[發(fā)明專利]一種用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711488100.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN108206288B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮玉杰;何偉華;李超;梁丹丹;曲友鵬;田言
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M8/0245
• 分類號(hào): H01M8/0245;H01M8/16
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23213
• 代理人: 侯靜

1.一種用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：該大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)主體為板狀或筒狀，結(jié)構(gòu)主體至少由一層大孔徑多孔間隔材料構(gòu)成；并且結(jié)構(gòu)主體中的大孔徑多孔間隔材料中至少有一層為絕緣材質(zhì)；大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)的表面用以附著微生物并且截留顆粒污染物形成濾餅層；

所述結(jié)構(gòu)主體的厚度為1μm~10cm；

大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)污水的過流通量為0.005~50m³·m^-2·d^-1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述大孔徑多孔間隔材料為自支撐大孔徑多孔間隔材料或柔性大孔徑多孔間隔材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述自支撐大孔徑多孔間隔材料為的材質(zhì)為多孔陶瓷或多孔燒結(jié)聚氯乙烯。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述柔性大孔徑多孔間隔材料為多孔碳基材料、紡織網(wǎng)布或海綿；所述多孔碳基材料為石墨氈或活性炭氈；所述紡織網(wǎng)布為不銹鋼網(wǎng)、篩絹、無紡布、工業(yè)濾布、尼龍網(wǎng)、聚酯篩網(wǎng)或聚酰胺篩網(wǎng)；所述海綿為聚氨酯海綿或三聚氰胺海綿。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面或外表面設(shè)置有多孔蓋板；所述多孔蓋板的材質(zhì)為工程塑料或經(jīng)過絕緣耐腐蝕處理的金屬；所述工程塑料為PVC、有機(jī)玻璃、ABS塑料或PP塑料；所述經(jīng)過絕緣耐腐蝕處理的金屬為鈦、鋁、鐵、鈦合金、鋁合金或鐵合金。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面和外表面均設(shè)置有多孔蓋板；所述多孔蓋板的材質(zhì)為工程塑料或經(jīng)過絕緣耐腐蝕處理的金屬；所述工程塑料為PVC、有機(jī)玻璃、ABS塑料或PP塑料；所述經(jīng)過絕緣耐腐蝕處理的金屬為鈦、鋁、鐵、鈦合金、鋁合金或鐵合金。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面或外表面涂覆有多孔材料表面修飾層；所述多孔材料表面修飾層材質(zhì)為：高嶺土、粘土、陶土、硅藻土、氧化鋯、二氧化錳、鐵氧化物、碳纖維、活性炭粉末、碳黑或碳納米管。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面和外表面均涂覆有多孔材料表面修飾層；所述多孔材料表面修飾層材質(zhì)為：高嶺土、粘土、陶土、硅藻土、氧化鋯、二氧化錳、鐵氧化物、碳纖維、活性炭粉末、碳黑或碳納米管。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面或外表面依次設(shè)置有多孔材料表面修飾層和多孔蓋板，多孔材料表面修飾層設(shè)置于結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面與多孔蓋板之間或外表面與多孔蓋板之間。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于生物陰極微生物電化學(xué)系統(tǒng)中的大孔徑多孔間隔結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面和外表面均依次設(shè)置有多孔材料表面修飾層和多孔蓋板，多孔材料表面修飾層設(shè)置于結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)表面與多孔蓋板之間和外表面與多孔蓋板之間。