[发明专利]厌氧氨氧化微生物燃料电池

权利要求书

1.一种厌氧氨氧化微生物燃料电池，其特征在于它由恒温搅拌系统(I)、 反应系统(II)和数据采集监测系统(III)三部分组成，恒温搅拌系统(I)设有恒温 磁力搅拌器本体(1)和磁力搅拌子(2)；反应系统(II)设有筒状反应器本体(8)和密 封盖(9)，筒状反应器本体(8)下部设有进水管(3)，筒状反应器本体(8)上部设有出 水管(17)，筒状反应器本体(8)内部装有产电基质(7)，产电基质(7)中浸有游离厌 氧氨氧化菌(4)和附着厌氧氨氧化菌的挂膜阳极(5)和挂膜阴极(6)，密封盖(9)上部 设有阳极导线固定管(11)、阴极导线固定管(15)、取样管(12)和参比电极固定管 (14)，筒状反应器本体(8)和密封盖(9)之间设有密封圈(16)并通过法兰(10)连接； 数据采集监测系统(III)设有负载(13)、导线(18)、数据采集器(19)和连线电脑(20)， 负载(13)两端通过导线(18)分别与挂膜阳极(5)和挂膜阴极(6)相连；所述的产电基 质(7)为含有氨氮和亚硝酸盐氮的无机废水，pH值为7.0～7.5，其中添加微量元 素浓缩液I、微量元素浓缩液II各1.25mL/L，微量元素浓缩液I的成分为： EDTA 5g/L，FeSO₄5g/L；微量元素浓缩液II的成分为：EDTA 15g/L，H₃BO₄0.014g/L，MnCl₂·4H₂O 0.99g/L，CuSO₄·5H₂O 0.025g/L，ZnSO₄·7H₂O 0.43g/L， NiCl₂·6H₂O 0.19g/L，NaSeO₄·10H₂O 0.21g/L，NaMoO₄·2H₂O 0.22g/L。

2.根据权利要求1所述的一种厌氧氨氧化微生物燃料电池，其特征在于所 述的筒状反应器本体(8)高径比为1～2∶1，产电基质(7)体积占筒状反应器本体(8) 体积的2/3～3/4，游离厌氧氨氧化菌(4)体积占产电基质(7)体积的1/5～1/10。

3.根据权利要求1所述的一种厌氧氨氧化微生物燃料电池，其特征在于所 述的挂膜阳极(5)和挂膜阴极(6)的导电材料为碳纸、碳布、碳毡、石墨毡或石墨 板，挂膜阳极(5)和挂膜阴极(6)表面附着有厌氧氨氧化菌生物膜，挂膜阳极(5)和 挂膜阴极(6)下端距筒状反应器本体(8)底部为2～4cm，挂膜阳极(5)和挂膜阴极(6) 之间的距离为3～6cm，挂膜阳极(5)或挂膜阴极(6)面积与筒状反应器本体(8)体积 之比为9～40m²∶1m³。