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公开(公告)号：CN108511765B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201810356032.3
申请日：2018-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/0232 , H01M8/16
Abstract: 一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明涉及一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明的目的是为了解决现有技术中空气阴极制备工艺复杂、产电功率低及出水水质差的问题，本发明将聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解于N,N‑二甲基乙酰胺中，并制备成均相溶液，将该均相溶液与导电材料混合均匀，制备成石墨烯掺杂过滤膜电极液，然后布于不锈钢网上，再将此钢网置于水中，利用相转化法成型。使用本发明制得的电极，微生物燃料电池出水水质得到极大提高，总COD去除率达到97％以上，产电功率也得到极大提高，功率密度可达1460mW·m‑2。本发明应用微生物燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN108660497B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201810582213.8
申请日：2018-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种提高光生电荷分离及二氧化碳还原性能的Pd/Mn/TNTs光电极的制备方法，本发明涉及光生电荷分离提高的用于还原CO2的光电极的制备方法领域。本发明要解决现有TiO2纳米管阵列光电极在光催化还原CO2化过程中存在的可见光利用率低以及光生电荷分离差的技术问题。方法：一、MnOx修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备；二、Pd和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极的制备。本发明实现了Pd和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极应用于光催化还原CO2的过程，将该制备的光电极置于含有0.1M的KHCO3，长4cm，宽3cm，一侧为石英玻璃的有机玻璃反应器中，光照1h后抽取一定量的液体测定其中的还原产物。本发明用于制备光生电荷分离提高的用于还原CO2的Pd和MnOx共修饰的TiO2纳米管阵列光电极。
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公开(公告)号：CN108511765A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201810356032.3
申请日：2018-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/0232 , H01M8/16
Abstract: 一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明涉及一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法，本发明的目的是为了解决现有技术中空气阴极制备工艺复杂、产电功率低及出水水质差的问题，本发明将聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解于N,N-二甲基乙酰胺中，并制备成均相溶液，将该均相溶液与导电材料混合均匀，制备成石墨烯掺杂过滤膜电极液，然后布于不锈钢网上，再将此钢网置于水中，利用相转化法成型。使用本发明制得的电极，微生物燃料电池出水水质得到极大提高，总COD去除率达到97％以上，产电功率也得到极大提高，功率密度可达1460mW·m-2。本发明应用微生物燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN107887615A
公开(公告)日：2018-04-06
申请号：CN201711086761.3
申请日：2017-11-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: H01M4/9091 , H01M4/96 , H01M8/16
Abstract: 微生物电化学系统碳基电极材料的预处理方法，它涉及一种碳基电极材料的预处理方法。本发明是为了解决现有微生物电化学系统的电极材料预处理方法价格昂贵的技术问题。本方法如下：一、碳基材料清洁；二、高温氮掺杂处理；三、电化学氧化氮掺杂处理；四、碳基电极材料的表面部分疏水处理；五、碳基电极材料的热相变处理。本发明碳基材料组合式预处理方法以低成本，易操作为基础，避免了使用昂贵的预处理耗材和设备。本发明碳基材料组合式预处理方法可适用于微生物电化学系统的生物阳极和生物阴极。本发明属于微生物电化学系统碳基电极材料的预处理领域。
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公开(公告)号：CN103199291A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201310150795.X
申请日：2013-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527
