[实用新型]一种连续流双室微生物燃料电池

说明书

本实用新型公开了一种连续流双室微生物燃料电池，该电池包括：前端板、阴极、阴极板、质子交换膜、阳极板、阳极、后端板、多个A型密封垫和B型密封垫；前端板和阴极板之间采用两个A型密封垫密封，阴极置于两个A型密封垫之间；阴极板与阳极板之间两个A型密封垫密封，质子交换膜置于两个A型密封垫之间；阳极板与后端板采用B型密封垫密封，阳极置于阳极板和B型密封垫之间；阴极板设有阴极腔体，阳极板设有阳极腔体；前端板、阴极板、A型密封垫密封、阳极板、B型密封垫和后端板通过紧固件依次堆叠紧固。本实用新型能够实现自动排渣，并且能够保证在连续式进水过程中阳极室能够长期保持严格厌氧环境。

技术领域

本实用新型涉及微生物燃料电池技术领域，具体涉及一种连续流双室微生物燃料电池。

背景技术

微生物燃料电池(microbial fuel cell，简称MFC)是一种以特殊微生物为催化剂，可直接将水样中可降解有机物中的化学能转化为电能的装置。然而，目前微生物燃料电池的输出性能距离实际应用还有很大的差距，因此，如何合理利用微生物燃料电池产生的微弱电能已经成为该领域中新的研究热点。

现有的双室微生物燃料电池在构型上存在不易清洗、易染菌、不能自动排渣，以及在长期运行过程中难以保持阳极室严格厌氧的环境(特别是连续流运行)等缺点，并且现有大部分反应器均将中间腔室设计成圆柱状，这在一定程度上会造成反应器加工困难和电极材料裁剪困难等问题。而不能自动排渣的缺点也极容易影响反应器在进行水质监测过程中输出电信号的稳定性和准确性。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本实用新型提供一种连续流双室微生物燃料电池，本实用新型实现自动排渣，并且能够保证在连续式进水过程中阳极室能够长期保持严格厌氧环境。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种连续流双室微生物燃料电池，包括：前端板、阴极、阴极板、质子交换膜、阳极板、阳极、后端板、多个A型密封垫和B型密封垫；

所述前端板和阴极板之间采用第一A型密封垫和第二A型密封垫密封，所述阴极置于第一A型密封垫和第二A型密封垫之间；

所述阴极板与阳极板之间采用第三A型密封垫和第四A型密封垫密封，所述质子交换膜置于第三A型密封垫和第四A型密封垫之间；

所述阳极板与后端板采用B型密封垫密封，所述阳极置于阳极板和B型密封垫之间；

所述阴极板设有阴极腔体，所述阳极板设有阳极腔体；

所述前端板、第一A型密封垫、第二A型密封垫、阴极板、第三A型密封垫、第四A型密封垫密封、阳极板、B型密封垫和后端板通过紧固件依次堆叠紧固。

作为优选的技术方案，所述阴极腔体和阳极腔体的腔室截面形状均采用圆角正方形。

作为优选的技术方案，所述阴极板还包括阴极板液体进口，阴极板液体出口，阴极板参比电极插口和阴极板排渣口，所述阴极板液体出口和阴极板参比电极插口的内孔相切，并与阴极腔体上端相连，所述阴极板液体进口和阴极板排渣口分别与阴极腔体底端相连。

作为优选的技术方案，所述阳极板还包括阳极板液体进口，阳极板液体出口，阳极板参比电极插口和阳极板排渣口，所述阳极板液体出口与阳极板参比电极插口的内孔相切，并与阳极腔体上端相连，所述阳极板液体进口和阳极板排渣口分别与阳极腔体底端相连。

作为优选的技术方案，所述阴极腔体和阳极腔体的截面积相同，所述阴极板的厚度比阳极板的厚度小。

作为优选的技术方案，所述阳极采用碳毡，作为微生物载体。

作为优选的技术方案，所述阴极采用碳布，载体材料为碳纤维，且负载有扩散层和催化剂。