[发明专利]一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法

权利要求书

1.一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，有出气口、进料口、进气口，其特征是，以多层立方形固定床反应器作为主体，包括可拆卸反应盒、把手、固定螺栓、循环泵、回流输液管道、缓冲储液罐、出液口、外循环通道和缓冲储液罐，装置内装载反应液和微生物，实现对Fe2+连续催化生成并稳定输出Fe3+。

2.根据权利要求1所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是可拆卸反应盒用螺栓固定于反应器主体，两者间用橡胶垫密封，盒间距为盒高的1/3-1/6。

3.根据权利要求1所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是反应系统中有外循环，外循环管道中设置有缓冲储液罐，并从缓冲储液罐输出Fe3+，实现和化学反应部分连接，缓冲储液罐中有效Fe3+浓度可由外循环调节控制。

4.根据权利要求1所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是装置内是适合微生物生长的反应液，盒内装载固定化微生物或吸附有微生物的填料，也可空载，使整个反应器培养悬浮细胞。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是所使用的微生物可以是氧化亚铁硫杆菌、氧化亚铁钩端螺旋菌等能使催化剂Fe2+转变为Fe3+的某一微生物或者多种微生物群体。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是反应液初始pH1.0-2.5，含有1-30g/L的Fe2+离子。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，其特征是生物反应装置内反应液的操作温度设定在20-35℃，并以稀释率0.1-2/h的速度循环。

8.根据权利要求1至3任意一项所述的一种稳定输出Fe3+的生物反应装置和方法，当缓冲储液罐中生成的Fe3+占总铁离子的90％以下时，可开通反应装置的外循环，并通过该循环泵来控制外循环的循环流量。外循环流速要根据未反应完的Fe3+的多少而正比例调整。