Abstract: 一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置，它涉及一种微生物燃料电池装置，具体涉及一种适用于高浓度有机废水处理的微生物燃料电池装置。本发明为了解决现有连续流搅拌槽式反应器出水COD去除率低，反应时间长，高浓度有机废水进入CSTR系统后，出水还需要进入下一个处理单元进行后续处理的问题。本发明的MFC反应容器的下端与CSTR反应容器的上端连通，搅拌轴的上端与搅拌电机下端的输出轴连接，搅拌轴的下端穿过MFC反应容器设置在CSTR反应容器内，阳极的下端插装在MFC反应容器内，阳极的上端穿过MFC反应容器的上表面，固液分离器安装在CSTR反应容器内。本发明用于处理高浓度有机废水。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103199277A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201310142689.7
申请日：2013-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527 , Y02E70/20
Abstract: 一种微生物燃料电池电能原位利用的硫酸盐处理系统及其使用方法，它涉及一种微生物燃料电池处理系统。本发明要解决现有的含硫废水微生物燃料电池系统中生成的单质硫附着在微生物燃料电池阳极极板上，影响阳极的生物电化学性能、且单质硫难于回收的问题。本发明系统由硫酸盐还原微生物燃料电池系统、电池升压模块系统和电化学硫氧化系统构成，通过微生物燃料电池系统产生电能，输送至电池升压模块系统进行贮存和转化，利用来自升压模块储存的电能驱动电化学硫氧化系统，将S2-转化为单质硫。本发明具有运行成本低、操作条件方便等优势，并可有效的回收单质硫资源，是集污水处理、能量、资源回收利用于一体的处理工艺，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN102263278B
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201110136655.8
申请日：2011-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527 , Y02P70/56
Abstract: 一种用于同步产电脱盐的连续流微生物燃料电池及电池组。一种微生物燃料电池及电池组，具体涉及一种用于同步产电脱盐的连续流微生物燃料电池及电池组。本发明为了解决现有微生物燃料电池及电池组为使整个装置稳定及可持续运行，在阳极室投加碱性物质，在阴极室投加酸性物质，增加了生产成本和控制难度的问题。本发明所述电池包括电池单元、连通管和水泵，水泵的输入端与阳极室的出水口连通，水泵的输出端与连通管的一端连通，连通管的另一端与阴极室的进水口连通；本发明所述电池组由N个电池单元串联组成。本发明用于处理废水，同时获得电能并进行盐水脱盐。
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公开(公告)号：CN101853955B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN200910310298.5
申请日：2009-11-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527 , Y02W10/15
Abstract: 双室藻类微生物燃料电池低能耗处理废水的方法，它属于废水处理领域。本发明解决了由于采用外加曝气导致现有好氧生物处理工艺存在能耗大、成本高的问题。双室藻类微生物燃料电池的阳极室和阴极室通过隔膜连接，隔膜与阳极室、阴极室之间夹有真空垫，阳极室内设置有阳极，阴极室内设置有阴极，阳极和阴极通过导线与设置在双室藻类微生物燃料电池外部的外电路连接。方法：一、启动反应器；二、废水通入阴、阳极室，在室温下微生物分解代谢有机物同时获得电能，阴极藻类通过光合作用向阴极室提供氧气。藻类微生物燃料电池可以作为废水好氧处理的主要构筑物，代替曝气池、生物滤池、曝气氧化塘等在污水处理厂中应用，从而降低好氧生物处理的能耗。
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公开(公告)号：CN101719555B
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN200910310306.6
申请日：2009-11-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/527
Abstract: 双室藻类微生物燃料电池及其处理废水实现零碳排放的方法，它涉及一种微生物燃料电池及其处理废水的方法。本发明解决了现有的微生物燃料电池在处理废水的过程中会产生大量CO2的问题。本发明的阳离子交换膜竖直设置在反应器箱体内，反应器箱体的内部形成阳极室和阴极室，阳极设置在阳极室内，阴极设置在阴极室内，导线与阳极和阴极连接，导气管的一端与集气室密封连接，另一端置于阴极室的底部，气体收集装置密封安装在气体出口处。方法：1.启动反应器；2.废水通入阴、阳极室，在室温下微生物分解代谢有机物同时获得电能，阳极室产生CO2通入阴极室内被阴极藻类光合利用。本发明实现了CO2的零排放，同时本发明能回收电能，达到了真正废物的资源化。
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公开(公告)号：CN101955846A
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN201010509702.4
申请日：2010-10-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E50/13 , Y02E50/343
Abstract: 基于生活污水低碳排放资源化的微藻油脂生产方法，它属于油脂生产领域。本发明解决了生活污水处理过程碳回收率低和微藻油脂成本高的问题。本发明方法如下：将经一级处理的废水进行灭菌处理，导入光生物反应器中；然后向光生物反应器中接种微藻，以CO2作为曝气气源进行培养，收集出水中的微藻，再经脱水后提取油脂，即得到微藻油脂。本发明的方法具有碳回收率高、油脂的生产成本低的优点。本发明应用于生物柴油领域。
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