[發明專利]一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法

在審

• 申請號: 201710948876.2
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107875841A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 劉憲華;楊莉;李勝玲
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B01D53/84
• 分類號: B01D53/84;B01D53/72
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 琪琛

1.一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，該方法按照以下步驟進行：

(1)準備雙室微生物燃料電池，所述雙室微生物燃料電池包括反應器，所述反應器內設置有以交換膜隔開的陽極室與陰極室，所述陽極室內的陽極與所述陰極室內的陰極分別通過導線連接在外接電阻的兩端；所述陽極室上部設置有陽極室進水口、下部設置有陽極室出水口，所述陰極室上部設置有陰極室進水口、下部設置有陰極室出水口；所述陽極室還設置有進氣管道和出氣管道；

(2)在所述雙室微生物燃料電池的所述陽極室內填充占該陽極室容積1/2-3/4的生物質炭顆粒；

(3)將所述陽極室充滿體積比為1：1的污水和磷酸鹽緩沖液的混合液，其中所述污水用于接種微生物，所述磷酸鹽緩沖液含2-5g/L碳源且pH為6.5-7.5；培養7-10天后，所述陽極以及所述生物質炭顆粒的表面附著有生物膜，打開所述陽極室出水口，將陽極室內的液體排出；

(4)將所述陽極室和所述陰極室分別充滿pH為6.5-7.5的磷酸鹽緩沖液，通過所述進氣管道向所述陽極室通氮氣2-3h，直至將所述陽極室內的空氣排盡，停止通氮氣；

(5)通過所述進氣管道以20-100mL/min的流量通入有機廢氣，室溫條件下連續通氣36-72h后，檢測所述進氣管道的進氣口和所述出氣管道的出氣口處氣體成分和濃度。

2.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(1)所述雙室微生物燃料電池中的所述陽極采用碳氈、碳布、網狀玻璃碳或碳纖維刷中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(1)所述雙室微生物燃料電池中的所述陰極采用碳氈、碳布、網狀玻璃碳或碳纖維刷中的一種。

4.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(1)所述雙室微生物燃料電池中的所述交換膜為陽離子交換膜、陰離子交換膜、微濾膜或納濾膜。

5.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(1)所述雙室微生物燃料電池的所述外接電阻阻值為1000-3000Ω。

6.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(2)中的所述生物質炭顆粒由玉米秸稈、小麥秸稈、椰子殼、樹皮、果皮或藻類中的至少一種制備而成。

7.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(2)中的所述碳源為葡萄糖、乙酸鈉或者淀粉中的一種。

8.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(2)中用于接種微生物的所述污水可為生活廢水、食品加工廠廢水、啤酒廢水或污水處理廠未處理污水。

9.根據權利要求1所述的一種利用微生物燃料電池處理有機廢氣的方法，其特征在于，步驟(4)中通入的有機廢氣為塑料塑膠廢氣、化工有機廢氣、印刷廢氣或噴漆廢氣中的一種。