[发明专利]一种生物协同电催化反应器

权利要求书

1.一种生物协同电催化反应器，其特征在于：包括反应器外壳(1)、支撑套筒(2)、催化床层(3)，所述反应器外壳(1)中间设有支撑套筒(2)，支撑套筒(2)内为阳极区，支撑套筒(2)与反应器外壳(1)之间为阴极区，所述催化床层(3)与支撑套筒(2)内壁连接，所述催化床层(3)包括负载型CuNCS纳米复合材料(31)和针状体，所述针状体交替布置连接在支撑套筒(2)内壁上，所述负载型CuNCS纳米复合材料(31)布满与针状体契合的孔洞，所述CuNCS纳米复合材料排列附着在复合材料节点上。

2.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述阳极区内设有一正电极(4)，阴极区内设有围绕正电极(4)均匀分布且串联的负电极(5)，阴极区内填充有导电粒子(6)，导电粒子(6)上附着有参与还原的微生物，可调式直流稳压电源通过导线分别与正电极(4)和负电极(5)相连，流量计(7)分别与反应器主体的上侧壁管口(9)和蠕动泵(8)相连，蠕动泵(8)的另一端连接反应器主体的下侧壁管口(10)。

3.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述支撑套筒(2)5、针状体、负载型CuNCS纳米复合材料(31)为三层交联结构。

4.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述针状体(32)的材质为有机玻璃，反应器外壳(1)和支撑套筒(2)材质均为有机玻璃且形状为圆柱形，反应器顶部设有采样口(11)。

5.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述的支撑套筒(2)为带有均匀小孔的圆柱形，与反应器外壳(1)底部相连。

6.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述的正电极(4)为石墨电极或其他惰性电极，负电极(5)为石墨电极、金属电极或其他惰性电极。

7.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述的负电极(5)共4-6根，且围绕正电极(4)均匀分布。

8.根据权利要求2所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述的导电粒子(6)为石墨颗粒或活性炭，填充高度为反应器高度的2/3。

9.根据权利要求1所述的一种生物协同电催化反应器，其特征在于：所述负载材料包括为不导电材质的聚四氟乙烯网、陶瓷、玻璃、不锈钢或为导电材质的导电塑料和碳纤维毡。