[發明專利]一種新型微生物燃料電池發生裝置及其裝配方法

在審

• 申請號: 202010129612.6
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111224142A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 宋誠;劉鴻;呂岳川;王興祖;王廈;殷逢俊;黃秋云;易璇;胡貧
• 申請（專利權）人: 中國科學院重慶綠色智能技術研究院;重慶中科德馨環保科技有限公司
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;C02F3/28
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 陰知見

1.一種新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，包括相互配合使用且內腔為圓柱狀的電池本體和長方體狀的電池底座；

所述電池本體包括配合使用且中間夾有質子膜的陽極室和陰極室，陽極室和陰極室外側分別固定安裝有陽極蓋板和陰極蓋板，陽極蓋板和陽極室中間夾有陽極碳布，陰極室和陰極蓋板中間夾有陰極碳布，陰極蓋板中間有和陰極室相通的內腔，陽極室和陰極室頂部分別開設有與電池本體內腔相通的陽極室加液口和陰極室加液口，陽極蓋板和陰極蓋板底部分別固定安裝有陽極電極接觸片和陰極電極接觸片；

所述電池底座包括電池底板座、均勻固定安裝在電池底板座一側的若干接線座、均勻固定安裝在電池底板座上的若干個電池夾板以及活動安裝在電池底板座上且與電池夾板相對應的電池活動夾板，電池夾板下部開設有便于液體通過的通孔，電池夾板與對應的電池活動夾板之間鉸接有若干導電彈簧，每個接線座上均固定安裝有電池接線端子和電阻接線端子，電池夾板和電池活動夾板內側分別固定安裝有與陽極電極接觸片相接觸的陽極電極接觸針和與陰極電極接觸片相接觸的陰極電極接觸針。

2.如權利要求1所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述陽極室加液口和陰極室加液口均為帶內螺紋的圓形孔，陽極室加液口和陰極室加液口上分別螺紋連接有陽極室加液通道和陰極室加液通道，陽極室加液通道和陰極室加液通道上分別可拆卸安裝有陽極室加液帽和陰極室加液帽。

3.如權利要求2所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述陽極蓋板和陽極室通過位于陽極蓋板四角的陽極螺絲Ⅰ和陽極螺絲Ⅱ固定，陽極碳布中部固定安裝有陽極電極螺母，陽極蓋板中部穿設與陽極電極螺母配合使用的陽極螺絲Ⅲ，陰極蓋板和陰極室通過位于陰極蓋板四角的陰極螺絲Ⅰ和陰極螺絲Ⅱ固定。

4.如權利要求1所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述電池接線端子包括電池陽極接線端和電池陰極接線端，電阻接線端子包括電阻正極接線端和電阻負極接線端。

5.如權利要求4所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述電池夾板底部的電池底座板上固定安裝有電池固定架，電池活動夾板沿著電池固定架滑動。

6.如權利要求3所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述陽極電極接觸片和陰極電極接觸片均為銅片鍍金材質，陽極電極接觸片內部與陽極螺絲Ⅲ相接觸，陰極電極接觸片內部與陰極碳布相接觸。

7.如權利要求2所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述陽極室加液通道和陰極室加液通道均為內徑3mm的pp材質魯爾母接頭，陽極室加液帽和陰極室加液帽均為魯爾公堵頭。

8.如權利要求5所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述電池接線端子和電阻接線端子為并聯結構。

9.如權利要求8所述的新型微生物燃料電池發生裝置，其特征在于，所述電池陽極接線端與陽極電極接觸針相接通，電池陰極接線端與導電彈簧相接通。

10.一種新型微生物燃料電池發生裝置的裝配方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、將陽極蓋板、陽極室、陰極室、陰極蓋板依次放置，中間打孔后的陽極碳布插在陽極蓋板和陽極室中間，穿在陽極蓋板上的陽極螺絲Ⅲ將陽極碳布固定，陽極蓋板四角的陽極螺絲Ⅰ和陽極螺絲Ⅱ將陽極蓋板、陽極室以及質子膜固定在陰極室上，陰極蓋板四角的陰極螺絲Ⅰ和陰極螺絲Ⅱ將陰極蓋板以及陰極碳布固定陰極室上；

B、將陽極室加液通道旋入陽極室加液口，在陽極室加液通道上蓋陽極室加液帽，將陰極室加液通道旋入陰極室加液口，在陰極室加液通道上蓋陰極室加液帽；

C、將電池接線端子的電池陽極接線端接入電壓采集負極，電池陰極接線端接電壓采集正極，拉開電池活動夾板，電阻接線端子的電阻接線端和電阻負極接線端之間接入電阻；

D、打開新型微生物燃料電池的陽極室加液帽，加入陽極液或待測實際廢水，蓋上陽極室加液帽，然后打開新型微生物燃料電池的陰極室加液帽，加入陰極緩沖液，蓋上陰極室加液帽；

E、拉開電池活動夾板，將新型微生物燃料電池本體裝入電池活動夾板和電池固定架之間，陽極電極接觸片和陽極電極接觸針相接觸，陰極電極接觸片和陰極電極接觸針相接觸后進行數據采集并計算微生物穩定電壓。