[发明专利]一种脱氮除硫微生物燃料电池

权利要求书

1.一种脱氮除硫微生物燃料电池，包括恒温搅拌系统、反应系统和数据采集监测系统，其特征在于：

所述的恒温搅拌系统包括恒温磁力搅拌器和磁力搅拌子；

所述的反应系统包括阳极反应室、阴极反应室和质子交换膜；所述的阳极反应室和阴极反应室均为一面开放、五面封闭的方形箱体，阳极反应室开放的一面与阴极反应室开放的一面对应，阳极反应室和阴极反应室开方面之间设有密封圈并通过法兰连接，质子交换膜用密封圈固定在阳极反应室和阴极反应室之间；阳极反应室和阴极反应室设置有磁力搅拌子；

阳极反应室的一侧设有阳极进水管和阳极出水管，阳极反应室内装有产电基质，产电基质中浸有脱氮除硫微生物和附着脱氮除硫微生物的挂膜阳极，阳极反应室顶部设有阳极导线固定管、阳极取样管和阳极参比电极固定管；所述的产电基质为含有硫化物、硝酸盐或亚硝酸盐的废水，pH值为7.0～7.5；

阴极反应室的一侧设有阴极进水管和阴极出水管，阴极反应室内装有阴极电解液，阴极电解液中浸有阴极，阴极反应室顶部设有阴极导线固定管、阴极取样管和阴极参比电极固定管；

所述的数据采集监测系统包括负载、数据采集器和电脑，负载两端通过导线分别与挂膜阳极和阴极连接，数据采集器采集负载两端的电信号，电脑与数据采集器连接，处理数据采集器采集的电信号。

2.如权利要求1所述的一种脱氮除硫微生物燃料电池，其特征在于：所述的阳极反应室和阴极反应室的长宽高比均为1～2：1：1～3。

3.如权利要求1所述的一种脱氮除硫微生物燃料电池，其特征在于：阳极反应室内的产电基质体积为阳极反应室体积的2/3～3/4，产电基质内的脱氮除硫微生物体积为产电基质体积的1/3～1/5；阴极反应室内的阴极电解液体积为阴极反应室体积的2/3～3/4。

4.如权利要求1所述的一种脱氮除硫微生物燃料电池，其特征在于：所述的挂膜阳极和阴极的导电材料为碳纸、碳布、碳毡、石墨毡、石墨板中的一种，挂膜阳极表面附着有脱氮除硫生物膜，挂膜阳极和阴极之间的距离为3～6cm。

5.如权利要求1所述的一种脱氮除硫微生物燃料电池，其特征在于：阳极反应室内的挂膜阳极的表面积与阳极反应室体积之比为9～40 m²:1 m³，阴极反应室内的阴极的表面积与阴极反应室体积之比为9～40 m²:1 m³。