除試劑，Al₃(SO4)₃為磷去除試劑，(NH₄)₂SO₄作為氮調節試劑，Na₂HPO₄作為磷調節試劑。氨氮去除配方為黃花水龍水葫蘆組合搭配MgSO₄·5H₂O/(NH₄)₂SO₄/Na₂HPO₄比例1.2:1:1混合藥劑。磷去除配方為黃花水龍鳶尾組合搭配Al₃(SO4)₃/(NH₄)₂SO₄/Na₂HPO₄比例1:1:1混合藥劑。COD去除配方為黃花水龍水葫蘆組合搭配MgSO₄·5H₂O/(NH₄)₂SO₄/Na₂HPO₄比例1.2:1:1.3混合藥劑。BOD₅去除配方為黃花水龍木芙蓉組合搭配MgSO₄·5H₂O/(NH₄)₂SO₄/Na₂HPO₄比例1.2:1:1混合藥劑。