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微生物燃料电池及其用途

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成果类型:
专利
发明/设计人:
易正戟;刘剑;曾荣英;刘兴
申请/专利权人:
衡阳师范学院
专利类型:
发明专利
语种:
中文
申请时间:
2020-10-20
申请/专利号:
CN202011124764.3
公开时间:
2021-02-19
公开号:
CN112382780A
主申请人地址:
421008 湖南省衡阳市雁峰区黄白路165号
申请地区:
中国湖南
代理人:
陶祥琲
机构署名:
本校为其他完成单位
主权项:
1.一种微生物燃料电池,其特征在于,所述微生物燃料电池包括: 阳极,所述阳极负载有氧化有机物的第一微生物; 阴极,所述阴极与所述阳极电连接,且所述阴极负载有还原铀酰离子的第二微生物和促进质子还原至氢气的催化剂,所述第二微生物利用氢气作为能量来源; 质子交换膜,用于隔开所述阴极和所述阳极。 2.根据权利要求1所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述第一微生物为厌氧性微生物。 3.根据权利要求2所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述厌氧性微生物选自地杆菌属细菌、希瓦氏菌属细菌、气单孢菌属细菌、地发菌属细菌、芽孢杆菌属细菌和酵母菌属细菌中的至少一种。 4.根据权利要求1-3任一项所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述第二微生物包含硫酸盐还原菌。 5.根据权利要求4所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述硫酸盐还原菌选自脱硫弧菌属、脱硫肠状菌属、脱硫单胞菌属、热脱硫杆菌属、脱硫叶菌属、脱硫菌属、脱硫球菌属、脱硫线菌属、脱硫八叠球菌属和脱硫杆菌属中的至少一种。 6.根据权利要求4所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述第二微生物还包含反硝化菌。 7.根据权利要求1-3任一项所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述催化剂包含金属催化剂。 8.根据权利要求7所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述金属催化剂选自镍、铜、铁、钴和钨中的至少一种。 9.根据权利要求1所述的微生物燃料电池,其特征在于,所述阴极的表面上涂覆有具有导电性的多孔材料,所述第二微生物负载于所述多孔材料上。 10.高浓度含铀废水的处理方法,其特征在于,使用权利要求1-9任一项所述的微生物燃料电池,其中,将含有有机物的废水与所述阳极接触,高浓度含铀废水与所述阴极接触。
摘要:
本发明提供一种微生物燃料电池及其用途,所述微生物燃料电池包括:阳极,所述阳极负载有氧化有机物的第一微生物;阴极,所述阴极与所述阳极电连接,且所述阴极负载有还原铀酰离子的第二微生物和促进质子还原至氢气的催化剂,所述第二微生物利用氢气作为能量来源;质子交换膜,用于隔开所述阴极和所述阳极。本发明通过在阳极上负载氧化有机物的第一微生物及在阴极上负载还原铀酰离子的第二微生物和促进质子还原的催化剂,使本发明的微生物燃料电池在降解有机物的同时,还能够处理高浓度含铀废水,且处理效果较佳。

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