[发明专利]一种多层浅盘式电化学生物反应器及其应用

权利要求书

1.一种多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：包括浅盘培养模块，所述浅盘培养模块包括多层相互堆叠在一起的浅盘，所述浅盘上设置有溢流挡板，所述溢流挡板将所述浅盘分隔成培养区和溢流区，所述培养区的盘底上设置有第一电极，所述第一电极通过导线连接电化学调控系统，培养区内还固定安装有独立电极腔，所述独立电极腔内设置有单一电极，所述单一电极通过导线连接电化学调控系统，且独立电极腔的一侧通过质子膜与所述培养区相连通，所述溢流区内设置有溢流口。

2.如权利要求1所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述溢流挡板为锯齿状的溢流挡板。

3.如权利要求1所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述浅盘培养模块还包括安装在多层所述浅盘外部的外壳，所述外壳上方设置有进料口，所述进料口与所述浅盘上的培养区相连通，外壳底部一侧设置有进气口，另一侧设置有出料口，且外壳上方设置有出气口。

4.如权利要求3所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：多层所述浅盘反向交替堆叠设置，使得样品在批次进样时或连续发酵时在浅盘之间呈蛇形向下流动，而气体在浅盘之间呈蛇形向上流动。

5.如权利要求3所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述浅盘一侧还设置有多功能通道，所述多功能通道内插设有多种传感器，所述传感器一端位于所述浅盘培养区内，另一端与数据分析仪相连。

6.如权利要求5所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述传感器包括温度传感器、pH传感器和ORP传感器。

7.如权利要求5所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述外壳一侧还设置有外壳传感器通道和外壳补料取样通道，所述传感器穿过所述外壳传感器通道与所述数据分析仪相连，所述外壳补料取样通道与所述浅盘一侧的补料取样通道相连通。

8.如权利要求3所述的多层浅盘式电化学生物反应器，其特征在于：所述外壳一侧还设置有总阳极和总阴极，所述总阳极和总阴极分别与多个浅盘培养区处的第一电级连接或与多个独立电极腔处的单一电极连接，总阳极和总阴极通过导线分别与所述电化学调控系统连接。

9.如权利要求1-8任一项所述的多层浅盘式电化学生物反应器在液体表层静态发酵、微生物电合成、制备微生物燃料电池及培养产电微生物中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述多层浅盘式电化学生物反应器用于培养木糖葡糖酸醋杆菌生产细菌纤维素。