[发明专利]一种耦合MBR与MFC的碳泡沫催化电极系统

摘要

一种耦合MBR与MFC的碳泡沫催化电极系统，属于污水处理与能源回收利用技术领域。其特征是应用碳泡沫与含有过渡金属的前驱体混合，煅烧，制得催化性能优于含贵金属的催化剂；碳泡沫与催化剂混合于有机溶剂，Nafion与PVDF作为粘结剂，涂于苯胺植酸滤布电极上催化MFC-MBR氧化还原；碳泡沫作为MFC-MBR阳极，孔隙多利于微生物附着于表面或孔道内，电池电势输出0.4v；碳泡沫含有氮，具有氧化还原性，作为MFC-MBR阴极。本发明的效果和益处是MFC-MBR在高效处理污水的同时实现电能输出，达到能源回收利用的目标，且反应器中的微电场有效地减缓了膜污染。

主权项

一种耦合MBR与MFC的碳泡沫催化电极系统，是将孔隙度96％、电导率5s/cm的碳泡沫用于制备催化剂；碳泡沫与催化剂混合均匀涂于含聚苯胺滤布电极表面；碳泡沫作为阳极与阴极材料，应用于MFC‑MBR系统，其特征在于：a)磨碎碳泡沫与过渡金属催化剂前驱体混合、搅拌24h，60℃烘箱烘干，800℃氮气中煅烧，制得催化剂；b)磨碎碳泡沫与a)中制得催化剂混合，溶于N‑N‑二甲基乙酰胺溶剂，Nafion与PVDF作为粘结剂，搅拌、超声，均匀涂于含聚苯胺滤布电极表面；c)微生物附着于碳泡沫表面与内部孔道，作为阳极，b)中制得电极作为阴极，运行MFC‑MBR反应器；d)碳泡沫作为阴极，苯胺植酸改性滤布作为阳极，运行MFC‑MBR反应器。