[发明专利]一种利用微生物燃料电池联合微生物电解池烟气脱硝的装置和方法

权利要求书

1.一种利用微生物燃料电池联合微生物电解池烟气脱硝的装置，其特征在于，MFC的阴极通过导线连接到MEC阳极，MFC的阳极通过导线连接到MEC的阴极，MFC、MEC的阳极室和阴极室之间均用质子交换膜隔开；MFC阴极的底部设有烟气进口和营养液出口，MFC阴极的顶部设有烟气出口和营养液进口，MFC的阴极室与MEC的阴极室之间设有营养液的循环回路；MFC产生的电子作为电源作用于MEC，在MEC和MFC的双重强化作用下，实现烟气脱硝；所述MFC阳极为碳刷，所述MFC阴极由石墨棒和石墨毡填料组成；所述MFC是双圆柱体的套筒结构，所述碳刷为圆柱体，其直径dD，D为MFC阳极室内壁直径。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述MEC阳极为石墨棒，MEC阴极是石墨棒和石墨颗粒组成的复合电极，石墨颗粒粗糙且接触良好。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述MEC是双圆柱体的套筒结构。

4.利用权利要求1～3任意一项所述的装置烟气脱硝的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)接种微生物：所述MFC阳极室和MEC阳极室中添加产电菌，MFC阴极室和MEC阴极室的填料生物膜内挂好氧反硝化菌；

(2)烟气从MFC阴极室底部进入，营养液从MFC阴极室的顶部加入；营养液和烟气在MFC阴极室内气液逆流，烟气经过有湿润生物膜的填料，遇到自上而下滴流的营养液，被含有二价铁络合吸收剂的营养液吸收，被处理后的气体从MFC顶部排出，营养液从MFC底部排出，进入MEC，所述MEC阴极的石墨棒和石墨颗粒浸泡在营养液中，营养液在MFC阴极室和MEC阴极室之间循环流动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述MFC阳极室和MEC阳极室中还添加污水处理厂厌氧池发酵后二沉池的活性污泥。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述产电菌为地杆菌(Geobacter)，所述好氧 反硝化菌为假单胞菌属(Pseudomonas)、副球菌属(Paracoccus)、产碱杆菌属(Alcaligenes)。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述络合吸收剂选用以下两种的组合：二价铁乙二胺四乙酸(Fe(Ⅱ)EDTA)、二价铁柠檬酸(Fe(Ⅱ)Cit)。

8.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述MFC阳极室和MEC阳极室培养基的碳源为甲酸钠，乙酸钠、乳酸钠的其中一种或两种以上，或者是屠宰废水污水厂二沉池的污水。