生物电化学产氢及提纯装置和系统

    公开(公告)号:CN109680292A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201811619126.1

    申请日:2018-12-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种生物电化学产氢及提纯装置和系统,该装置中将疏水透气膜紧贴阴极后侧放置,收集阴极侧的氢气,然后通过吸收池内的碱液吸收产气中二氧化碳所形成的负压快速收集阴极附近产生的氢气,达到快速收集该系统内产生的氢气及使氢气提纯得以同步实现的目的,使电解液中的产甲烷菌难以与氢气接触,避免产甲烷菌利用甲基辅酶M消耗氢气产生甲烷,从而抑制甲烷化;本发明的系统中阴极和阳极同处一室,降低了系统内阻,提高了库伦效率,进一步达到系统高效、持续的产氢性能的目的。

    一种生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷的方法

    公开(公告)号:CN108660475A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810370729.6

    申请日:2018-04-24

    Applicant: 同济大学

    CPC classification number: C25B1/18 C02F3/005 C25B5/00 C25B9/08

    Abstract: 本发明公开了一种生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷的方法。针对现有生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷存在的阳极液酸化、过电势大、镁源成本高等难题,本发明利用廉价镁矿石在阳极液中酸解,阻止阳极液酸化,并显著减小过电势和降低镁源成本。本发明的方法基于双室微生物电解池在极低外加电压(0.3-1.2V)下电极反应形成阳极液酸化和阴极液碱化的条件,往阳极室投加经破碎的镁矿石,阻止阳极液酸化,稳定阳极液pH,促进微生物持续降解有机物产电;酸解镁质矿物释放出的镁离子在电场力驱动下通过阳离子交换膜向阴极迁移,与阴极室污水中的铵根和磷酸根在碱性条件下发生结晶反应,形成鸟粪石沉淀,并稳定阴极液pH,实现了同时去除和回收污水磷的目的。

    一种生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷的方法

    公开(公告)号:CN108660475B

    公开(公告)日:2020-06-12

    申请号:CN201810370729.6

    申请日:2018-04-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷的方法。针对现有生物电化学鸟粪石结晶回收污水磷存在的阳极液酸化、过电势大、镁源成本高等难题,本发明利用廉价镁矿石在阳极液中酸解,阻止阳极液酸化,并显著减小过电势和降低镁源成本。本发明的方法基于双室微生物电解池在极低外加电压(0.3‑1.2V)下电极反应形成阳极液酸化和阴极液碱化的条件,往阳极室投加经破碎的镁矿石,阻止阳极液酸化,稳定阳极液pH,促进微生物持续降解有机物产电;酸解镁质矿物释放出的镁离子在电场力驱动下通过阳离子交换膜向阴极迁移,与阴极室污水中的铵根和磷酸根在碱性条件下发生结晶反应,形成鸟粪石沉淀,并稳定阴极液pH,实现了同时去除和回收污水磷的目的。

    电化学回收污水氮磷同步制氢氧系统和方法

    公开(公告)号:CN110921796A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911045068.0

    申请日:2019-10-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 一种电化学回收污水氮磷同步制氢氧系统和方法,系统包括阳极室、产酸室、脱盐室、阴极室和吸收室,依次用阳离子交换膜、阴离子交换膜、阳离子交换膜和透气疏水膜分隔;产酸室与吸收室由两条管路相连通,其中一条管路设有泵,使所产酸液在两室间循环流动。外加电压下,H+经阳离子交换膜进入产酸室,氧气直接收集;脱盐室为产生的酸和碱分别提供酸根和阳离子;阴极室接收电子,产OH-和氢气,OH-提升污水pH,一方面为沉淀法回收污水中的磷酸根提供碱性环境,另一方面促进铵氮转化成游离氨从污水中逸出;产酸室酸液流到吸收室后,吸收经透气疏水膜过来的游离氨,同步提纯氢气。本发明实现了污水氮磷同时回收,同步获得副产品氢气和氧气。

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