[發明專利]利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法

有效

• 申請號: 201810984587.2
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109085161B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 陳學萍;陸永生;李晴淘;陳昊宇;張淳之
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，采取雙室反應器(1)，包括陽極槽(2)和陰極槽(4)，其特征在于：雙室反應器(1)為總容量為不低于2L的方形容器，在反應器的陽極槽(2)內加入待測廢水、經馴化后的厭氧污泥和安裝陽極電極(3)，調節待測廢水的pH至7～9，并持續曝入氮氣至少5min，對陽極槽(2)進行封蓋保持厭氧狀態；在陰極槽(4)內加入酸性高錳酸鉀溶液和安裝陰極電極(5)；從而形成微生物燃料電池裝置；陽極電極(3)和陰極電極(5)的外部電路連接含染料廢水電解設備(6)的鉑電極板(8)，在含染料廢水電解設備(6)中加入含染料廢水并安裝所述鉑電極板(8)，還配套比色卡(7)，所述比色卡(7)上的顏色對應陽極槽(2)內的待測廢水的厭氧生物降解度數值，從而形成比色傳感器裝置；使微生物燃料電池裝置和比色傳感器裝置聯用的該裝置中持續反應至少48h后，將含染料廢水電解設備(6)中液體顏色與比色卡(7)比對，匹配顏色，從而得出對應待測廢水的厭氧生物降解度數值；所述含染料廢水電解設備(6)為容積不高于50mL的長方體反應器，其內含兩片平行鉑電極板(8)，兩鉑電極板(8)板間距不低于5mm，并對應連接入生物燃料電池的陽極電極(3)和陰極電極(5)，含染料廢水電解設備(6)的反應器中的含染料廢水采用濃度不低于25mg/L的酸性橙II溶液作為填充液。

2.根據權利要求1所述利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，其特征在于：所述雙室反應器(1)中采用Nafion質子交換膜作為雙室隔斷。

3.根據權利要求1所述利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，其特征在于：在反應器的陽極槽(2)內，投加的厭氧污泥與待測廢水的體積比為1:(4～5)。

4.根據權利要求1所述利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，其特征在于：陽極電極(3)和陰極電極(5)的材料采用碳氈、碳棒和碳布中的至少一種碳基材料。

5.根據權利要求1所述利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，其特征在于：所述陰極槽(4)內高錳酸鉀溶液濃度為不低于20mg/L，酸性高錳酸鉀溶液的pH不高于3.5。

6.根據權利要求1所述利用微生物燃料電池對廢水厭氧生物降解度快速判斷的方法，其特征在于：所述比色卡(7)為酸性橙II溶液濃度相應為濃度分別為25、20、15、10、5、0mg/L時的溶液顏色，對應標序數值為0、1、2、3、4、5。