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青岛农业大学;东营青农大盐碱地高效农业技术产业研究院张国栋获国家专利权

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龙图腾网获悉青岛农业大学;东营青农大盐碱地高效农业技术产业研究院申请的专利基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117303555B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311317677.3,技术领域涉及:C02F3/00;该发明授权基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置及方法是由张国栋;高洁;焦燕;柳新伟;李赟;李姗姗设计研发完成,并于2023-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。

基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置及方法在说明书摘要公布了:本发明属于污水修复技术领域,具体涉及基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置及方法。所述装置为U型结构,一端为阳极室,一端为阴极室,阳极室与阴极室相连通,阳极室的顶端高于阴极室的顶端。进水管通过堵盖通入阳极室;阳极附着厌氧微生物膜和活性炭颗粒;阴极室的顶端为密封的矩形结构,阴极上附着微藻生物膜和活性炭颗粒;阴极室右侧设置溢流板,溢流板的顶端与阳极室顶端板之间留有孔隙;矩形结构的右侧壁上设置出水管。本发明采用无膜藻菌系统实现连续流水,能够通过驯化、接种微藻生物群,针对含有抗生素的低碳废水,通过藻菌之间的协同作用实现抗生素ARGs等的高效去除,停留时间短,运行成本低、无污染,且能自行产电。

本发明授权基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置及方法在权利要求书中公布了:1.基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的方法,使用一种基于菌藻共生无膜微生物燃料电池处理低碳废水的装置,其特征在于,所述装置为U型结构,一端为阳极室,另一端为阴极室,阳极室与阴极室相连通,阳极室的顶端高于阴极室的顶端; 所述阳极室顶端采用堵盖密封,堵盖上设置安装进水管的孔,所述进水管通入阳极室内;阳极室中央安装阳极电极,阳极附着厌氧微生物膜和活性炭颗粒; 所述阴极室的顶端为密封的矩形结构,中央设置阴极电极,阴极上附着微藻生物膜和活性炭颗粒;阴极室矩形结构的右侧设置溢流板,溢流板的顶端与阳极室顶端板之间留有孔隙;矩形结构的右侧壁上设置出水管; 所述阳极电极与阴极电极通过外电路并连接数据采集器和用电设备; 所述装置U型结构的底端放置陶瓷碎片和碎石将阳极室与阴极室相分隔,实现无间断连续流水; 所述包括如下步骤: 1所述装置使用前,将阳极室内的阳极电极上接种一定量厌氧污泥,以使其形成厌氧微生物膜;将阴极室内的阴极电极表面上接种处于对数生长期的混合藻,以使其在阴极电极表面上形成微藻生物膜; 2通过进水管向阳极室注入一定量待处理的低碳废水,并将阳极室作密封处理,将阳极电极和阴极电极连接外用电设备和数据采集器,后启动反应器,采用数据采集器监控阳极电极和阴极电极之间的电压,当电压稳定在0.05~0.07v时,更换低碳废水,待产电微生物适应周围环境,电压上升至稳定后说明系统启动成功,生物膜驯化完成,随后排空低碳废水; 3将待处理的低碳废水经进水管通入阳极室,在重力作用下低碳废水充分混匀并与厌氧微生物膜充分接触,厌氧微生物膜中富集的厌氧电活性细菌氧化低碳废水中有机物,代谢氧化产生电子和质子,电子从阳极通过外部电路流回阴极从而产生电流,质子随水流到达阴极,在阴极室中与电子结合生成水; 4经阳极室处理后的低碳废水流入阴极室,阴极电极表面附着的微藻生物膜利用CO2和低碳废水中的N和P进行光合作用产生氧气,合成自身生命体的同时与好氧微生物构成藻菌共生体系以去除低碳废水中的有机物。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人青岛农业大学;东营青农大盐碱地高效农业技术产业研究院,其通讯地址为:266109 山东省青岛市城阳区长城路700号青岛农业大学;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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